Sikorsky CH-53K King Stallion
Sikorsky CH-53K King Stallion — великий, важкий транспортний гелікоптер який розробили у Sikorsky Aircraft для Корпусу морської піхоти США (КМП США). Конструкція має три двигуни потужністю 7,500 к.с. (5,590 kW), нові лопаті гвинта з композитних матеріалів і ширшу кабіну ніж попередні варіанти CH-53. Він буде найважчим та найбільшим військовим гелікоптером США. КМП запланували придбати 200 машин загальною вартістю $25 млрд. Тестування було розпочату у квітні 2014; польотні випробування було розпочато 27 жовтня 2015.
CH-53K King Stallion | |
---|---|
Приземлення CH-53K у Sikorsky Aircraft | |
Призначення | важкий транспортний вертоліт |
Походження | США |
Виробник | Sikorsky Aircraft |
Перший політ | 27 жовтня 2015 |
Дата прийняття на службу | заплановано на 2018[1] |
Статус | У розробці |
Основні користувачі | КМП |
Вартість програми | US$25,335 млрд (FY2015)[2] |
Вартість одиниці | |
Попередня модель | Sikorsky CH-53E Super Stallion |
Розробка
Створення H-53
CH-53 розроблявся для корпусу морської піхоти США за програмою «Важкий Експериментальний вертоліт» яку було розпочато у 1962. Перевагу надали Sikorsky S-65 замість модифікованого вертольоту від Boeing Vertol версії CH-47 Chinook. Перший політ прототип YCH-53A здійснив 14 жовтня 1964[3]. Вертоліт отримав назву «CH-53A Sea Stallion», а серійне виробництво машин було розпочато у 1966[4]. CH-53A має турбовальні двигуни T64-GE-6 і має максимальну злітну вагу у 20865 кг.
Модифікаціями CH-53A Sea Stallion є RH-53A/D, HH-53B/C, CH-53D, CH-53G та MH-53H/J/M. RH-53A і RH-53D використовували у ВМС США як тральщик. CH-53D має більш потужну версію двигуна General Electric T64, який використовували на всіх варіантах H-53, а також має збільшені паливні баки[3]. Вертоліт ВПС США HH-53B/C «Super Jolly Green Giant» використовували для спеціальних операцій і рятування з поля бою. Вертоліт ВПС MH-53H/J/M Pave Low був останнім вертольотом серії H-53 з двома двигунами і був оснащений покращеною авіонікою для операцій за будь-якої погоди[3].
У жовтні 1967 корпус морської піхоти видав запит на транспортний вертоліт з підйомною швидкістю у 1,8 разів більшу ніж у CH-53D і можливістю посадки на універсальні десантні кораблі. Перед цим Сікорський працював над покращенням CH-53D, назва компанії «S-80», зі встановлення третього турбовального двигуна і більш потужного несного гвинта. Сікорський представив модель S-80 морській піхоті у 1968. Морпіхи визнали розробку гарним, швидким рішенням і профінансували розробку тестової машини.[5] Іншими змінами CH-53E були більш міцна трансмісія і збільшений на 1,88 м фюзеляж. Лопаті несного гвинта було замінено на титаново-склопластикові композитні.[5] Було додано нову автоматичну систему контролю польоту. Хвостова конфігурація була змінена на більшу вертикальну з нахиленим хвостовим гвинтом для забезпечення підйомної сили при висінні.[6]
У 1974 перший політ зробив YCH-53E.[6] Після закінчення успішних випробувань було підписано перший контракт 1978, а серійний випуск було розпочато у лютому 1981.[5] ВМС США замовили невелику партію CH-53E для перевезення запасів на борт судна. ВМС і КМП замовили 177 машин.[5] Для боротьби з мінами пізніше ВМС замовили версію CH-53E під назвою «MH-53E Sea Dragon» зі збільшеними спонсонами і паливними баками для збільшення сховища палива.[5] ВМС почали використовувати MH-53E у 1986.[6] ВМС отримав 46 Sea Dragons.[5]
CH-53K
