大尾巴黑鹰——皮亚塞斯基 X-49A 速度鹰

冷门飞行器227

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X-49A

皮亚塞斯基和直升机

皮亚塞斯基H-21，经典双旋翼设计

波兰裔美国人，弗兰克·皮亚塞斯基首次完成了串列双旋翼直升机的实用化。他创立的皮亚塞斯基直升机公司拥有大部分串列双旋翼专利。但1956年，公司董事会发动了一场“哗变”，他被迫离开公司。皮亚塞斯基直升机公司随后改名为维托尔直升机公司，并在随后被波音收购。在波音旗下维托尔继续开发了CH-47“支努干”、CH-46“海骑士”等经典双旋翼设计。

弗兰克·皮亚塞斯和H-16

失去了自己的公司的皮亚塞斯基立即开始二次创业，带领他的核心团队成立了新公司皮亚塞斯基飞机公司。但很不幸的是老公司掌握着串列双旋翼的知识产权，因此皮亚塞斯基必须离开他擅长的领域，找到新方向。对于大神来说，这也不是特别困难的事情。

探路者

皮亚塞基飞机公司自 20 世纪 60年代初就致力于一系列名为“探路者”（Pathfinder）的复合直升机研究设计。首架概念原型机于 16H-1 “探路者I”于 1962 年 2 月 21 日首次飞行，“探路者I”搭载一台 550 轴马力的 UACL PT6B-2 涡轴发动机，配备直径 12.50 米的三叶旋翼，机身长度 7.62 米，起飞者总重 2565 公斤。总计飞行时间达 185 小时，最高时速可达 273 公里。

16H-1 “探路者I”

“探路者”采用标准直升机式顶置旋翼设计，当飞机进入高速水平飞行时，通过一个小型固定翼卸载旋翼上的载荷。三叶桨旋翼安装在流线型挂架上，由涡轮发动机驱动。机身后部设有十字形尾翼，支撑着一个环形结构，环形结构内装有推进式螺旋桨。在高速飞行时，尾部推进式螺旋桨承担全部推进力，在低速飞行以及悬停时，推进螺旋桨的气流通过一个百叶窗结构偏转，起到传统直升机侧置尾桨抵消旋翼扭矩的功能。

16H-1 “探路者I”

随后，皮亚塞基获得了美陆军与海军的联合合同，开发一款最高时速能够达到370 公里的复合直升机。作为该计划的一部分，原有飞机被重新设计为 16H-1A 探路者II 型，并于 1965 年 11 月 15 日完成第二次首飞。改装工作于 1964 年开始，地面测试于 1965 年夏季进行，初步悬停试验于年底完成。

16H-1A 探路者II

探路者 II 的主要设计变化是机身加长以容纳 8 人;安装了一台 1250 马力的通用电气 T58-GE-5 发动机以及采用更大直径的旋翼、新的驱动系统和新的尾风扇。到 1966 年 5 月，探路者 II 飞行约 40 小时，期间实现了最高 361 公里/小时的平飞速度，在陆军/海军项目的最后阶段，1966 年夏季，它换装了一台 1500 马力的 T58-GE-5 发动机，机翼前缘前方配备了新设计的进气口，并获得了新的型号编号 16H-1C。

16H-1C 探路者II 尾翼

“探路者”评估项目提供了大量关于复合旋翼机技术的宝贵信息，其中大部分后来被用于 AH-56“夏延 ”的开发和测试。但陆军与海军联合赞助于 1966 年底结束，两家大佬都没有给皮亚塞斯基新的订单。皮亚塞斯基继续对推进旋翼方案进行理论研究直到 1978 年，很多基于这个设计的复合旋翼机都停留在了绘图板上，尘封起来。

皮亚塞斯基16H-3J设计方案

X-49A

X-49A

军方直到90 年代中期才再次对高速直升机技术表现出兴趣，，军方开始考虑使用皮亚塞基来提升 AH-64 阿帕奇和 AH-1W 超级眼镜蛇的性能。进行了大量工作，包括全尺寸模拟和一系列地面测试。但没有进一步的合同。

AH-64 推进风扇方案

AH-1W 推进风扇方案

直到2003年，皮亚塞斯基提出的“矢量推力导管螺旋桨”（VTDP）系统方案回到海军视野，公司提出改装的西科斯基 YSH-60F 直升机作为测试平台，用于验证。很快获得了海军航空系统司令部的合同。

X-49A

一架搭载两台通用电气 T700-GE-701C 发动机的 YSH-60F，被改装以测试 VTDP。皮亚塞斯基改造了函道推进尾桨和一对带有襟翼的机翼（机翼直接拆自一架Aerostar FJ-100公务机），驾驶舱和操纵系统经过一些修改。改装后重量增加估计为730 公斤。技术路线和1966年16H-1C基本一致，主要区别在于推螺旋的气流偏转设计不同——它们采用了更高效的复合半球结构，在低速悬停时以 90 摄氏度展开，高速水平飞行时则能嵌入外壳轮廓，从而不影响载荷，并消除尾梁振动源。

X-49A

这架验证机被命名为X-49A “高速鹰”（SpeedHawk），于 2007 年 6 月 29 日完成了第一次飞行。弗兰克在2008年88岁时去世，老人家去世前总算是看到自己第二个经典设计复活。

X-49A

2008 年，皮亚塞基飞机公司再次获得合同，用于改进和进行 X-49A 实验直升机第二阶段飞行测试。需要指出的是，在完成第一阶段飞行测试后，X-49A 的未来前景仍不明朗。此外，所提供的资金并不能解决所有问题，因为据皮亚塞基飞机公司代表称，资金不足以全面实施该项目，必须增加。与此同时，公司注意到美国国防部发出积极信号。

X-49A

测试期间，X-49A 在与 SH-60F 相似功率下速度提升了 47%，振动水平减半。由于采用安装在带有矢量推力导管（VTDP）和机翼内推力矢量技术，直升机的技术特性得到了进一步的提升，这增加了升力并减轻了主旋翼的负荷。

X-49A

但是在此之后，VTDP技术再一次沉寂。直到2013年，有报道称皮亚塞基航空曾计划将 X-49 的 VTDP 设计用于未来垂直升力项目，但在该项目进入联合多用途技术示范机（JMR-TD）阶段时未被选中。这个方案某一期【滚回绘图板】专门给大家详解。

X-49A

X-49A主要性能 最高速度：190节（220英里/小时，350公里/小时） 巡航速度：130节（160英里/小时，250公里/小时） 绝不超过速度：220节（250英里/小时，410公里/小时）