3000架直升机超级大单周年回顾：“退役令”遭遇间歇瓶颈，阿帕奇黑鹰念想成空
导 读
2022年12月5日，涉及数以千架计直升机订货的美国FLRAA计划，选择了倾转旋翼机V-280，给国际上高速直升机的发展方向带来了指挥棒的作用。
一周年之际，本文试图淡化上述指挥棒作用。
在垂直起降的同时，为了实现更快的速度和更远的航程，2019年4月，美国军方启动了“未来远程突击飞行器”（FLRAA；Future Long-Range Assault Aircraft）计划。
FLRAA计划是一个多军种联合项目，可看作一个直升机超级大单，后续将涉及大量的直升机订货，其中，陆军方面就超过3000架。
FLRAA计划由美国陆军主导，作为美国陆军40年以来最大的直升机项目，该计划将于2030年左右替换约2000架UH-60“黑鹰”，以及1200架AH-64“阿帕奇”。
从某种意义上来说，FLRAA计划是黑鹰和阿帕奇的退役令。
黑鹰和阿帕奇是目前世界上最著名的武装直升机，是美国陆航的骄子。然而，随着FLRAA的启动，它们将大规模地退出历史舞台。
在伤感的同时，它们有一个共同的愿望：希望接替者保留大旋翼。
留住了大旋翼，它们就留下了念想，人们在见到大旋翼时，就容易想到它们曾经的辉煌。
3 留下念想的愿望不离谱
3.1 弱化大旋翼并无优势
倾转旋翼机弱化大旋翼，是为了兼顾螺旋桨。
兼顾螺旋桨，但还不是螺旋桨，桨叶比传统螺旋桨明显要长些，因此，在巡航飞行时，即使降低转速，桨尖速度仍会限制飞行速度。目前，倾转旋翼机的最大飞行速度不超过650km/h。
弱化大旋翼后，起飞时，旋翼升力效率降低，相同功率下，倾转旋翼机起飞重量小，有效载荷小，航程短。这也正是众多电动垂直起降飞行器不采用传统旋翼的痛点。
3.2 保留大旋翼才能占优
复合式直升机保留了大旋翼，起飞、悬停时旋翼升力效率高，有利于增大直升机的起飞重量，增大有效载荷和航程。
另一方面，复合式直升机釆用专门的、常规长度的螺旋桨来进行巡航飞行时的水平推进。这时，虽然釆用巡航时仍驱动的旋翼，飞行速度比倾转旋翼机还低，但是，如果釆用自转旋翼，则比倾转旋翼机快，比方说，快至740km/h，参见《（20）时速740的Cartercopter高速旋翼机的意义》。
4 愿望落空
V-280由贝尔和洛马联合研制，最大设计巡航速度为519km/h。
5 只因间歇驱动太难
保留了大旋翼的SB-1，怎么就输给了V-280呢？
因为没釆用自转旋翼。
为什么不釆用？
原来：
起飞、降落等飞行状态下，旋翼必须驱动。因此，如果要让旋翼在高速巡航飞行时不驱动而自转，则其在整个飞行过程中需要进行间歇驱动。
而间歇驱动，不易实现。
最初，人们想到的是釆用喷气旋翼，但众多尝试均以失败而告终。其中，美国的情况可参见2011年《航空世界》发表的云中子的系列文章《喷气旋翼之殇一一美国翼尖喷气式旋翼VTOL飞机研制史（之一至之四）》（百度等平台上可搜索到）。
而上世纪50年代末英国研制的10吨级直升机Rotodyne（罗托达因），虽然成功地进行过飞行试验，达到了当时的最快飞行速度，但也因噪音太大而下马，详见《（25）喷气旋翼吵得很》。
也许，你会说，还可以釆用电动旋翼啊！可是，目前，因电池的能量密度和电机的功率密度有限，电动旋翼的适用范围很有限，详见《（26）电动旋翼重得很》。
总之，在SB-1上，旋翼是采用机械传动的方式来驱动，要间歇驱动，就要间歇传动，这是一项瓶颈技术，详见《（27）间歇传动热得很》。
6 还能反转吗？
在FLRAA计划中，上述情况已经不可能反转了，黑鹰和阿帕奇只能不情愿地看着Ⅴ-280替代自己却不让自己留下念想。
但是，鉴于采用自转旋翼的复合式直升机在速度和航程方面优势明显，美国以及其它国家会针对其存在的间歇传动技术进行不懈研究。一旦该技术被攻克，不管是为了给黑鹰和阿帕奇留下念想，还是为了提高军事实力和竞争实力，就会有一些接替者用上大旋翼，以使时速达到700公里以上。
以我国为例，在间歇传动方面，国内已有一种方案构想，其发热量比现有技术减少90％以上，且不影响安全飞行。当然，它不一定成功，但值得期待。