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[图帖] S-97「劫掠者」飞向未来的直升机 [22P]

nansin

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1楼大中小发表于 2021-4-6 01:36 只看该作者

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S-97「劫掠者」飞向未来的直升机 [22P]

S-97「劫掠者」直升机

近日，由美国西科斯基研发并制造的S-97「劫掠者」轻型战术直升机原型机实现了超过370公里/小时的飞行速度，从而达到了传统直升机速度的两倍，S-97是美国为满足陆军下一代轻型侦察/攻击直升机要求所研发的一种高速直升机。此次飞行测试的成功大大加速了S-97直升机项目的验证进度，使其有望在2021左右正式服役。

S-97的前身 X2技术验证机

S-97直升机来源于西科斯基的X2技术验证机，采用多项经过验证的成熟技术，具有传统直升机难以企及的速度优势，同时兼具优秀的机动性能与隐身能力，能够适应高强度的战场前线，既可为己方地面单位提供轻度的火力支持，同时能够执行武装侦察、战场救援等任务，从技术角度代表了未来直升机的发展方向。

复合动力打造最快速度

S-97的共轴刚性双旋翼

S-97直升机是世界上首款采用共轴刚性双旋翼尾部推进式螺旋桨的复合动力直升机，双旋翼设计负责解决飞行中的平衡性问题，尾部的推进式螺旋桨进一步提升了速度，正是由于这一前所未有的独特设计，使得S-97获得了远超一般直升机的飞行速度，速度的提升使得S-97直升机能够更加快速的抵达战场，同时在执行战场救援任务时，也能够迅速撤离，进一步保障伤员的存活率。

S-97在空中悬停展现良好的稳定性

为了实现复合动力之间的平衡性，S-97采用了先进的控制率电传飞控系统，能够对双旋翼与尾部推进式螺旋桨实现一体化控制，这也是S-97能够在高速条件下，依然保持飞行稳定的原因，不仅如此，复合动力能够使S-97在高速平飞与空中悬停之间快速切换，使其兼顾速度与机动性能，同时又避免了倾转旋翼设计的复杂性。S-97是美军在冷战结束之后战略战术转型的产物，相比传统的以大规模装甲机群为目标AH-64「阿帕奇」而言，S-97更能适应如今「反恐战争」中的突发性战况，执行快速部署与打击任务。

隐身性能化身无声刺客

S-97的尾部推进式螺旋桨

S-97在设计制造时采用了大量的新型复合材料，从减少飞行噪音和降低雷达反射截面积两个方面来提高飞机隐身性能，在减噪方面，由于S-97所采用的共轴刚性旋翼系统，所以并不需要尾部螺旋桨来为飞机保持平衡，因此S-97可以免去传统直升机来自尾部的噪音，根据西科斯基公司介绍，S-97在飞行时「非常、非常地安静」，此外在机身设计上S-97采用复合材料流线型机身的双重设计，可在一定程度上增强S-97的雷达隐身性能。

S-97呈现流线型的机身

诚然，以如今的航空技术水平来说，直升机还达不到战斗机那样的雷达隐身性能，但是对于S-97而言噪音上的降低，在配合其本身的高速性能，足以使其获得战术上的突然性，要知道S-97并非一款单纯的攻击直升机，它还可以搭载6名全副武装的士兵，凭借着隐身和高速度性能的结合，S-97还具备执行特种作战任务能力，甚至于取代美军现役UH-60「黑鹰」通用直升机。

复合材料保障生存能力

展台上的S-97

S-97机身复合材料的运用除过在隐身性能之外，还为直升机提供了强大的战场生存能力，S-97在旋翼上采用高性能的S2玻璃纤维和碳纤维复合材料，因此能够适应各种恶略自然条件对机身的侵蚀，机体结构稳定，韧性高，具有较强的抗腐蚀性能，复合材料的使用提高了后勤保养的可维护性，延长了飞机的使用寿命。根据西科斯基公司公布的计算机仿真结果，使用直径12.7毫米的子弹击穿S-97的旋翼翼片，飞机仍旧可以飞行10小时以上。

