Il Kaman K-16B era un velivolo sperimentale a decollo e atterraggio verticale costruito da Kaman Aircraft per la Marina degli Stati Uniti nel 1959 per valutare il concetto di tiltwing. Convertito da un anfibio Grumman Goose, il K-16B è stato sottoposto a un'ampia galleria del vento e a test legati, ma non è stato pilotato prima che il progetto fosse terminato nel 1962.
Progettazione e sviluppo
Durante la fine degli anni '50, c'era un ampio interesse per il concetto di decollo e atterraggio verticale per gli aerei, con più tipi sperimentali ordinati per sviluppare la tecnologia per un potenziale servizio. La Marina degli Stati Uniti ha stipulato un contratto con Kaman Aircraft di Bloomfield, nel Connecticut, per costruire un banco di prova basato sul concetto "rotorprop" dell'azienda per velivoli ad ala rotante, utilizzando un anfibio Grumman JRF-5 Goose e altre parti esistenti per ridurre i costi e il tempo necessari . La fusoliera e la coda dell'Oca sono state accoppiate a una nuova configurazione dell'ala basculante e del motore; l' angolo di incidenza massimo consentito era solo 50 gradi; ci si aspettava che il rotorelica fornisse una spinta sufficiente per consentire le operazioni VTOL nonostante l'angolo basso.
Per possedere un proprio progetto Tilt-Wing, la US NAVY, dopo essere stata coinvolta nel programma X-18, decise di seguire la propria strada con un programma Tilt-Wing. A tal fine, il servizio aveva incaricato la Kaman Aviation Corporation di progettare e costruire un veicolo VTOL ad ala inclinata, il programma ebbe la designazione aziendale di K-16B.
Come il programma X-18, la Kaman adottò parti e pezzi esistenti per la costruzione del prototipo. Venne deciso che la fusoliera del Grumman JRF "Goose", una configurazione di idrovolante, sarebbe servita esattamente allo scopo di questa applicazione, insieme al fatto che era già disponibile e non avrebbe dovuto essere fabbricata da zero.
L'ala basculante, tuttavia, avrebbe dovuto essere fabbricata internamente. L'ala portava una campata di 10,4 m, ma a differenza di altri modelli Tilt-Wing che ruotavano di 90°, il design Kaman si sarebbe spostato solo a una posizione massima di 50°. Tuttavia, l'effetto di sollevamento venne migliorato poiché l'ala conteneva grandi alette sul bordo d'uscita che miglioravano l'effetto di forza verso il basso dell'ala quando era nell'assetto parzialmente inclinato.
Piccoli flap controllabili sull'elica/rotori davano al pilota il controllo dell'aereo a velocità fino a 80 km/h quando le superfici di controllo convenzionali non erano ancora efficaci. Al di sopra degli 80 km/h, il controllo delle alette fu gradualmente eliminato e subentrarono controlli convenzionali.
I flap erano azionati da un sistema di controllo ciclico in modo che le eliche potessero essere effettivamente azionate come rotori. Il passo ciclico longitudinale venne utilizzato per controllare l'imbardata, mentre il rollio veniva controllato dalle variazioni del passo dell'elica.
La potenza era adeguata con una coppia di turboelica General Electric T58-GE-2A, ciascuna azionante eliche giganti di 4,5 m di diametro, con una velocità orizzontale prevista fino a 480 km/h.
Il K-16B incarnava davvero due diversi concetti VTOL oltre all'ovvia disposizione Tilt-Wing. Vi era stato anche un certo contributo dalla tecnica Deflected Slipstream poiché c'era un miglioramento della portanza dai lembi grandi.
Per quanto promettente fosse apparso questo convertiplano, non spiccò mai il volo. Tuttavia, venne testato nella galleria del vento di Ames della NASA nel 1962. Il motivo per cui passò ad una fase di test di volo a motore non è noto. Indubbiamente, il numero di promettenti programmi VTOL dell'epoca deve aver giocato pesantemente nella decisione.
Cronologia operativa
Consegnato alla fine del 1959, il K-16B fu sottoposto a numerosi test in galleria del vento, insieme ad alcuni saltelli legati, per valutare le caratteristiche aerodinamiche della configurazione del tiltwing. Inizialmente si prevedeva che i test di volo iniziassero nell'autunno del 1960, tuttavia questi test preliminari continuarono nel 1962. Quell'anno il progetto fu cancellato e l'aereo non aveva effettuato il suo primo volo libero.
Aerei sopravvissuti
Il prototipo K-16B è in mostra al New England Air Museum di Windsor Locks, nel Connecticut.
Il KA-16B esiste ancora nel New England Air Museum, ma a quanto pare le condizioni non sono troppo buone e non ha ricevuto molta attenzione.
Il velivolo era l'unico tipo Kaman non elicottero costruito e utilizzava la fusoliera, la sezione della cabina di pilotaggio e le superfici di coda di un anfibio Grumman JRF-5 Goose che erano accoppiati a nuove ali dal design inclinabile. L'aereo fu costruito mediante un contratto della US NAVY e aveva due turbine General Electric T58-GE-2A da 1.024 CV. Fu completato alla fine del 1959 ma non volò mai (come già detto). Tuttavia, sembra che siano stati eseguiti alcuni cosiddetti test legati. L’US Navy terminò il progetto nel 1962.
Prestazioni previste incluse max. velocità 240 mph, crociera 200 mph, velocità di salita 6.000 piedi/minuto, soffitto 16.000 piedi e portata 203 miglia. L'apertura alare era di 34 piedi, lunghezza 38 piedi.4 pollici e altezza 19 piedi.3 pollici.
Nota: almeno una fonte afferma che i motori erano Lycoming T53-L-2 (improbabile). Un'altra possibilità può essere che sia stato designato KA-16 con i motori Lycoming (solo progetto) e KA-16B con i GE T58.