КПМ США планували оновити більшість своїх CH-53E для продовження їхньої служби, але цей план було заморожено. Тоді Сікорський запропонував нову версію, спочатку «CH-53X» і у квітні 2006 КМП підписало контракт на 156 вертольотів під назвою «CH-53K»[7][8][9] на суму $18,8 млрд з поставками до 2021.[10] КМП планували почати списання вертольотів CH-53E з 2009 і потребують нові вертольоти у короткий час через закінчення строку служби машин у період 2011—2012[10]. Льотні тестування CH-53K планувалися на початок 2011.[11]
CH-53K є переробкою CH-53E. Основні покращеннями є нові двигуни і компоновка фюзеляжу. CH-53K має вдвічі більшу вантажопійдомність і радіус дії ніж CH-53E, і збільшений вантажний відсік для перевезення Humvee. CH-53K має зменшені композитні спонсони зменшуючи загальну ширину, що зменшує посадкову ширину для роботи з кораблями.[11] Він буде мати нові композитні лопаті несного гвинта, за такою ж технологією як і гвинти на вертольоті UH-60 Black Hawk. CH-53K буде використовувати двигун General Electric GE38-1B.[12] Цей двигун кращий за Pratt and Whitney Canada PW150 і створений на базі Rolls-Royce AE 1107C-Liberty які встановлені на V-22 Osprey.[13]
Сікорський анонсували своїх головних підрядників: Aurora Flight Sciences (пілон несного гвинта),[14] Exelis Aerostructures (пілон хвостового гвинта і спонсонів),[14] GKN Aerospace (кормова трансмісія),[14] Onboard Systems International (система зовнішнього вантажного гаку),[15] Rockwell Collins (система управління авіонікою),[16] Sanmina-SCI Corporation (системи внутрішнього зв'язку), and Spirit AeroSystems (кокпіт і кабіна).[14]
У серпні 2007 КМП збільшило кількість CH-53K у замовленні з 156 до 227.[17] У 2007 перший політ було заплановано на листопад 2011 з початком використання у 2015.[18] Коли CH-53K буде прийнято на службу, КМП будуть використовувати його як важкий вертоліт разом з MV-22 (середній транспорт) і UH-1Y (легкий транспорт).[19] У 2007 RAND випустили звіт у якому зазначили, що велике відношення CH-53K до MV-22 зменшить час розгорнення військ з кораблів.[20][21]
У 2008 проектні роботи йшли повним ходом. Були зроблені кроки по зменшенню ваги. Збільшення продуктивності двигуна і покращення лопатей несного гвинта. Було зменшено кут нахилу щогли несного гвинта для зміни центру ваги, яка змінюється після зменшення об'єму палива.[22] Розробки було 'заморожено' у 2009—2010 і досі немає жодних змін.[23]
22 січня 2010, Sikorsky Aircraft за $20 млн відкрили Precision Components Technology Center (Технічний центр точних компонентів) у Стратфорді, Коннктикут який буде сфокусований на виробництві CH-53K. Тут будуть випускати обертові і стаціонарні плити перекосу, втулки несних і хвостових гвинтів і кожухи несних гвинтів, а також інші частини.[24] 3 серпня 2010 CH-53K пройшов Critical Design Review (CDR) і програма готова до проведення тестування.[25][26] Проте, дата польових випробувань була перенесена на 2018.[27] Сікорський побудував чотири до серійні машини для оціночних випробувань.[28]
4 грудня 2012 Сікорський представив перший планер CH-53K для наземного тестування техніки. Він пройшов багато годин наземних випробувань. Попередні тести включали калібрування паливної системи і установка вимірювальних приладів в різних місцях випробувань на планері для запису температури, аеродинамічних навантажень, тиску і вібрації. Два додаткових статичних наземних випробування конструкції пройшли на головному заводі у Стратфорді, штат Коннектикут.[29]
У січні 2013 програма була оцінена у US$23,17 млрд після закупівлі запланованих 200 вертольотів CH-53K.[2] У квітні 2013, керівник програми ВМС США прокоментував, що розробка CH-53K «йде настільки добре», що може йти з випередженням графіка.[30] Льотні випробування були заплановані на 2015 затримані на рік через несправні компоненти.[2]
