歐洲軍用直升機(jī)及其動(dòng)力的更新?lián)Q代

在2025年前后，歐洲大量中型和重型軍用直升機(jī)將達(dá)到使用壽命，從而進(jìn)入退役期，各國(guó)軍用直升機(jī)面臨緊迫的大面積更新?lián)Q代，隨之而來的是為配套動(dòng)力提供的廣闊應(yīng)用前景。

為保持未來軍用直升機(jī)的作戰(zhàn)能力，德國(guó)約70架CH-53G“海上種馬”重型直升機(jī)、英國(guó)23架SA330E“美洲豹”等4種中型直升機(jī)、法國(guó)約100架“云雀”等5款中型直升機(jī)、波蘭數(shù)十架米-2等老舊直升機(jī)，以及意大利32架AW129“貓鼬”武裝直升機(jī)等亟待更換，為此歐洲各國(guó)紛紛啟動(dòng)采購(gòu)項(xiàng)目。與此同時(shí)，為滿足可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)需求，法國(guó)、德國(guó)、希臘、意大利、荷蘭和英國(guó)等歐洲6國(guó)在北約框架下正式啟動(dòng)了下一代旋翼機(jī)能力（NGRC）項(xiàng)目，制造出具有互用性的歐洲下一代軍用直升機(jī)，以保證到2040年替換約1000架退役的軍用直升機(jī)，保持歐洲未來的作戰(zhàn)能力。為保持歐洲各國(guó)適應(yīng)未來戰(zhàn)場(chǎng)的需要，歐洲軍用直升機(jī)的更新?lián)Q代更加突出模塊化、通用性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性和可互用性。下一代直升機(jī)能力更強(qiáng)調(diào)歐洲全域“共享”直升機(jī)的需求。隨著歐洲各國(guó)的軍用直升機(jī)全面更新?lián)Q代，配套的直升機(jī)動(dòng)力也迎來了一波巨大的發(fā)展機(jī)遇。

歐洲各國(guó)軍用直升機(jī)更新?lián)Q代采購(gòu)項(xiàng)目

歐洲6個(gè)國(guó)家正式啟動(dòng)NGRC項(xiàng)目

德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、波蘭和意大利等5國(guó)在2022年啟動(dòng)了重型和中型軍用直升機(jī)采購(gòu)項(xiàng)目，共采購(gòu)353架直升機(jī)，采購(gòu)金額超80億美元。

德國(guó)軍用重型直升機(jī)采購(gòu)項(xiàng)目

2022年6月，德國(guó)政府宣布將采購(gòu)60架具有空對(duì)空加油能力的波音公司第二批次CH-47F“支奴干”直升機(jī)，以滿足軍方未來幾十年作戰(zhàn)任務(wù)對(duì)重型運(yùn)輸直升機(jī)的需求。該型直升機(jī)在競(jìng)標(biāo)中擊敗了西科斯基公司的CH-53K“種馬王”，其憑借的主要優(yōu)勢(shì)是更好的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，以及滿足了歐洲可互用性的需求。CH-53K的單價(jià)為9160萬(wàn)美元，而第二批次CH-47F的單價(jià)只有3200萬(wàn)美元，采購(gòu)成本優(yōu)勢(shì)明顯。而且，CH-47已經(jīng)在美國(guó)和其他許多國(guó)家服役長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年，運(yùn)行穩(wěn)定，可靠性強(qiáng)。雖然CH-53K可能是德國(guó)即將退役的CH-53G的合理替代品，但“支奴干”直升機(jī)在許多歐洲國(guó)家的空軍服役，這樣可確保北約國(guó)家間的互用性。波音公司技術(shù)路線圖也在保持CH-47在2060年以后的相關(guān)性，路線圖的優(yōu)勢(shì)是與北約用戶有互用性，從而降低了技術(shù)和商業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

英國(guó)國(guó)防部新中型直升機(jī)采購(gòu)項(xiàng)目

適用于不同軍種的H160軍用直升機(jī)