Specifiche - Caratteristiche generali:
Equipaggio: 2
Lunghezza: 38 piedi 4 pollici (11,68 m)
Apertura alare: 34 piedi 0 pollici (10,36 m)
Altezza: 19 piedi 2 pollici (5,84 m)
Peso a vuoto: 6.500 libbre (2.948 kg)
Peso lordo: 8.000 libbre (3.628,74 kg)
Motopropulsore: 2 turboalberi General Electric YT58-GE-2A, 1324,9 CV (988 kW) ciascuno
Eliche: Kaman a 3 pale, diametro 14 piedi e 10 pollici (4,5 m).
Prestazioni:
Velocità massima: 200 mph (321,9 km/h, 173,8 kn)
Intervallo: 250 miglia (402,3 km, 217,24 nmi)
Tangenza: 16.000 piedi (4.876,8 m).
(Fonti delle notizie: Web, Google, Wikipedia, You Tube)
Il Curtiss-Wright X-19, designazione aziendale Model 200, era un velivolo convertibile sperimentale americano dei primi anni '60. Èimportante perché è l'ultimo velivolo prodotto dalla Curtiss-Wright.
Nel 1957, la società Curtis-Wright iniziò un programma per sviluppare aerei VTOL per scopi militari e civili, che culminò nel Model 200 (designazione militare X-19) nel 1963. Tuttavia, anche prima che l'X-19 volasse, la Curtis-Wright aveva piani per un velivolo VTOL molto più grande e pesante basato su di esso, chiamato Model 300. Mentre la spinta contemporanea per jet sempre più grandi spingeva gli aeroporti sempre più lontano dai centri urbani, si creava un vuoto nei mezzi di trasporto. Ci furono tentativi di riempire questo vuoto con gli elicotteri, ma la Curtis-Wright ritenne che un quadri-rotore VTOL si sarebbe adattato perfettamente al vuoto e si sarebbe dimostrato utile anche in altri ruoli. Anche se principalmente proposto per scopi di trasporto civile, furono anche previste in sede progettuale varianti militari, come quella per il Carrier Onboard Delivery. Nonostante le promesse, il programma X-19 si rivelò un fallimento, e fu cancellato dopo un incidente all'unico prototipo. Sarebbe stato l'ultimo aereo costruito dalla famosa azienda, e con la sua morte, anche il destino del Model 300 era segnato.
Il Model 300 doveva ospitare da 30 a 50 passeggeri e viaggiare a 400 MPH ad un'altitudine di 16.000 piedi. La propulsione era affidata a quattro motori turbo-albero che erogavano 2050 cavalli ciascuno. L'autonomia era stimata da 500 a 1000 miglia, con un peso lordo da 41.000 a 45.000 libbre.
Progettazione e sviluppo
Nel marzo 1960 la Curtiss-Wright Corporation sviluppò l'X-100, un prototipo per un nuovo aereo da trasporto a decollo verticale che utilizzava un unico motore turboalbero, che azionava due eliche basculanti, mentre in coda gli ugelli girevoli utilizzavano i gas di scarico del motore per fornire un controllo aggiuntivo per il volo stazionario o lento. Sebbene a volte classificato come un convertiplano, il design differiva dai progetti del convertiplano Bell VTOL XV. L'X-19 utilizzava eliche a sollevamento radiale appositamente progettate, piuttosto che rotori simili a quelli degli elicotteri, per il decollo verticale e aumentare la portanza fornita dalle strutture alari.
Dall'X-100 Curtiss-Wright sviluppò il più grande X-200, di cui l'USAF ordinò due prototipi designati X-19A.
L'X-19 aveva ali tandem montate in alto avanti e indietro. Ciascuna ala montava due eliche da 13 piedi (4,0 m) che potevano essere ruotate di 90°, consentendo all'aereo di decollare e atterrare come un elicottero. Le eliche erano azionate da due motori turboalbero Avco Lycoming T55-L-5 montati in fusoliera.
Fu uno degli ultimi velivoli proposti dalla Curtis-Wright nei primi anni ’60; questa versione del Model 300 presentava un'unica ala principale con pod motore all'estremità dell'ala. Ogni pod conteneva motori rotativi a combustione interna Wankel; ogni motore azionava un'elica a pale larghe (una nella parte anteriore del pod, una nella parte posteriore) del tipo che era stato dimostrato con successo sul velivolo Curtis-Wright X-19 VTOL. Per raggiungere il sollevamento verticale, l'elica di prua si inclinava verso l’alto, mentre l'elica di poppa si inclinava verso il basso.
A quel tempo, c'era un notevole interesse per il trasporto VTOL veloce a corto raggio. L'idea era che i piccoli aerei VTOL avrebbero operato da vari piccoli "porti" dentro e intorno alle principali città, volando da e verso il principale aeroporto più vicino (insieme ad altri snodi di trasporto). Il VTOL avrebbe dovuto essere un “servizio di autobus" per l'indaffarato uomo d'affari in movimento, che poteva aver bisogno di lasciare il suo ufficio in fretta e di prendere il successivo aereo di linea per, diciamo, Londra. Sebbene nessun aereo VTOL come il Model 300 sia stato costruito e messo in servizio per questo ruolo, furono progettati diversi tentativi di ricoprire il ruolo di "autobus VTOL" con l'elicottero, ma a causa del rumore e dei costi il concetto non prese piede.
Cronologia operativa
Il primo volo dell'X-19 avvenne nel novembre 1963 (altre fonti danno il 26 giugno 1964). Era previsto che l'X-19 sarebbe stato sviluppato in un aereo da trasporto VTOL. Tuttavia il primo X-19 fu distrutto in un incidente il 25 agosto 1965, senza perdite di vite umane, e il programma fu successivamente cancellato; il secondo prototipo non venne mai completato. Il secondo prototipo dell'X-19 è attualmente conservato nelle strutture di restauro del National Museum of the United States Air Force a Dayton, Ohio.
