高速ヘリ

 中国も「絶影-8」などの高速ヘリを開発中であるとされていますが。

http://military.china.com/important/11132797/20150106/19178630.html


高速ヘリを解析:対テロ対潜突撃の神器 中米ロが競争

(頑住吉注:原ページのここにある画像のキャプションは本文の一部を切り取ったものなので省略します。ちなみにこれが「絶影-8」の模型です。)

「中国航空報」の最近の報道によれば、「国際的に一流のヘリ研究開発機構を作り出す」を発展のビジョンとする中航工業集団はヘリ所は高速ヘリ研究開発方面においてすでにタイムスケジュールを明確にしており、「第13次5カ年計画」(頑住吉注:2016〜2020年)の期間には時速400kmのボトルネックを突破することになる。

一方去年10月アメリカのシコルスキー社が初めて展示したS-97高速ヘリの原型機も、現在初飛行のカウントダウンに入っている。S-97の最高速度は時速407kmを超え、初の量産される高速ヘリとなることが有望である。

ロシアも落伍に甘んじず、カーモフとミルという2大ヘリ企業がそれぞれKa-92およびミルX-1高速ヘリ方案を提出済みである。

垂直離着陸でき、敏捷なこと想像を超えるヘリは、速度と航続距離がその2大弱点である。今、ヘリは速度の上でも高速道路上のあらゆるスーパーカーをも超え、第二次世界大戦中の戦闘機をまっしぐらに追わんとしている。

記者はこのため銭報シンクタンクの専門家である有名な軍事情報視察家宋忠平を特別インタビューした。彼の見たところ、各国は期せずして一致してこれを選択し、決して一時的でなく頭脳が発熱しており、陸軍と海兵隊の突撃輸送ヘリ、海軍の対潜ヘリという2大領域において、高速ヘリはいずれにも大いになし得るところがある。

速くもありまた敏捷でもあり

最高速度は500km/hに迫ることが有望


去年10月2日、S-97「RAIDER」原型機がフロリダ州のシコルスキー研究開発試験センターでお目見えし、クールな造形はたちまち多くの視線を引きつけた。

我々が熟知する通常ヘリに対するS-97最大のハイライトは、共通軸ダブルローター+推進テイルローター技術の採用で、その離陸重量は5トン近く、一対の直径10.2mの4枚羽根共通軸反転無ヒンジ剛性ローターが頂部にあり、反対方向に向け回転し、もって相互に回転のトルクを打ち消す。

その尾部には伝統的ヘリの「側面に風を吹く」対トルクテイルローターはなくなっており、これに代わるのは直径2.1mの「後ろに向け風を吹く」6枚羽根プロペラである。1台の2,600軸馬力のターボシャフトエンジンは、この一対のメインローターを駆動するのと同時に、さらにプロペラのために動力を提供し、前向きの推力を生じさせ、高速飛行および加速、減速機動に用いる。

低速飛行あるいはホバリング時、飛行員はクラッチ機構によって推進プロペラを停止し、もって安全性を高めかつ騒音を低下させることができる。

シコルスキー社スポークスマンは誇らしげに、将来試験飛行中にS-97は時速500km近くに到達することが有望で、米軍で現役の「ブラックホーク」ヘリの2倍、「アパッチ」攻撃ヘリの1.5倍である、と言明した。

S-97の技量は速いだけではなく、この機は先進的な制御規則を持つフライバイアワイア飛行コントロールシステムを採用し、メインローター、推進プロペラ、エンジンの一体化コントロールを実現し、このため巡航速度が世界最速に到達する他、S-97はさらに空中滑空、高速旋回などを含む一連の先進ヘリ飛行技術を持ち、機動性と敏捷性も伝統的ヘリより強い。

(頑住吉注:これより2ページ目。画像のキャプションは本文の一部を切り取ったものなので省略します。)

メインローターを「解放」

それは飛行機とヘリの「混血児」


ヘリが登場して今に至るまですでに1世紀の大半にもなるが、時速が何故300km以下を徘徊しているのか? ヘリの加速を難しくしている原因はどこにあるのか?