為替換在英國(guó)皇家空軍服役的SA330E“美洲豹”軍用直升機(jī)，英國(guó)國(guó)防部制訂了新中型多用途直升機(jī)（NMH）計(jì)劃，并于2022年正式啟動(dòng)采購(gòu)程序，以推動(dòng)直升機(jī)機(jī)型合理化建設(shè)，提高軍用直升機(jī)的通用性，大幅提高英國(guó)三軍作戰(zhàn)能力和成本效益。目前，參與英國(guó)NMH計(jì)劃競(jìng)爭(zhēng)的有萊奧納多、空客、西科斯基和波音等公司。英國(guó)NMH是一種具備通用性和能配備模塊化多任務(wù)武器裝備的軍用直升機(jī)，一種平臺(tái)可取代目前在英國(guó)陸軍服役的4種直升機(jī)平臺(tái)，是英國(guó)陸軍轉(zhuǎn)型計(jì)劃的一部分。英國(guó)希望新中型直升機(jī)在陸軍和空軍聯(lián)合指揮下能夠快速部署，并進(jìn)入重型直升機(jī)難以進(jìn)入的地區(qū)。

法國(guó)武器裝備總署中型直升機(jī)采購(gòu)項(xiàng)目

2021年12月，法國(guó)國(guó)防部武器裝備總署（DGA）與空客直升機(jī)公司簽訂合同，開發(fā)和訂購(gòu)169架H160M“獵豹”軍用直升機(jī)以替換在法國(guó)海陸空服役的“云雀”“海豚”“黑豹”和“非洲狐”等幾種類型直升機(jī)，使3個(gè)軍種能在單一平臺(tái)上完成多種任務(wù)。H160M直升機(jī)是統(tǒng)一模塊和多功能通用直升機(jī)，可執(zhí)行突擊滲透、空中攔截、火力支援、反艦作戰(zhàn)等任務(wù)。目前空客公司正加速民用型H160的軍事化改裝，除加裝通用軍事航電設(shè)備和雷達(dá)設(shè)備外，還為海軍加裝了反艦導(dǎo)彈，為陸軍加裝了機(jī)槍。

空客H160M直升機(jī)作戰(zhàn)任務(wù)可覆蓋海陸空三軍的廣泛任務(wù)。陸軍型H160M可完全執(zhí)行地空力量支持、偵察、特種部隊(duì)作戰(zhàn)，以及指揮、控制、通信、計(jì)算機(jī)和情報(bào)等作戰(zhàn)任務(wù)。海軍型H160M主要用于反水面作戰(zhàn)、海軍力量保護(hù)、海上安全、海上環(huán)境監(jiān)測(cè)和情報(bào)，以及搜索和救援。空軍型H160M的動(dòng)力、航程和設(shè)備選項(xiàng)使其成為執(zhí)行國(guó)家領(lǐng)空保護(hù)和搜救任務(wù)的理想機(jī)型。

波蘭國(guó)防部中型多用途直升機(jī)采購(gòu)項(xiàng)目

波蘭正在繼續(xù)將其武裝部隊(duì)現(xiàn)代化，以應(yīng)對(duì)來自俄羅斯的日益增長(zhǎng)的威脅。2022年7月，波蘭國(guó)防部表示，波蘭將從意大利萊奧納多公司購(gòu)買32架AW149軍用直升機(jī)用來替換米-2、W-3等老舊直升機(jī)。作為國(guó)防投資一攬子計(jì)劃的一部分，此次訂購(gòu)的AW149將配備反坦克武器，作為應(yīng)對(duì)俄羅斯對(duì)烏克蘭的特別軍事行動(dòng)。