La trasmissione di potenza, i requisiti di potenza in peso, la transizione della modalità di volo e il controllo multi-asse rendono la progettazione di velivoli VTOL molto più problematica rispetto alla progettazione convenzionale di un velivolo ad ala fissa e persino di elicotteri. Come la maggior parte dei velivoli tilt-rotor pionieristici, la complessità aerodinamica di beccheggio, rollio e imbardata accoppiati e coppia, in particolare nella transizione dal decollo verticale al volo orizzontale, rese la progettazione dell'X-19 estremamente impegnativa. Alla fine, i punti deboli nelle scatole degli ingranaggi della trasmissione di potenza condussero inesorabilmente al fallimento. A causa della complessità del design, il velivolo VTOL convertiplano non entrò in servizio operativo fino all'introduzione del Bell-Boeing V-22 Osprey nel 2007.
Specifiche (X-19) - Caratteristiche generali:
Equipaggio: 2
Capacità: 4 pax / 5.000 libbre (2.300 kg) massimo - 3.910 libbre (1.770 kg) VTOL
Lunghezza: 44 piedi 5 pollici (13,54 m)
Apertura alare: ala posteriore di 23 piedi e 6 pollici (7,16 m) - Ala anteriore di 19,5 piedi (5,9 m).
Larghezza: 34 piedi 6 pollici (10,52 m) dalla punta dell'elica alla punta dell'elica sull'ala posteriore
Altezza: 17 piedi 0,25 pollici (5,1880 m)
Area dell'ala: 56,1 piedi quadrati (5,21 m 2 ) ala anteriore - Ala posteriore di 9,15 m 2
Peso a vuoto: 9.750 libbre (4.423 kg)
Peso massimo al decollo: 14.750 libbre (6.690 kg) CTOL - 13.600 libbre (6.200 kg) VTOL
Capacità del carburante: 4.790 libbre (2.170 kg) di carburante massimo
Eliche: eliche a forza di sollevamento radiale Curtiss-Wright in plastica rinforzata con vetro a 3 pale, diametro 13 piedi 0 pollici (3,96 m) - 1.203 giri/min per il decollo; Crociera a 955 giri/min.
Prestazioni:
Velocità massima: 400 nodi (460 mph, 740 km/h) a 20.000 piedi (6.100 m)
Velocità di crociera: 347,6 nodi (400,0 mph, 643,8 km / h) a 15.000 piedi (4.600 m)
Autonomia: 450 nmi (520 mi, 830 km) con 1.000 libbre (450 kg) di carico utile VTOL - 638,7 nmi (735,0 mi; 1.182,9 km) con 1.000 libbre (450 kg) di carico utile CTOL
Velocità di salita: 3.930 piedi/min (20,0 m/s) al livello del mare e 13.660 libbre (6.200 kg) AUW.
(Fonti delle notizie: Web, Google, Reddit, Up-ship, Wikipedia, You Tube)
La società Leonardo ha di recente consegnato al Ministero della Difesa uno studio in collaborazione con la società aerospaziale statunitense Lockheed Martin, allo scopo di aprire ad una cooperazione congiunta in materia di elicotteri e/o convertiplani per il programma “Future Vertical Lift”.
Lo studio progettuale riguarderà:
requisiti,
capacità e mercati,
di un potenziale elicottero medio multi-ruolo e multi-missione basato sull’utilizzo della tecnologia compound. Lo S.M.D. italiano prenderà presto una decisione in merito per l’avvio di una fruttuosa cooperazione tecnologica e di uno sviluppo congiunto con gli Stati Uniti relativo ad una nuova macchina per le Forze Armate italiane e sicuramente anche per l’export militare e/o civile.
Se son rose, fioriranno
L'Italia intenderebbe utilizzare i fondi dell'Unione Europea per finanziare programmi di tecnologia per la difesa, anche per la messa a punto degli aeromobili “FVL - Future Vertical Lift” di nuova generazione. Tale avanzatissimo programma statunitense, è stato di recente inserito tra i possibili obiettivi di investimento per la difesa italiani. Sono necessari i finanziamenti del Recovery Fund da 750 miliardi di € dell'Unione Europea, concepito per aiutare gli stati membri europei a rilanciare le loro economie dopo la pandemia da COVID19 originata dall’iniziale inerzia del governo cinese, dell’O.M.S. e dalle troppe titubanze occidentali.
L’Italia dovrebbe ricevere la quota maggiore, con un totale di poco più di 200 miliardi di € in sovvenzioni e prestiti. Sarebbero in corso approfondimenti tecnici per investire il denaro, concentrandosi sulla creazione di posti di lavoro, tecnologie della difesa, tecnologie verdi, programmi digitali che includono l'estensione dell'accesso a Internet a banda larga e la costruzione di nuove linee ferroviarie e ospedali. I finanziamenti per la difesa permetterebbero un salto tecnologico nella ricerca, innovazione e la costruzione di piattaforme dual use ad altissime prestazioni con un ridotto impatto ambientale, sicurezza informatica totale e innovazione digitale; in particolare in progetti di "velivoli di sesta generazione del programma Tempest, "tecnologia sottomarina avanzata", tecnologia di aeromobili e sottomarini senza pilota, intelligenza artificiale e navi da guerra. Anche i nuovi sviluppi nella propulsione marina potrebbero essere al centro dei finanziamenti navali.
Nella lista sarebbero inseriti gli "Elicotteri FVL di nuova generazione” dell’US ARMY, il programma Future Vertical Lift suddiviso in diversi progetti, tra cui un velivolo Future Attack Reconnaissance (FARA), con Sikorsky e Bell di Lockheed Martin scelti per costruire prototipi.
Bell e un team Sikorsky-Boeing stanno mettendo a punto velivoli dimostrativi tecnologici per la prossima generazione di aeromobili dell’esercito statunitense: il Future Long-Range Assault Aircraft (FLRAA). Bell ha trascorso quasi tre anni di voli di prova per il suo convertivano “V-280 VALOR”, mentre la Sikorsky sviluppava il suo SB-1 DEFIANT.
