都是共軸雙旋翼，美軍SB1徹底解決了俄國卡52的致命缺陷？_風聞

作者|  科羅廖夫

來源|  科羅廖夫的微博

美國的波音公司和西科斯基公司發佈了聯合公告，宣佈由兩家公司聯合研發製造的SB-1武裝直升機完成了首飛測試，這款頗具革命性的直升機將成為美軍的下一代通用直升機搭載平台，替代現在正在美軍服役的UH-60黑鷹和AH-64阿帕奇。

這架共軸剛性旋翼高速直升機，既能夠以460公里/小時的高速飛行，也完美解決了以往俄羅斯卡莫夫共軸雙旋翼直升機存在的頑固疾症和不安全隱患等致命缺陷。

常規的直升機佈局是中央多片式單層的主旋翼 尾槳的設計。而共軸直升機的設計，是有兩層主旋翼，以前蘇聯卡莫夫直升機設計局的“卡”系列直升機最為有名。

我們知道正常佈局的直升機，主旋翼在做高速旋轉時，直升機的機身在旋翼力矩的作用下也會跟着一起轉起來，為了克服這個問題，單旋翼的常規佈局直升機必須在尾部安裝一個尾槳，尾槳以相反的方向旋轉，以抵消機身的旋轉力矩，從而保持平衡。

不過這樣的設計，讓單主旋翼的常規佈局的直升機存在很多缺陷，一是尾槳需要額外耗費10%左右的發動機功率，二是尾梁和尾槳的存在，會導致直升機的機身過長，不利於起降和狹窄空間作業，尤其是艦載直升機。

共軸雙旋翼直升機就比較好解決上述問題，上下兩幅漿葉對轉，一個順時針旋轉，一個逆時針旋轉，直接抵消了旋翼的旋轉力矩。

此外，共軸雙旋翼不需要考慮設計尾槳和尾梁，也沒有尾槳吃掉髮動機功率的問題，可以把所有功率都用於升力和推進。

所以共軸雙旋翼直升機的機身可以做的很短，受側風影響更小，飛行比較平穩性，懸停性能更好，這對於無人直升機的飛行性能很重要。由於有着上下兩幅旋翼，共軸雙旋翼直升機的旋翼直徑也可以較小，總尺寸非常緊湊，特別適合陸上狹小空間和海軍上艦。

不過，卡莫夫系列共軸雙旋翼直升機也存在着一些明顯的缺點，例如機械結構複雜，造價很高。共軸雙旋翼直升機的旋翼桅杆過高，飛行阻力較大。

卡-52的旋翼仍採用傳統的揮舞鉸與擺振鉸設計，也就是説旋翼在旋轉中可以在一定範圍上下左右揮舞和擺振，使直升機平穩飛行。但這種設計卻為卡莫夫直升機帶來了上下旋翼打架的隱患。

雖然卡莫夫設計局在研製卡-52的前身——卡-50“噱頭”時，已經把上下旋翼間的距離拉得很開，避免兩副旋翼打架。在劇烈機動時，上下旋翼的槳葉容易碰撞，存在打在一起的可能性，尤其對共軸雙旋翼武裝直升機來説，這是最大的缺陷，卡-50武裝直升機就發生過此類事故，1998年6月17日，一架卡-50直升機遭遇強烈的紊流，上下旋翼碰到了一起而墜毀。對於卡莫夫設計局來説，這種危險的旋翼打架問題是無解的。但美國S-97解決了這個致命缺陷。

為了解決上述問題，美國的波音公司和西科斯基公司在聯合研製S-97高速直升機概念機的時候，提出了共軸剛性旋翼的概念，利用共軸對轉旋翼的前行槳葉來突破常規直升機旋翼的速度限制，所以，上下槳葉的活動空間被大大壓縮，極大地縮小了兩副旋翼的間距。依靠尾部的推進螺旋槳來提供前飛的動力，完全不需要用主旋翼來提供前飛動力，也不需要不需要揮舞鉸，動力和傳動系統的機械結構非常簡單。而且極大的降低了高速飛行阻力。

在S-97高速概念機告一段落以後，波音公司和西科斯基公司用S-97概念機放大以後，研製了SB-1武裝直升機。SB-1 Defiant（挑釁）直升機，是一種裝備有剛性同軸雙旋翼的複合直升機，由兩台T55霍尼韋爾發動機提供動力，設計的最高巡航速度高達460km/h，飛的可以説比行駛的高鐵還要快。