「ヘリの前進の動力は、ローターの高速回転から来る。」 宋忠平は、「メインローターは一般にやや前傾し、揚力を生じさせるのと同時に、前に飛ぶ牽引力をも生じさせる。だが全速で前に飛ぶ時には、やはり頭を下に向け、尾部を上に向け、まるで好戦的な雄牛のように、メインローターの傾斜角度を都合良くより大きくさせ、より大きな前に飛ぶ牽引力を生じさせる必要がある。」と説明する。だがヘリがこのようにひとたび身をうつむければ、向かい風の抵抗が大きくなり、速度をさらに増加させるのを困難にする。

別の方面では、ヘリの時速が350kmに迫ると、ローターブレード先端の速度が音速に近づき、甚だしきに至っては超える。ブレードの先端が音速に近づく時、空気抵抗が顕著に増加し、非常に大きく燃料消費を増加させ、このことは非常に不経済である。また、ブレードの振動が猛然と激化し、ヘリをひどく震わせるだろう。

寸法と回転速度いずれもがボトルネックに遭遇するため、伝統的ヘリのメインローターからより高い速度を「絞」り出すのは難しい。ならばと想像力たくましい設計師たちは新たなポイントを考え出した。「専用の推進動力を追加し、メインローターには揚力を生じさせることに集中させるのである。また短い翼を採用し、速度が上がるとこの短い翼が揚力を生じさせ、ヘリを固定翼機同様に揚力体として飛行させるのである。」 宋忠平は、この種の複合推進方式を採用したヘリは、複合ヘリと呼ばれる、とする。これがまさにS-97の設計思想である。

兵は神速を貴ぶ

高速はヘリの対テロ・対潜・捜索救援の価値を大いに増加させる


もし時速400、甚だしきに至っては500kmの速度に到達したとしても、ヘリはやはりジェット機に比べれば少なからず遅い。ならば、このような高速は戦場でどんな価値を有するのか?

「林の間の空き地があればもう着陸でき、ヘリには極めて高い使用の柔軟性がある。しかし速度が遅いため、予定の地点に到達した時、テロ分子はすでに逃げており、あるいは敵軍がすでにしっかり足場を固め、待ち伏せしている可能性が高い。」 宋忠平は率直に、「一方軍艦上の対潜ヘリは、艦上のソナーが潜水艦らしき位置を発見してからヘリが飛んで行って捜索、攻撃するまでの時間が短いほど、敵潜水艦は逃げにくくなる。海上捜索救援ヘリは、味方サイドの水に落ちた人員を救出する確率が大きくなっていく。」と述べる。

兵は神速を貴ぶ、はいかなる作戦プラットフォームに対しても適用されるのである。

「しかも飛ぶのが遅いため、ヘリは現代の戦争の中で非常に容易に地上の防空火力によって命中される。特に1970年代以後、携帯式対空ミサイルの大きな発展と拡散は、ヘリをどんどん危険な境遇に置いている。より速く飛ぶ、特に直接推進に用いる動力があれば、ヘリにより強い加速度と瞬発力を持たせ、これはミサイル攻撃から離脱するチャンスがより大きいことを意味する。」と宋忠平は語る。

(頑住吉注:3〜6ページ目は本文の一部を切り取ったものなので省略します。7ページ目)2008年8月27日、アメリカのシコルスキー社は彼らがX2高速検証機に対する飛行試験を完成させたことを言明した

(頑住吉注:8ページ目)シコルスキーは高速ヘリは軍用および民間用領域で一定の地位を占めることができると考えている


 最高速度だけが重要ではなく突発事態に反応して瞬発的に動けることも重要なんですね。ティルトローター機との比較がなかったのが残念ですが、たぶん燃費や最高速度に関してはティルトローター機より不利なはずですが、推進プロペラを逆転させることによる急減速ができる、垂直上昇と水平飛行を切り替える時に事故が起きやすいデメリットがないなどの優位性もあると思われます。
















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