L'esercito statunitense ha confermato di recente che otto eserciti in tutto il mondo avevano già espresso interesse per i programmi FVL e sarebbero in corso accordi bilaterali. Il ministro italiano per gli Affari europei, ha ribadito che qualsiasi suggerimento su come sarà utilizzato il denaro dell'UE in Italia era ancora molto lontano dalla conferma.
Gruido Crosetto ha detto di essere ansioso di vedere i programmi della difesa entrare nella rosa dei candidati finalisti, iniziando con il coinvolgimento con il programma statunitense FVL. "È fondamentale", ha detto. "Stiamo parlando di un elicottero più veloce e abbiamo un leader mondiale nel settore degli elicotteri", ha detto, riferendosi al campione italiano della difesa Leonardo. "Non possiamo ignorarlo", ha aggiunto. "In generale, l'aeronautica ha bisogno di aiuti di Stato in tempi normali, ed è certamente un settore che è stato influenzato dal Covid-19", ha detto.
Lockheed Martin, proprietaria della Sikorsky, sta già discutendo con Leonardo sulle modalità di collaborazione per lo sviluppo della tecnologia FVL. Le discussioni riguardano il lavoro su di una versione civile di medie dimensioni dell'elicottero con motore coassiale, con possibili anche versioni governative. Lockheed Martin è interessata ad un partner europeo per gestire le vendite europee e condividere i costi e il rischio.
Tuttavia, un ostacolo per Leonardo sarebbe la necessità di continuare a sviluppare il proprio aeromobile a rotori basculanti AW609. Un secondo importantissimo programma che sta conducendo Leonardo è l’AW-249, il probabile sostituto dell'elicottero d'attacco AW-129 Mangusta.
Il Future Vertical Lift (FVL) è un piano per sviluppare una famiglia di elicotteri militari per le forze armate degli Stati Uniti e degli alleati. Dovranno essere sviluppate cinque diversi aeromobili, condividendo hardware in comune come:
sensori,
avionica,
motori
e contromisure.
Gli USA hanno intrapreso il programma sin dal 2004. L’FVL ha lo scopo di sviluppare i sostituti degli elicotteri UH-60 Black Hawk, AH-64 Apache, CH-47 Chinook e OH-58 Kiowa. Il precursore dell’FVL è il programma Joint Multi-Role (JMR ).
Dopo un decennio di guerre asimmetriche dall'operazione Iraqi Freedom e dall'operazione Enduring Freedom, il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti ha scoperto che la flotta di aeromobili dell'esercito americano si stava invecchiando troppo in fretta. Le operazioni di combattimento facevano volare gli elicotteri cinque volte più che in tempo di pace. I produttori hanno comunque ricostruito e aggiornato le famiglie di aeromobili esistenti senza sviluppare altre piattaforme originali. Il concetto Future Vertical Lift (FVL) è quello di creare un nuovo rotorcraft che utilizza nuove tecnologie, materiali e design che permettono una maggiore velocità, una maggiore autonomia, un maggior carico utile, più affidabilità, più facilità di mantenzione e di utilizzo, con costi operativi inferiori ed una impronta logistica inferiore.
L’FVL creerà una famiglia di sistemi per sostituire la maggior parte degli elicotteri dell'esercito. Le fasi Joint Multi-Role (JMR) forniranno dimostrazioni tecnologiche. JMR-TD svilupperà la piattaforma aerea; JMR Fase I svilupperà il veicolo aereo; JMR Fase II svilupperà sistemi di missione. L’Us Army ha avviato un programma per i nuovi motori dell’FVL nel 2016.
Il Future Vertical Lift è stato istituito nel 2009 come iniziativa, non ancora una soluzione, dal Segretario della Difesa per concentrare tutte le capacità di sollevamento verticale del DoD e lo sviluppo tecnologico, oltre a mantenere le capacità ingegneristiche a lungo termine. Nell'ottobre 2011, il Vice Segretario alla Difesa ha emanato il Piano strategico FVL per delineare un approccio comune per i velivoli a sollevamento verticale di prossima generazione per tutti i servizi militari. Il piano strategico ha fornito le basi per sostituire l'attuale flotta con capacità avanzate, dando forma allo sviluppo di velivoli a sollevamento verticale per i prossimi 25-40 anni. Indica che l'80% dei punti di decisione per la flotta di sollevamento verticale DoD per estendere la durata, mandare in pensione o sostituire con una nuova soluzione per i prossimi otto-dieci anni. L’attuazione del piano strategico FVL avrà un impatto sulle operazioni di trasporto aereo verticale per i prossimi 50 anni. La Marina degli Stati Uniti è un partner dell'esercito nello sforzo, quindi un derivato dell’FVL dovrà essere utilizzato nel programma MH-XX della Marina per sostituire gli elicotteri MH-60S / R del servizio.
Configurazioni
Tre dimensioni sono state pianificate nel 2009, poi quattro e cinque (che possono o meno essere dello stesso progetto) sono previste per sostituire 25 tipi di aeromobili attualmente in servizio:
JMR-Light: versione Scout per sostituire l' OH-58 Kiowa; introduzione prevista per il 2030. Implementato come programma Future Attack Reconnaissance Aircraft nel 2018
JMR-Medio-Leggero
JMR-Medium: versioni di utilità e attacco per sostituire l'UH-60 Black Hawk e l'AH-64 Apache; l'introduzione è stata pianificata per il 2030. Implementato come programma Future Long Range Assault Aircraft nel 2019.
JMR-Heavy: versione cargo per sostituire il CH-47 Chinook; introduzione prevista per il 2035, anche se Boeing prevede il 2060.