意大利陸軍攻擊直升機(jī)采購(gòu)項(xiàng)目

意大利陸軍預(yù)計(jì)購(gòu)買48架AW249，用以替換AW129“貓鼬”直升機(jī)機(jī)隊(duì)。2022年8月，萊奧納多AW249攻擊直升機(jī)首飛。這是一款為意大利軍隊(duì)開發(fā)的新型武裝直升機(jī)，最大起飛質(zhì)量為8t，可懸掛空地/空空導(dǎo)彈、非制導(dǎo)/制導(dǎo)火箭和外部油箱,巡航速度213～259km/h，續(xù)航時(shí)間3h，具有較強(qiáng)的攻防能力。該直升機(jī)可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)，包括可與無(wú)人機(jī)協(xié)同等。

歐洲下一代旋翼機(jī)能力項(xiàng)目

法國(guó)、德國(guó)、希臘、意大利、荷蘭和英國(guó)等歐洲6個(gè)國(guó)家于2022年6月決定啟動(dòng)下一代旋翼機(jī)能力（NGRC）項(xiàng)目，共同探討未來直升機(jī)的創(chuàng)新解決方案，以保持技術(shù)優(yōu)勢(shì)，這是歐洲通過多國(guó)框架引導(dǎo)的發(fā)展舉措，確保盟國(guó)擁有最佳的可用能力，有助于保持歐洲技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

裝備更新?lián)Q代需求

北約各國(guó)正在服役的大量直升機(jī)將在未來15～20年內(nèi)開始逐步淘汰，下一代直升機(jī)能力項(xiàng)目是北約國(guó)家合作開發(fā)的高能見度項(xiàng)目，其宗旨是開發(fā)適用于海陸空作戰(zhàn)的通用中型多用途直升機(jī)。北約考慮到參與國(guó)未來需求和技術(shù)進(jìn)步的速度，NGRC計(jì)劃在3年內(nèi)制定一套通用要求。在項(xiàng)目框架下，參與國(guó)將探索如何利用最新技術(shù)滿足各自需求，在概念階段將新結(jié)構(gòu)和功能技術(shù)集成到下一代直升機(jī)的未來設(shè)計(jì)中，并尋找混合動(dòng)力和電推進(jìn)系統(tǒng)、模塊化開發(fā)系統(tǒng)架構(gòu)、改進(jìn)飛行特性、維修性和經(jīng)濟(jì)可承受性等解決方案。

歐洲下一代直升機(jī)能力項(xiàng)目

下一代旋翼機(jī)指標(biāo)要求

下一代旋翼機(jī)能力項(xiàng)目要求在傳統(tǒng)直升機(jī)基礎(chǔ)上對(duì)速度、航程/航時(shí)進(jìn)行升級(jí)，最大起飛質(zhì)量要達(dá)到17t，巡航速度要達(dá)到333～407km/h，航程達(dá)到1900km，至少4t的載荷能力，單價(jià)不應(yīng)高于4200萬(wàn)美元，每小時(shí)飛行成本不應(yīng)高于12000美元。

全域“共享”旋翼機(jī)需求

下一代旋翼機(jī)具有多種能力水平以滿足不同國(guó)家獲取各自所需的能力，將采用模塊化設(shè)計(jì)和開發(fā)，以及模塊化采購(gòu)?？湛凸镜摹翱焖偾医?jīng)濟(jì)可承受旋翼機(jī)”（Racer）和萊奧納多公司的AW609將成為下一代旋翼機(jī)的技術(shù)基礎(chǔ)。北約希望通過選擇下一代“共享”旋翼機(jī)以增加盟國(guó)之間的互用性。

歐洲旋翼機(jī)更新?lián)Q代配套動(dòng)力

目前，歐洲5國(guó)已陸續(xù)確認(rèn)未來旋翼機(jī)的采購(gòu)數(shù)量，配套的發(fā)動(dòng)機(jī)包括T55、T408、CT7、PT6C、阿內(nèi)托（Aneto）和阿拉諾（Arrano）等多型大功率和中等功率的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)，上述發(fā)動(dòng)機(jī)更加注重成熟性、繼承性和先進(jìn)性。

