DARPA寻求高速垂直起降X-plane设计方案

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图：极光飞行科学公司的推介包括混合机翼设计和嵌入式发动机和升力风扇。

美国国防高级研究计划局(DARPA)正与四家公司合作，设计一种实验性垂直起降飞机，其飞行速度远超V-22“鱼鹰”。

此次合作正值美国军方考虑如何在缺乏传统跑道的地区运营飞机。

DARPA称该项目为SPRINT，意为速度和跑道独立技术。去年11月，该机构将合同授予极光飞行科学公司、贝尔·德事隆公司、诺斯罗普·格鲁曼公司和皮亚塞基飞机公司，开始完善他们的想法。涵盖初始阶段的这四笔交易的总价值可能为1500万至2000万美元，具体取决于该机构行使何种选择权。

到2027年春天，DARPA希望这些公司中的一家完成飞机的设计和原型制作，建造并进行首次飞行。

海军SPRINT的项目经理伊恩·希金斯(IanHiggins)称，速度是这种飞机的关键要求之一。当SPRINT飞机向前飞行时，DARPA希望它的速度达到400到450节之间，或大约460到520英里/小时，而V-22鱼鹰的最大速度为270节。

“什么我们...希望能够达到更高端的速度，”希金斯说，“我们将比[鱼鹰]再快100多海里，如果你只是使用鱼鹰的推进系统，这本身就挑战了物理学。”

希金斯说，SPRINT飞机还必须能够悬停和稳定，在悬停和向前飞行之间转换，并在转换期间拥有一个分布式动力系统，有效地为所有推进系统提供动力。SPRINT没有关注这些概念的生存能力或潜在有效载荷。

当谈到实现这些目标时，DARPA给了竞争公司很大的自由。例如，公司可以决定他们的飞机是否应该有人/无人驾驶，或者自动/半自动驾驶。

图：贝尔·德事隆公司将竞争SPRINTx-plane计划。

迄今为止发布的概念图显示了各公司在提交SPRINT时可能采用的各种策略。贝尔·德事隆公司（BellTextron）在11月展示了一种类似于"鱼鹰"（Osprey）倾转旋翼机的设计，它显然是一架无人驾驶飞机，悬停在海上平台上方。

贝尔公司表示，其提交的SPRINT方案将直升机的悬停能力与喷气式飞机的速度、航程和生存能力相结合。该公司还计划利用其以前在高速VTOL技术方面所做的工作。贝尔公司正在新墨西哥州霍洛曼空军基地对其折叠旋翼、集成推进和飞行控制技术进行降低风险测试。

波音公司的子公司极光公司（Aurora）在自己的新闻稿中说，它正在设计一种高升力、低阻力的翼中扇飞机，该飞机使用混合翼身和嵌入式发动机向前飞行，并使用与发动机相连的嵌入式升力风扇进行垂直飞行。

极光公司发布的概念图显示了该公司提出的混合翼机身，与波音X-48的设计相差无几。极光公司表示，该公司还采用了"神剑"无人驾驶飞机的设计理念。"神剑"无人驾驶飞机采用喷气式垂直升力技术，其电动升力风扇在向前飞行时可缩回机翼。

迄今为止授予的SPRINT合同涵盖最初六个月的概念设计阶段。到2024年5月，这些公司必须让DARPA相信他们的概念可行，并能在2027年实现首飞。

然后，DARPA将裁掉至少一家竞争者，进入下一个为期12到15个月的阶段。届时，DARPA希望这些公司能够完成初步设计，并进一步筛选候选者。

希金斯说，高速垂直升降飞机的潜在用途非常广泛。他补充说，这些用途可能包括特种作战部队、机动性和后勤行动、人员救援、医疗运送和后送任务--任何需要飞机快速进出异常区域的任务。希金斯说，在未来的战争中，军方可能需要飞机能够从街道、空地、弹坑飞行线路或其他没有传统跑道的地点起降，然后迅速撤离。

目前，SPRINT将使用的技术还没有用于任何现有项目。希金斯承认，该项目可能不会有任何结果，但他希望有朝一日该技术能纳入记录在案的项目中。