JMR-Ultra: Nuova versione ultra-dimensionata per velivoli a sollevamento verticale con prestazioni simili a velivoli da trasporto tattico ad ala fissa, come il C-130J Super Hercules e l'Airbus A400M Atlas; introduzione prevista per il 2025. Secondo il Comitato per i servizi armati della Camera degli Stati Uniti, tre diverse configurazioni di velivoli JMR - un elicottero convenzionale, un elicottero composto a rotore rallentato ad ala grande e un convertiplano - erano allo studio a partire dall'aprile 2013.
Requisiti di progettazione
Sebbene i requisiti siano ancora in fase di perfezionamento, il concetto teorico di un nuovo velivolo deve raggiungere velocità di 230 kn (260 mph; 430 km/h), trasportare fino a 12 truppe, operare in condizioni di "alta temperatura" ad altitudini di 6.000 piedi (1.800 m) e temperature di 95° F (35° C), e hanno un raggio d’azione di 263 mi (424 km) con una autonomia operativa di 527 mi (848 km). I set di missioni dovranno includere trasporto merci, servizi di pubblica utilità, esplorazione armata, attacco, assistenza umanitaria, evacuazione medica, guerra antisommergibile, guerra anti-superficie, ricerca e salvataggio di terra / mare, supporto di guerra speciale, rifornimento verticale, contromisure per mine aviotrasportate e altri. La famiglia di aeromobili FVL dovrà avere capacità di volo opzionalmente pilotate o autonome.
Nel marzo 2013, l’esercito Usa ha chiesto all'industria di presentare proposte per uno sforzo chiamato progettazione e analisi concettuale del motore alternativo. Sebbene i requisiti formali per la famiglia di sistemi FVL non siano stati ancora stabiliti, dovranno avere caratteristiche di volo stazionario, velocità, autonomia, carico utile ed efficienza del carburante "al di là di qualsiasi attuale rotorcraft". Ciò potrebbe richiedere un aereo in grado di librarsi a 10.000 piedi (3.000 m) e navigare a 30.000 piedi (9.100 m). Le capacità dovranno includere una buona manovrabilità in hover ad alta quota.
Il motore richiederà configurazioni alternative e avanzate del motore/sistema di alimentazione che consentano una maggiore capacità di missione, come il miglioramento del tempo sulla stazione, l'aumento del raggio di missione e un funzionamento più silenzioso. A causa delle diverse configurazioni della cellula, sono allo studio potenze da 40 shp (30 kW) a 10.000 shp (7.500 kW). Da una a quattro aziende possono essere aggiudicate un contratto con lavori completati in 18 mesi.
Lockheed Martin sta sviluppando un unico "sistema di missioni comuni" che potrebbe essere integrato negli aerei FVL leggeri, medi, pesanti e ultraleggeri. Il sistema potrebbe far risparmiare all’Us Army miliardi di dollari durante l'approvvigionamento ed il sostegno, eliminando la necessità di formare personale di manutenzione, formatori e personale in più sistemi. Un componente è un casco derivato da quello utilizzato sull'F-35 Lightning II che utilizza una tecnologia di apertura distribuita che utilizza sensori integrati per consentire ai piloti di vedere "attraverso" l’aereo.
Concorrenti selezionali del JMR:
Bell - Bell Helicopter ha proposto un convertiplano di terza generazione per il programma FVL. Bell ha cercato comunque partner per il supporto finanziario e tecnologico, sebbene la società non avesse bisogno di assistenza. Nell'aprile 2013, Bell ha rivelato il suo design del tiltrotor, chiamato Bell V-280 Valor. È progettato per avere una velocità di crociera di 280 nodi (320 mph; 520 km / h), un raggio di 2.100 miglia nautiche (2.400 mi; 3.900 km) e un raggio di combattimento da 500 a 800 nmi (580-920 mi; 930 –1,480 km). È dotato di una coda a V, un'ala con nucleo in carbonio a celle grandi con fusoliera in composito, sistema di controllo di volo fly-by-wire ridondante triplo, carrello di atterraggio retrattile e due porte laterali larghe 1,8 m per un facile accesso. Il V-280 è insolito in quanto solo il sistema del rotore si inclina, ma non i motori. Il dimostratore previsto è di medie dimensioni e trasporta quattro membri dell'equipaggio e 14 truppe; deve essere costruito su una scala del 92% o superiore. Bell dice che stanno investendo quattro volte l'importo del governo. Bell ha suggerito che il loro progetto potrebbe essere pronto per i programmi di sostituzione dell'elicottero di altri servizi prima che l'esercito sia pronto per aggiudicare un’offerta.
Sikorsky / Boeing - SB> 1 Defiant (o "SB-1") è la voce Sikorsky Aircraft e Boeing per il programma. È un elicottero composto con rotori coassiali rigidi e due motori Honeywell T55. Il suo primo volo è avvenuto nel marzo 2019.