德國(guó)軍方重型直升機(jī)動(dòng)力

德國(guó)采購(gòu)的第二批次CH-47F選用了霍尼韋爾公司的T55-GA-714C發(fā)動(dòng)機(jī)和GE公司的T408發(fā)動(dòng)機(jī)。

歐洲5個(gè)國(guó)家的直升機(jī)換代涉及動(dòng)力

T55-GA-714C發(fā)動(dòng)機(jī)是T55系列發(fā)動(dòng)機(jī)中的最新型號(hào)，專為未來軍事作戰(zhàn)設(shè)計(jì)，可作為第二批次CH-47F直升機(jī)的動(dòng)力裝置，預(yù)計(jì)2024年服役。T55-714C與較早的T55-714A相比，功率提高了23%，耗油率降低8%，可靠性提高25%，壓氣機(jī)壽命提高40%，在最大有效載荷下將“高、熱、重”任務(wù)的操作范圍擴(kuò)大了1倍。使用T55-GA-714C發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎不需要更換機(jī)身，可以使用完全相同的進(jìn)氣道、排氣系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)身支架，且無(wú)須重新培訓(xùn)維護(hù)和操作人員。目前，T55-714C發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)達(dá)到關(guān)鍵首臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試?yán)锍瘫?/p>

雖然GE公司T408發(fā)動(dòng)機(jī)是美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)CH-53K的動(dòng)力，但同時(shí)具有配裝美國(guó)陸軍CH-47的潛力。為大幅提高CH-47F性能，美國(guó)陸軍、波音公司和GE公司合作，在2019—2021年期間為CH-47F換裝T408，共進(jìn)行了18次地面試驗(yàn)和7次飛行試驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證了在CH-47直升機(jī)上集成更高功率T408發(fā)動(dòng)機(jī)的可行性，可滿足美國(guó)陸軍未來需求。

英國(guó)國(guó)防部新中型直升機(jī)動(dòng)力

萊奧納多AW149直升機(jī)、空客H175M、西科斯基S-70M和波音MH-139參與英國(guó)國(guó)防部新中型直升機(jī)項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)，其配套動(dòng)力裝置將隨競(jìng)爭(zhēng)勝出，這些發(fā)動(dòng)機(jī)包括法國(guó)賽峰直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司阿內(nèi)托發(fā)動(dòng)機(jī)、普惠加拿大公司PT6C-67E發(fā)動(dòng)機(jī)、GE公司T700-GE-701D發(fā)動(dòng)機(jī)和普惠公司的PT6C-67C發(fā)動(dòng)機(jī)。

阿內(nèi)托系列發(fā)動(dòng)機(jī)是賽峰集團(tuán)面向超中型直升機(jī)市場(chǎng)推出的適用于8～15t級(jí)下一代直升機(jī)動(dòng)力裝置，是賽峰直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司研究與發(fā)展路線圖的一部分。與同量級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)相比，功率提高25%，耗油率降低15%。阿內(nèi)托發(fā)動(dòng)機(jī)具有出色的功率/質(zhì)量比，采用3D打印件，在高功率密度電機(jī)的作用下發(fā)動(dòng)機(jī)可在10s內(nèi)快速起動(dòng)，可以摻混50%的可持續(xù)航空燃料（SAF）。

PT6C-67系列發(fā)動(dòng)機(jī)由普惠加拿大公司于1982年開始研發(fā)。PT6C-67C是PT6系列較新的型別，輸出功率為1250kW。該發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)成熟、性能優(yōu)異、可靠性高，大修間隔5000h，質(zhì)量輕、體積小。PT6C-67E是PT6發(fā)動(dòng)機(jī)系列的最新改型，2009年首臺(tái)PT6C-67E發(fā)動(dòng)機(jī)交付EC175直升機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)有助于重新確定中型直升機(jī)的技術(shù)條件。