S-97飞行测试

此外，由于使用大面积使用复合材料，S-97减轻了机身的整体重量，使得飞机在保持高速飞行的同时具备灵活的机动性能，机动性的提升对于S-97也有着重要的意义，因为在如今美国所主导的「反恐作战」中，面对单兵防空火力日益增强的极端组织，S-97在机动性能上的提升也有助于规避来自暗处的「冷枪冷炮」。

S-97的宣传效果图

S-97的诞生既有着美国在军事航空领域的创新，同时继承发展了美军多型前代直升机的技术成果，并且顺应了时代发展的潮流前进，目前而言，S-97仅仅处在性能测试阶段，然而从验证机到服役依然还有许多的困难需要去克服，例如共轴刚性双旋翼技术带来的直升机桨叶变形，在比如S-97在减噪性能上又是否真的像西科斯基所宣传的那也出众？等等问题还需要由时间去验证。

「树梢杀手」峥嵘初露

S-97直升机是美国西科斯基公司在X2技术验证机的高速旋翼基础上，研制的一种新型高速直升机。它于2011年开始研制，2014年制成首飞原型机，2015年5月22日成功首飞。作为目前全球速度最快的军用武装直升机，S-97一直备受关注，被看作是未来直升机的发展方向。

S-97「劫掠者」原型机试飞照

S-97是美国为满足美陆军下一代轻型侦察/攻击直升机要求所研发的一种高速直升机，在外观上看起来十分科幻，很像是强击机与直升机的复合机型，颇有些『星球大战』的味道。」军事科普作家陈光文表示，「如果一切顺利，美军有可能在2020年开始接受首批量产型S-97。

世界最快提升生存能力
比起「突袭者」，很多人可能对美军的「阿帕奇」直升机更加熟悉。海湾战争中，AH-64「阿帕奇」直升机屡建奇功，不仅为多国部队大规模空袭开辟了一条「绿色的安全走廊」，而且在在反坦克作战中，配合其它飞行器摧毁伊军坦克3700多辆，而自己只有一架直升机被伊军击落。

  但进入21世纪后，美国军方认为「阿帕奇」已经不能为美国提供未来战争所需要的压倒性优势。「突袭者」就是在这一背景下生产的，目标是在2025年之前，逐步替换「阿帕奇」直升机。

  作为美军现役最先进的武装直升机，『阿帕奇』系列的AH-64D『长弓阿帕奇』充满传奇色彩，而且也是全球作战能力最强的武装直升机。不过，虽然美军极力隐瞒，但该机多次在美军参加的武装冲突中被击落，已显示出其无法有效应对被恐怖组织和中小国家普遍装备的单兵防空导弹的疲态。所以，美军开始发展新一代隐身武装直升机——X-2高速技术验证机，并在此基础上发展出S-97『突袭者』直升机。

  以往，由于受自身传统的气动布局的限制，速度问题一直是制约新型直升机发展的瓶颈。目前世界各国所使用直升机，最高时速一般限制在250千米/小时至350千米/小时的范围内。

S-97「劫掠者」原型机试飞照

  『劫掠者』是世界上首款采用独特的『共轴双旋翼后机身推进式螺旋桨』复合动力布局的机型，在这一新颖的复合推进理念下，其最高时速超过现役所有直升机的最快飞行速度，超过每小时480千米。相当于美军现役UH-60『黑鹰』运输直升机的2倍，AH-64『阿帕奇』攻击直升机的1.5倍。

  别小看这个速度优势，它可使S-97更快的抵达战场，也能使其在完成攻击任务后快速撤离战场，还可以更有效的通过机动摆脱敌方地面火力的打击，因此生存能力可大幅提高。由于在设计充分考虑了远程空运的需求，因此该机可以搭载C-17运输机空运，而且一个架次可同时载运4架。

代表未来直升机发展方向
  S-97的速度来自于其先进的『共轴双旋翼后机身推进式螺旋桨』复合动力布局，双旋翼的设计解决了飞行平衡问题，而推进式螺旋桨则解决了速度的问题。」陈光文说，「S-97突破了传统直升机的布局限制，采用了推进效率高的双旋翼，再加上后机身的推进式螺旋桨，从而形成了双动力组合，所以速度就得到大幅度提升。