Ex concorrenti:
AVX - AVX Aircraft ha proposto un aereo con il loro rotore coassiale e il design a doppia ventola intubata che fornisce una migliore sterzata e un po 'di potenza in avanti aggiuntiva. Il loro JMR-TD deve essere costruito su scala del 75%. È in grado di volare a 230 nodi (260 mph; 430 km / h), con il 40% di portanza dalle piccole ali anteriori e il 60% dai rotori da 56 piedi (17 m). Metà della resistenza del design proviene dalla fusoliera e metà dal sistema del rotore, quindi i test in galleria del vento mirano a ridurre la resistenza di un terzo. Il sistema del rotore ha due mozzi a fascio flessibile composito con carenature aerodinamiche che riducono la resistenza sui polsini delle pale e l'albero tra i mozzi. La versione di medie dimensioni si proponeva di pesare 27.000 libbre (12.000 kg), trasportare quattro membri dell'equipaggio e 12 truppe e avere una capacità di sollevamento esterna di 13.000 libbre (5.900 kg). Ha una cabina di 1,8 m × 1,8 m, che è il doppio della dimensione interna dell'UH-60 Black Hawk, e ha una capacità di sollevamento interna di 3.600 kg (8.000 libbre). L'aereo può trasportare 12 militari equipaggiati, doveva disporre di un sistema di alimentazione ausiliario per l'auto-dispiegamento su distanze ed è previsto che possa essere equipaggiato opzionalmente. Le versioni di utilità e di attacco avrebbero dovuto avere il 90% in comune e la stessa velocità. L'aereo di prova doveva essere equipaggiato con i motori GE T706, ma AVX sta cercando di equipaggiare il loro progetto con il motore a turbina a prezzi accessibili avanzato con i suoi 4.800 CV più alti (3.600 kW) di potenza. AVX ha collaborato con Rockwell Collins, General Electric e BAE Systems. Era progettato per essere dotato di porte d'ingresso su entrambi i lati della fusoliera con una grande rampa posteriore per una facile movimentazione del carico. Entrambe le versioni utilizzano un carrello di atterraggio retrattile e la variante di attacco trasporta tutti gli armamenti immagazzinati all'interno fino a quando non è necessario per fornire un design aerodinamico pulito. L'azienda si riferisce al concetto senza nome come un "elicottero coassiale composto innovativo" in grado di raggiungere l'80% della velocità del V-22 Osprey a metà del costo. Doveva essere in grado di librarsi a 6.000 piedi (1.800 m) a temperature di 95° F (35°C) e volare senza rifornimento dalla base dell'aeronautica militare di Travis in California alle Hawaii, una distanza di 2.100 nmi (2.400 mi; 3.900 km).
AVX considera la sua posizione di azienda più piccola (con 25 dipendenti, alcuni dei quali hanno lavorato sul V-22) un proprio vantaggio senza un'eredità o un onere delle società di difesa più grandi; se selezionato per fornire un aereo, AVX avrebbe probabilmente avuto un accordo di collaborazione con un'altra azienda in grado di gestire l'assemblaggio, l'integrazione e il supporto alla produzione. Come Sikorsky, l’AVX considerava i coassiali inadatti per il sollevamento pesante.
Karem - Karem Aircraft ha proposto un Tiltrotor a velocità ottimale (OSTR), designato come dimostratore TR36TD. Avrebbe avuto due rotori a velocità variabile da 36 piedi di diametro (11 m) alimentati da motori turboshaft esistenti. La versione di serie del TR36D avrebbe avuto una velocità di volo livellata di 360 kn (410 mph; 670 km / h). Karem afferma che la sua configurazione OSTR a velocità variabile offre vantaggi in termini di peso, trasmissione ed efficienza aerodinamica e propulsiva. Avrebbe avuto prestazioni di volo stazionarie "robuste" ad alta velocità in quota, maggiore velocità di salita e manovrabilità sostenuta e una portata più lunga rispetto ad altre configurazioni di decollo e atterraggio verticale. Doveva offrire una complessità ridotta, vantaggi intrinseci in termini di sicurezza, manutenzione semplificata e bassi costi di proprietà totali. A partire dal 2016, Karem ha continuato a lavorare sulle versioni del TR36, con l'intenzione di iniziare a testare i rotori intorno al 2018.
Altri
La società EADS stava pianificando di presentare una proposta per la dimostrazione di fase I JMR, che doveva essere basata sull'Eurocopter X³, ma si è ritirata alla fine di maggio 2013 perché Eurocopter avrebbe dovuto trasferire la proprietà intellettuale di X³ negli Stati Uniti, e di concentrarsi sulle offerte per il programma di Esplorazione aerea armata (successivamente annullato). La società ha anche affermato che il costo per lo sviluppo di un rotorcraft ad alta velocità è di gran lunga superiore ai 75 milioni di dollari di finanziamento che sarebbero stati assegnati. La proposta EADS non era totalmente basata sul design X3, ma faceva leva sugli aspetti della sua tecnologia. EADS può ripresentare la sua proposta per FVL quando l'esercito crea requisiti specifici.
Piasecki Aircraft stava offrendo il suo PA61-4 Advanced Winged Compound (AWC). La versione full-compound era progettata per volare a 233 nodi (268 mph; 432 km / h) e utilizzava la loro elica a spinta vettoriale (VTDP), volata in precedenza sul Piasecki X-49. Spingeva l'aereo e aveva un'ala a lunga campata per il sollevamento e l'anti-coppia. L'ala ruotava in beccheggio per un ulteriore controllo del volo e per ridurre il download del rotore in hover. La rimozione dell'ala ma il mantenimento del VTDP ha prodotto la versione composta da 180 nodi (210 mph; 330 km / h), che potrebbe essere utilizzata per le operazioni a bordo. La sostituzione del VTDP con un rotore di coda convenzionale ha prodotto la versione da 160 kn (180 mph; 300 km / h), che era più lenta ma più leggera, più economica e poteva gestire meglio le missioni di sollevamento esterno o di rifornimento verticale. Il progetto della Piasecki non è stato selezionato per la fase Multi-Ruolo congiunta del programma. A partire dal 2016, Piasecki ha ottenuto altri finanziamenti per aggiornare l'X-49 e intende offrire un progetto di elicottero composto alato per FVL.
