搭上美国陆军的“顺风车”,再战波音,传奇海鹰直升机诞生之路

搭上美国陆军的“顺风车”,再战波音,传奇海鹰直升机诞生之路

作者:丁尹

上世纪70年代,美国海军开始寻求一种新型直升机来取代当时在役的SH-2 海妖直升机。当时SH-2 海妖直升机主要是作为美国海军的轻型空中多用途系统(LAMPS;Light Airborne Multi-Purpose System)Mark Ⅰ航电系统的平台,用以执行海上作战和次级搜索救援任务。

▲SH-2海妖直升机是美国海军早期的主力舰载直升机之一

随着传感器和航空电子技术的进步,美国海军航空发展中心开始开发LAMPS Mk Ⅱ,但是与此同时,美国海军也认识到海妖直升机的机身大小已经无法满足搭配拖曳阵列声呐作业需求,便决定跳过LAMPS Mk Ⅱ的开发工作,另外发展新的LAMPS Mk Ⅲ。

1973年10月份,美国海军正式开始启动LAMPS Mk Ⅲ计划,同时开始寻找适用的新机体。先前美国海军所使用的前几代舰载直升机,例如HSS-1“海蝙蝠”、HSS-2“海王”(先有HSS-2,后才衍生为更为知名的SH-3系列)以及SH-2“海妖”等直升机,都是美国海军专门针对自身的需求而发展的直升机型号,而后才衍生出其他用途的改型。

▲HSS-2 海王直升机是西科斯基60年代最成功的直升机

✈ 搭上美国陆军的“顺风车”

当美国海军正式启动LAMPS Mk Ⅲ计划的时候,恰好美国陆军正在进行“通用战术运输机系统”(UTTAS:Utility Tactical Transport Aircraft System)计划,该计划意图发展一型8.5吨~9吨级的新型通用直升机。对陆军的指标要求和规格进行深入研究之后,美国海军认为UTTAS平台能够满足LAMPS Mk Ⅲ的需求,于是便打算搭一搭美国陆军的“顺风车”——将LAMPS Mk Ⅲ的新型直升机需求指标设定为与UTTAS相容——从而可以直接用美国陆军开发的新直升机作为平台,搭配美国海军独特的传感器系统和武器系统,承担新一代的LAMPS任务。

▲UTTAS的主要成果就是大名鼎鼎的UH-60黑鹰直升机

直接“借用”美国陆军UTTAS计划的成果而不去另外重新开发新的型号,让美国海军省下了大量的经费、时间、人力等一系列“麻烦事”(越战后,美国的军费规模缩减,一度非常紧张,这时候美国海军采用这种策略其实是相当有意义的)。这一波操作之后,美国海军的新一代LAMPS舰载直升机将从6吨级的还要直升机,摇身一变成为9吨级的中型直升机。起飞重量的大幅增加,一方面能够带来更好的负载容量和更大的作业半径,并能够搭载更完备的任务载荷,但是也对舰载作业的操作提出了更高的要求:70年代以后规划建造的新一代战舰都预留了搭载和操作8~9吨级舰载直升机的裕度,但是老式舰艇,比如说“诺克斯”级,就显然与新型的舰载直升机无缘了。

▲美国海军的“诺克斯”级战舰

之所以采用UTTAS发展的直升机,美国海军还有另一层面的考虑:当时美军航空母舰反潜直升机中队使用的“海王”系列直升机已经服役了10多年了,已经到了可以寻求接任者的时候了。海王本身就是9吨级的直升机,如果LAMPS Mk Ⅲ决定采用UTTAS的型号作为平台,那么新的型号显然也有成为海王系列直升机接任者的潜力。尽管航空母舰反潜直升机与LAMPS平台直升机的任务设备还是存在很多差异的,但是如果能够在基本的机体上保持一致,对于零备件的通用性以及日常训练和后勤维护工作量等方面都大幅简化。

▲作业中的海王直升机

✈ “宿敌”的再较量

在“通运战术运输机系统”的竞争中,西科斯基在和波音·伏托尔(波音的垂直起降分公司)的激烈交锋中夺得了最终的胜利。在美国海军提出采用UTTAS计划的衍生型号作为新一代LAMPS平台之后,西科斯基公司就推测,老对手“波音”多半也会向美国海军提出一种基于其UTTAS方案YUH-61A的衍生型号来参与竞争。