  有数据显示，S-97采用的具有先进控制律的电传系统，实现了对该机的主旋翼、推进尾桨和发动机的综合一体化控制，从而使其在具有高速性能的前提下，保持了直升机悬停飞行、垂直起降和低速机动性能，并可以平稳地从悬停飞行状态进入高速向前平飞状态。当然，这还不是全部。

  S-97「劫掠者」直升机定位为轻型武装侦察直升机，其最大起飞重量5.17吨，执行侦察任务时重量为4.44吨，标准燃油状态下续航2.7小时，作战半径600千米，巡航速度370.4千米/时。

  该机充分集成了现有各项技术，通过采用电传飞控系统、旋翼毂减阻、一体化辅助推进、主动振动控制和轻型刚性复合材料桨叶和结构，克服了以往验证机的各种缺点，充分发挥了这种构型的长处。而且，S-97在制造阶段采用了大量新型复合材料，在设计时间就考虑了低噪音飞行和雷达隐身需求，从而大大提高了直升机隐身能力。因此，S-97不但结构非常独特，再加上流线型复合材料构成的一体化机身，使其具有更好的隐身性与静音性、悬停能力突出、近距空中支持能力强等。

  隐身性能加上高速巡航等独特优势，S-97未来将成为美军执行秘密渗透、侦察任务的首选机型，而高速度隐身可能代表着未来新型直升机的发展方向。

一旦确定订单即可快速生产
  综合各种信息，S-97「劫掠者」直升机具备了新一代武装直升机的主要特征，如航程远、航速高、隐身性能好、生存能力强、信息化程度高，对于未来战场快速到达、快速攻击有相当大的提升，十分适合未来高强度战争的需求。可以预计，「突袭者」必将成为一支既快又狠的新型作战力量。

很多人都知道，极端恶劣环境是直升机的杀手。那么，S-97「劫掠者」直升机面对恶劣天气环境有啥「高招」呢？

由于大量使用复合材料，因此S-97在恶劣环境条件下对腐蚀的敏感性也比金属材料低，可以提高直升机机身结构的可靠性和可维护性，还使所用零部件的总数由300个左右减少到45个，同时也简化了零件装配的协调环节。

S-97「劫掠者」原型机试飞照

  跟据计算机仿真结果显示，当用12.7毫米的子弹击穿S-97直升机翼片中段前缘大梁部位后的旋翼时，S-97仍可继续飞行10小时以上，足能飞返基地。而且，即使在夏季炎热的高温条件下，S-97的悬停高度仍可达到一万英尺，也就是大约3000多米的水平，这是大多数现役直升机做不到的。

  那么，究竟什么时候我们能在战场上见到它的身影呢？

  研发S-97的是美国著名的西科斯基公司，该公司在接到美军的任务后，在X-2计划上自行投资了大约5000万美元，只用43个月就完成了首次飞行，并通过17次试飞就实现了463千米/小时的飞行速度目标。如今，第2架S-97原型机在佛罗里达州试飞成功，标志着S-97项目将进入全面飞行试验阶段。

  但由于X-2的研发是按照生产型设计的，因此发展到S-97也是如此，这就为该机一旦确定美国陆军的订单，就可以快速投入生产奠定基础。此前有消息透露，美陆军首先会采购若干架，来代替于2017年开始退役的OH-58D直升机。

「高速度隐身」，S-97引领未来直升机新趋势？

其实，S-97的试飞成功并不是一帆风顺的，据《英国飞行国际网站》2017年8月9日报道，洛克希德-马丁公司宣布，第一架西科斯基S-97原型机于8月2日在公司的西棕榈海滩试飞中心试验时坠机。事故发生后，西科斯基公司发布了一份公开声明，称其将继续推进X2技术的发展。才会有现在第二架「突袭者」飞行的成功。