Sviluppo
Multi-ruolo congiunto
Il 5 giugno 2013, la Bell ha annunciato che il suo V-280 Valor era stato selezionato dall’US ARMY per la fase di dimostrazione tecnologica (TD) Joint Multi-Role (JMR). L'Esercito ha classificato l'offerta come una proposta di Categoria I, il che significa che è una proposta ben concepita, scientificamente o tecnicamente valida, pertinente agli obiettivi del programma e agli obiettivi con applicabilità alle esigenze della missione dell'Esercito, offerta da un appaltatore responsabile con il supporto del personale scientifico e tecnico competente risorse necessarie per ottenere risultati. Il team Boeing-Sikorsky, che ha presentato il progetto dell'elicottero composito ad alta velocità basato sul prototipo X2, ha anche riferito di essere stato invitato a negoziare un accordo di investimento tecnologico per il programma JMR-TD Fase I. I contratti JMR-TD avrebbero dovuto essere assegnati nel settembre 2013, con voli programmati per il 2017. L’AVX Aircraft ha inoltre confermato di essere stato selezionato per la Fase I JMR come partecipante di categoria I. Il loro progetto è un elicottero composito a rotore coassiale con ventole intubate per la propulsione e piccole ali per scaricare i rotori ad alta velocità. L'azienda prevede di costruire un dimostratore in scala del 70% utilizzando i motori General Electric T700 esistenti. La società EADS si ritirò dal programma prima che i progetti fossero stati selezionati e l'aereo Piasecki non fu scelto per continuare lo sviluppo. Il 31 luglio 2013, Boeing e Sikorsky si sono impegnati a investire più del doppio dell'importo che il governo sta spendendo per JMR se la squadra verrà scelta per costruire e far volare un aeromobile definitivo per il programma. Il 6 agosto 2013, la Lockheed Martin ha confermato che offrirà un nuovo pacchetto di equipaggiamento per la missione per soddisfare i requisiti del programma JMR / FVL. La Lockheed incorporerà i futuri standard del software per l'ambiente di capacità aerea nella cabina di pilotaggio e nei sistemi di missione del velivolo per utilizzare la loro avionica, armi e sensori come l' elmetto F-35 . Si prevede che la Boeing e altre società offrano set concorrenziali dell’avionica. Il 9 settembre 2013, la Bell ha annunciato che Lockheed avrebbe iniziato la collaborazione sul progetto del V-280 Valor. Il 2 ottobre 2013, l'esercito americano ha assegnato accordi di investimento tecnologico a AVX Aircraft, Bell Helicopters, Karem Aircrafte Sikorsky Aircraft nell'ambito del programma Joint Multi-Role Technology Demonstrator Phase I. Esistono due tipi generali di proposte: rotori inclinabili con rotori che fungono sia da rotori che da eliche convenzionali ed elicotteri composti che utilizzano rotori verticali ed eliche separate montate posteriormente. AVX e Sikorsky offrono design composti con due rotori controrotanti per fornire un sollevamento verticale. Per il movimento in avanti, AVX utilizza due ventole intubate e Sikorsky utilizza un'unica elica sul retro. Bell offre il Tiltrotor V-280 Valor. Karem Aircraft offre un convertiplano con rotori a velocità ottimale, che consente al velivolo di accelerare o rallentare le eliche a seconda della velocità o delle esigenze di efficienza. Una tecnologia simile è stata utilizzata sull'A160 Hummingbird. JMR-TD non ha lo scopo di sviluppare un prototipo per la prossima famiglia di veicoli o preselezionare una cellula per FVL, ma sviluppare e dimostrare un mix rappresentativo dal punto di vista operativo di capacità, tecnologie e interfacce per indagare su mestieri di progettazione realistici e tecnologie abilitanti. I TIA concedono ai quattro team nove mesi per completare la progettazione preliminare del loro aeromobile, che l'esercito esaminerà e autorizzerà la costruzione di due dimostranti in competizione per volare nel 2017. Mentre c'era un potenziale per una selezione anticipata, le quattro squadre sono concentrate sulle dimostrazioni di volo del 2017. I risultati emergenti di JMR TD Fase 1 verranno utilizzati per informare lo sforzo di FVL in merito alle configurazioni dei veicoli, alla maturità delle tecnologie abilitanti, alle prestazioni e alle capacità raggiungibili. Ciascuna delle quattro squadre ha ricevuto 6,5 milioni di dollari dall’Us Army per tale fase del programma. Il 21 ottobre 2013, i dirigenti della difesa che hanno presentato un'offerta per il programma hanno dichiarato che l'esercito prevede di selezionare due società nel 2014, che svilupperanno poi prototipi per i test di volo nel 2017. La fase I di JMR-TD era focalizzata sulla creazione di un'utilità media la cellula degli aeromobili, mentre la fase II svilupperà sistemi e software di missione sebbene l'integrazione con le cellule non sia pianificata.
Le domande per le valutazioni JMR dovevano essere inserite dai quattro concorrenti entro giugno 2014, con l'esercito che ne selezionava due per costruire dimostratori per volare tra il 2017 e il 2019, ma l'esercito poteva scegliere un veicolo non JMR per FVL e perseguire tipi diversi per diverse classi FVL. Era anche auspicabile la comunanza dei sistemi tra i veicoli e tra le unità militari. Le specifiche si riferivano ad un progetto in grado di eseguire missioni di media utilità e di attacco, con una velocità di crociera di 230 kn (260 mph; 430 km / h) e di librarsi a 6.000 ft (1.800 m) a 95° Temperature F (35° C). Dopo i test di volo e lo sviluppo della tecnologia, JMR terminerà e una richiesta di proposte (RFP) sarà pubblicato aperto a tutte le società per iniziare lo sforzo FVL previsto di $ 100 miliardi. I dimostratori sviluppati sotto JMR sono stati considerati "X-planes" per mettere a punto alcune tecnologie chiave, ma non hanno avuto motori rappresentativi della produzione o architettura di sistemi di missione reali; il JMR mostrerà le tecnologie per consentire all'aviazione ad ala rotante dell’esercito USA di fare il prossimo salto di velocità, portanza, protezione e interoperabilità con l’FVL per il 2030. Il programma è stato intenzionalmente rallentato in parte a causa delle sfide viste nel programma JSF e dei fallimenti dei programmi passati come Future Combat Systems, che è stato annullato dopo che requisiti complessi non potevano essere soddisfatti con budget e tempistiche stabiliti. Un contratto per uno standard comune di architettura comune doveva essere assegnato nel luglio 2014 per i test di laboratorio e la RFP FVL doveva essere emessa nel 2019. Il team Sikorsky-Boeing ha presentato il progetto SB-1 Defiant e il rapporto sui rischi all'esercito a metà giugno per JMR.