▲波音的UTTAS竞赛方案YUH-61A

尽管西科斯基在UTTAS中击败了波音,本该在美国海军的竞标中领先一筹,但是此时却传来一个非常不利的消息:美国国防部的一部分高层领导反对让单一厂商同时承包陆军和海军的新型直升机研发与制造工作。

这对波音而言是一个绝佳的“反击机会”,虽然在UTTAS竞赛中失败了,但是波音一直都没有服输,他们分派了专门的研发小组,一致在持续改善YUH-61A的设计工作,希望能够在新的竞赛中扳回一城。在YUH-61A的改良设计中,尤其值得一提的一点就是“减振”设计:

①西科斯基的减振设计:在UTTAS的竞赛中,西科斯基为了解决YUH-60A试飞中发现的振动过大的问题,与1975年将YUH-60A原本所采用的低置主旋翼抬高了15英寸(约0.381米,1英寸≈0.0254米)。抬高旋翼是通过可拆卸的钛合金旋翼轴套筒(延长器)来实现的,在进行运输机空运的时候,可以拆除这个套筒,并松开变距控制杆,就能够降低整个桨毂高度,使得整个机身的总高度满足C-130运输机空运的需求。这是西科斯基方案的一个小瑕疵,虽然这种巧妙设计能满足美国陆军1.5小时空运前整备时间的要求,但是重新安装套筒到恢复飞行却需要13人/时的作业,高于美国陆军5人/时的指标要求。

▲早期的YUH-60A原型机,给人的感觉是旋翼几乎贴到了机身上

②波音的减振设计:为了一雪前耻,波音在减震装置上花了大功夫,当时的报道指出,波音·伏托尔设计出了独特的传动系统-机身隔离系统,从而能够在不太高主旋翼安装高度的情况下,达到抑制振动的目的。

▲YUH-60A和YUH-61A同时进行飞行测试

✈ 新团队,新征程

为了在美国海军的竞标中夺得头筹,西科斯基决定将S-70的海军版本设计工作交给弗瑞德莱克·斯弗瑞(Frederick Silverio)带领的一个小组负责,斯弗瑞曾任职卡曼公司,有过SH-2 LAMPS Mk Ⅰ反潜航电系统整合经验。针对美国海军提出的需求,斯弗瑞提出在满足所有海军装备指标要求的同时,考虑维持海军型与陆军型S-70两者间至少60%的零备件通用性,这一点得到了美国国防部和军方的一致认可。西科斯基公司内部最初将这种海军型号称为S-70L,但是后来改成了S-70B。

▲如今,有美国海军的地方,基本就能见到SH-60

除了波音·伏托尔和西科斯基两家公司基于UTTAS衍生的方案之外,美国海军也再次评估了采用贝尔、卡曼、韦斯特兰(英国)以及MBB(德国)公司的几种现役舰载直升机的可能性。并对贝尔UH-1N、卡曼SH-2改进型号和韦斯特兰的“海山猫”等直升机的可用性进行了会评,结论认为这些已经量产的型号在成本上可以压得更低,但是其衍生型号的起飞重量仍然是比较有限的(最大不超过12000磅,约5.5吨),对于美国海军所要求LAMPS直升机承担的任务而言还是太小,甚至其优势都未必能超过LAMPS Mk Ⅰ平台,因此美国海军最后还是把目光锁定在了两种9吨级的UTTAS衍生型号上。

▲作业中的海山猫直升机

经过多轮评估,1977年9月份,美国海军宣布由S-70B赢得LAMPS Mk Ⅲ 合同,并向西科斯基公司初步提供了270万美元的经费以便开展细化设计工作;同时,美国海军也向通用电气公司授予了一份总额54.7万美元的合同,要求开发一种功率更大、耐盐水腐蚀性能更好的T700型涡轴发动机衍生型号;不久之后,IBM公司也从美国海军获得了1790万美元的经费,用于将LAMPS Mk Ⅲ任务系统与平台集成起来。

▲早期的SH-60B海鹰直升机执行任务中

1978年2月28日,美国国防部正式核准S-70B的研制,授予西科斯基公司一份新的全尺寸发展(FSD;Full Scaled Develop)合同,总金额达1.093亿美元,并赋予了新机型SH-60B的编号和“海鹰”这一响亮的名称,一代名机由此正式诞生。

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