作为一款新型武装直升机，它不仅仅外形很酷，它的技术特点也是遥遥领先的。S-97是美国为满足陆军下一代轻型侦查、攻击直升机要求所研发的一种高速直升机。这架直升机奠定其在陆军未来垂直起降轻型武装侦察飞行器方面的领先地位。它的外形表现为S-97袭击者具备与同轴逆转(共轴逆转)主旋翼，上下两层主旋翼均为四桨结构，并带有一个六桨叶的尾部推进器。原型机规划能搭载并列双座的正副驾驶外加六名乘客。不过此计划极具野心之处在于他预设也能不搭载任何成员，作为无人侦查、攻击机使用。对照它将取代的 OH-58D 直升机，S-97 袭击者具有更快的速度，以及3g的持续机动能力，这都是以往直升机所不具备的高飞行性能。

1) 复合动力成就世界最快速度
以往以来由于自身传统的气动布局限制，速度一直是制约新型直升机发展的瓶颈。「突袭者」是世界上首款采用独特的「共轴双旋翼后机身推进式螺旋桨」符合动力布局的机型，在这一新颖的复合式推进理念下，其最高时速超过现役所有直升机的最快飞行速度，超过每小时480千米。相当于美军现役UH-60「黑鹰」运输直升机的2倍，AH-64「阿帕奇」攻击直升机的1.5倍。这个速度优势可以使S-97最快抵达和撤离战场。

2) 持续的机动能力
因为大量的使用了复合材料，S-97在恶略环境下对腐蚀的敏感性比金属材料要低，可以提高S-97机身结构的可靠性和可维护性。因为使用复合材料所以零部件的总数减少，简化了零件装配的协调环节。

3) 除了高速和持续机动性外，S-97另外一个显著的特点就是极速隐身完美契合秘密侦查任务。

有数据显示，S-97采用的具有先进控制律的电传系统，实现了对该机的主旋翼、推进尾桨和发动机的综合一体化控制，从而使其在具有高速性能的前提下，保持了直升机悬停飞行、垂直起降和低速机动性能，并可以平稳地从悬停飞行状态进入高速向前平飞状态。当然，这还不是全部。该机充分集成了现有各项技术，通过采用电传飞控系统、旋翼毂减阻、一体化辅助推进、主动振动控制和轻型刚性复合材料桨叶和结构，克服了以往验证机的各种缺点，充分发挥了这种构型的长处。而且，S-97在制造阶段采用了大量新型复合材料，在设计时间就考虑了低噪音飞行和雷达隐身需求，从而大大提高了直升机隐身能力。因此，S-97不但结构非常独特，再加上流线型复合材料构成的一体化机身，使其具有更好的隐身性与静音性和悬停能力突出、近距空中支持能力强等优点。高速度隐身S-97直升机将成为美军执行秘密渗透、侦察任务的首选机型。

S-97改造性能优势很明显，能力也极其卓越，甚至还可以在S-97的基础上改造更强劲的机型。美军的军事力量强大主要体现在海军和空军，如果配备了S-97，那么陆军实力自然再一次提升。

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lijing01 金币 +22 感谢分享，论坛有您更精彩！ 2021-4-6 13:34

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lh_wsssy

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2楼大中小发表于 2021-4-6 16:54 只看该作者

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俄罗斯在共轴双翼直升机上早就有成熟的技术，只不过美国在电子、复合材料、发动机上有优势，这次又在屁股上加了个螺旋桨，也不知道飞这么快可不可靠，别搞得象鱼鹰似的，直么摔飞机

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huangjinlang

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3楼大中小发表于 2021-4-6 19:55 只看该作者

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不得不说，这老美的航空技术的确是独步武林啊，哈哈。不过，以现行的技术来看，还是无法突破依靠旋翼提供升力和推进力。以往在科幻影视作品里看到的飞行器要出现在现实世界中，还是需要很长很长的时间

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sihama001

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4楼大中小发表于 2021-4-10 19:20 只看该作者

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说到飞向未来的直升机，我个人还是感觉已经被取消的科曼奇才是未来的直升机，米帝不少有潜力的武器夭折不是因为竞争力不行而是死于利益，比如科曼奇还有F14大猫之流

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