L'esercito sta esaminando cinque criteri per selezionare le voci JMR-TD: quanto il progetto avanza gli obiettivi scientifici e tecnologici dei servizi; se il progetto soddisfa le specifiche di prestazione; quanto bene il dimostratore convalida le specifiche; se il concorrente ha rispettato il proprio programma; e se l'azienda ha le capacità e le competenze per effettuare una dimostrazione di volo. Anche con la prospettiva del ritorno del sequestro nell'anno fiscale 2016, il programma JMR sarà probabilmente risparmiato da tagli o cancellazioni a causa del sostegno dell'esercito ai programmi di ricerca e sviluppo. L'aereo dimostrativo avrà una durata di 200 ore di volo e il budget dell'esercito sarà di 240 milioni di dollari. Nel luglio 2014 l'esercito ha deciso quali due concorrenti avrebbero proceduto alla Fase Uno, ma ha tenuto dibattiti sul programma con tutte e quattro le parti per determinare un percorso ragionevole prima di annunciare i vincitori, che dovrebbe avvenire alla fine di agosto o all'inizio di settembre 2014 All'inizio di luglio, l'esercito ha selezionato il team Boeing-Sikorsky per sviluppare la "dorsale digitale" standard JCA (Joint Common Architecture) attraverso la quale i sistemi di missione saranno integrati nel progetto del sistema FVL.
Selezione in basso
L'11 agosto 2014, l’Us Army ha informato i team Sikorsky-Boeing e Bell-Lockheed di aver scelto l’SB-1 Defiant ed il V-280 Valor per continuare con il programma dimostrativo JMR. I progetti degli aerei mostrano che l’US ARMY sta perseguendo progetti sia coassiali che a rotore inclinabile e preferisce appaltatori più grandi e affermati rispetto ad aziende più piccole. AVX Aircraft afferma di essere ancora in trattative con l'esercito e ritiene di poter ancora continuare con un certo livello di lavoro sul programma. La parola ufficiale doveva essere annunciata alla fine di agosto, una volta conclusi i negoziati.
L’esercito USA ha annunciato formalmente la selezione del Sikorsky-Boeing SB-1 e del Bell-Lockheed V-280 il 3 ottobre 2014.
Entrambe le squadre ora costruiranno velivoli dimostrativi tecnologici con test di volo a partire dal 2017. Sebbene AVX e Karem Aircraft non siano stati selezionati, l'esercito è ancora interessato alle tecnologie che hanno offerto. All'inizio di settembre 2014, un gruppo di esperti di aviazione ha consigliato al personale dell'iniziativa FVL come evitare gli errori commessi dai precedenti sforzi di acquisizione, in particolare l'F-35 Joint Strike Fighter.
Il pannello aveva tre suggerimenti: dividere il programma in diverse parti gestibili; utilizzare l'esperienza dell'industria elicotteristica commerciale; e ottenere il supporto tempestivo dal Congresso degli Stati Uniti. FVL sta cercando di sviluppare quattro classi di portanza separate, che potrebbero persino diventare cinque se il programma include velivoli di medio sollevamento per la Marina e il Corpo dei Marines degli Stati Uniti, quindi l'assoluta diversità dei requisiti mette in dubbio che un singolo programma possa produrre con successo versioni differenti di un dato progetto. Uno dei problemi principali riscontrati nel programma F-35 è stato quello di avere un unico programma per cercare di soddisfare esigenze diverse con varianti di un medesimo design. È possibile che FVL eviti questo e continui a raggiungere gli obiettivi primari di utilizzare trasmissioni, motori e comunicazioni comuni tra diversi elicotteri in diversi servizi; sebbene i modelli Apache e Black Hawk dell'esercito siano completamente diversi, l' utility UH-1Y Venom dei Marines e AH-1Z Viper, gli elicotteri d'attacco hanno l’85% di parti in comune nonostante l'utilizzo di diverse strutture dei velivoli. È stato possibile risparmiare denaro e tempo utilizzando le tecnologie disponibili dei produttori di elicotteri commerciali, cosa impossibile da fare con l'F-35 ad alte prestazioni. Anche se il JSF si è assicurato partner internazionali e l’FVL per ora non ne ha, i partner sarebbero i benvenuti una volta avviato ufficialmente il programma e la cooperazione di pre-acquisizione da settore a settore è stata consigliata prima che si verifichino accordi da governo a governo. È stato inoltre consigliato di garantire il sostegno del Congresso sin dall'inizio, poiché tenere i legislatori all'oscuro ha causato mancanza di fiducia e l'imposizione di obblighi di rendicontazione per il finanziamento con l'F-35. Poiché i budget per gli acquisti dell’US Army Aviation siano diminuiti del 40% in 3 anni, il finanziamento per l’FVL potrebbe essere in conflitto con la modernizzazione dell'attuale flotta di aeromobili.
Nel gennaio 2015, l'Esercito ha confermato che la categoria FVL-medio sarebbe stata suddivisa in due diverse versioni, una per attacco / ricognizione e una per trasporto di truppe e utilità. Anche se il programma cerca componenti comuni in tutta la flotta, i leader del servizio hanno identificato che sono necessari velivoli di dimensioni diverse per l'attacco e il trasporto di truppe, quindi la stessa cellula non può essere utilizzata per entrambe le missioni; altri servizi possono anche personalizzare le proprie varianti FVL-medium per esigenze specifiche. Le versioni possono anche utilizzare diverse forme di propulsione (un convertiplano e un'elica spintore con pale coassiali), ma nulla sarà certo fino ai risultati dei voli di prova.
(Fonti delle notizie: Web, Google, RID, Wikipedia, You Tube)
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