T700發(fā)動(dòng)機(jī)是GE公司在20世紀(jì)70年代初研發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是美國(guó)陸軍UH-60A“黑鷹”和AH-64“阿帕奇”直升機(jī)的動(dòng)力。T700-GE-701D發(fā)動(dòng)機(jī)是T700系列的改進(jìn)型，功率為1471kW，該發(fā)動(dòng)機(jī)與前一型701C相比，耐久性提高了1倍，功率提高了5%。2004年獲得美國(guó)陸軍合格證，用于西科斯基公司UH-60M直升機(jī)上。

法國(guó)武器裝備總署中型直升機(jī)動(dòng)力

法國(guó)H160M軍用直升機(jī)采用的阿拉諾系列發(fā)動(dòng)機(jī)是賽峰新一代渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)，適用于4～6t級(jí)直升機(jī)。阿拉諾發(fā)動(dòng)機(jī)2016年隨H160首飛，2019年獲得歐洲航空安全局（EASA）型號(hào)合格證，2021年獲得美國(guó)聯(lián)邦航空局（FAA）型號(hào)合格證。阿拉諾發(fā)動(dòng)機(jī)采用了34項(xiàng)創(chuàng)新專利技術(shù)。與同量級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)相比，阿拉諾發(fā)動(dòng)機(jī)耗油率降低10%～15%，在高溫高空條件下滿足功率增加10%的要求。首翻期為5000h，且維修時(shí)間減少40%，部件和附件易于拆卸和更換。

波蘭國(guó)防部中型多用途直升機(jī)動(dòng)力

2022年10月，波蘭政府為其AW149直升機(jī)采購(gòu)64臺(tái)GE公司的CT7-2E1發(fā)動(dòng)機(jī)及備用發(fā)動(dòng)機(jī)。經(jīng)過評(píng)估，波蘭政府認(rèn)為CT7-2E1發(fā)動(dòng)機(jī)可以很好地滿足AW149直升機(jī)各方面的需求，如性能、維修成本、可靠性等，同時(shí)與現(xiàn)有的UH-60A和AW101直升機(jī)以及未來的AH-64直升機(jī)具有良好的通用性。目前大多數(shù)AW149直升機(jī)配裝的是GE公司的CT7-2E1發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)與安裝在新型AH-64E“阿帕奇”攻擊直升機(jī)上的T700發(fā)動(dòng)機(jī)具有一定程度的共性。

意大利陸軍攻擊直升機(jī)動(dòng)力

意大利陸軍AW249攻擊直升機(jī)由GE公司的兩臺(tái)CT7-8E6發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。CT7-8系列發(fā)動(dòng)機(jī)為全球130家客戶的24種型號(hào)的軍用和民用直升機(jī)和固定翼飛機(jī)提供動(dòng)力。CT7-8E發(fā)動(dòng)機(jī)于2004年獲得FAA認(rèn)證，它將先進(jìn)的技術(shù)與成熟的T700設(shè)計(jì)架構(gòu)相結(jié)合以實(shí)現(xiàn)最高的任務(wù)性能。CT7-8同時(shí)也是西科斯基S-92多用途直升機(jī)的動(dòng)力裝置。

結(jié)束語(yǔ)

歐洲各國(guó)在2022年密集性啟動(dòng)軍用直升機(jī)的更新?lián)Q代以適應(yīng)未來作戰(zhàn)場(chǎng)景的變化，并注重模塊化、通用性和歐洲可互用性以提高未來作戰(zhàn)任務(wù)裝備的靈活性。直升機(jī)的更新?lián)Q代為其所配置的動(dòng)力帶來了發(fā)展機(jī)遇，這些發(fā)動(dòng)機(jī)具有更加顯著的可靠性、繼承性和先進(jìn)性。由于直升機(jī)及動(dòng)力裝置涉及型號(hào)多樣化，競(jìng)爭(zhēng)將非常激烈，一機(jī)多發(fā)和一發(fā)多機(jī)的趨勢(shì)將更加明顯。