31 травня 2013 ВМС підписали контракт з Сікорським на $435 млн на створення чотирьох прототипів CH-53K для оцінювання і робочих випробувань; усі чотири очікується поставити до березня 2017.[31]
ВПС Ізраїлю виявили зацікавленість у CH-53K. У 2009 вони повідомили, що будуть оцінювати машину після першого польоту.[32] У серпні 2015 Ізраїльські ВПС оформив вимогу на важкий транспортний вертоліт CH-53K. Теперішні ізраїльські вертольоти CH-53 «Yasur» будуть залишатися на озброєнні до 2025.[33]
1 жовтня 2013 Сікорський підписав контракт на $8,5 млн з Kratos Defense & Security Solutions на проектування і розробку тренувальної системи для CH-53K. Контракт включає в себе Maintenance Training Device Suite (MTDS — Тренувальний пристрій управління) і Helicopter Emulation Maintenance Trainer (HEMT — Тренажер симуляції управління вертольотом) для КМП. MTDS представляє собою тренажер з реалістичним оточенням і можливістю випробування всіх систем платформи CH-53K. До програми включено тренування по заміні і ремонту систем авіоніки, електричних систем, гідравлічних систем та інших механічних підсистем. HEMT використовує 3D віртуальне оточення для виконання тренувальних сценаріїв. Це дає командам обслуговування CH-53K навчитися ремонтувати, обслуговувати, вирішувати проблеми у роботі і демонтаж та монтаж 27 підсистем.[34]
24 січня 2014 CH-53K GTV запустив двигуни GE38-1B і розкрутив ротор несного гвинта без лопатей. Запуск двигуна є важливим кроком після закінчення тестувань підсистем. Випуск невеликими партіями заплановано у період з 2015 по 2017. CH-53K планують почати використовувати у 2019, з випуском великими партіями у цей період і з 2022. КМП США планують створити вісім активним ескадрильї CH-53K, одну тренувальну ескадрилью і одну резервну ескадрилью.[35] У квітні 2014 було розпочато тестування з лопатями, а наступним кроком буде тестування інтегрованих систем. Польотні тести будуть розпочаті наприкінці 2014 і триватимуть 3 роки. Чотири випробувальні машини повинні налітати 500 годин кожна.[36] Перший політ було відкладено,[37][38][39] через проблеми з титановими гофрованим валами[40] у системі трансмісії і коробці передач.[41]
5 травня 2014 генерал Джеймс Ф. Амос офіційно проголосив, що CH-53K отримає назву «King Stallion».[42]
27 жовтня 2015 CH-53K вперше піднявся у повітря.[43]
Конструкція
Особливою відмінністю конструкції CH-53K є нові двигуни і новий фюзеляж.[11] CH-53K буде використовувати двигуни General Electric T408 (GE38-1B) потужністю 7,500 к.с. (5,600 кВт) кожний[44] і має швидкість на 20 вузлів (37 км/год) ніж у попередника CH-53E.[45]
Він отримає новий скляний кокпіт з ЕДСУ, нову еластомерну систему втулок і композитні лопаті гвинта для покращення роботи на великій висоті.[11][46] Розробка коробки передач з розподілом крутного моменту з гофрованими валами розпочалася у 2007.[47][48][49] Вузол коробки передач яка включає вал несного гвинта і системи контролю обертання важить 5280 кг,[50] який важчий за порожній вертоліт Black Hawk.[51] Коробка передач з розподілом крутного моменту важить 2390 кг.[48] Для порівняння коробка передач з розподілом крутного моменту вертольота Мі-26 з двома двигунами важить 3639 кг.[52]
CH-53K також буде мати покращену зовнішню вантажну систему, підвищену живучість і подовжену службу.[11] Довжина кабіни 9,14 м, ширина 2,74 м, висота 1,98 м.[53] Його кабіна буде ширшою на 30 см і на 15 % більшою, але будуть мати менші композитні спонсони.[11][46]
CH-53K перевищує CH-53E за можливістю перевозити майже вдвічі більшу вагу 12200 кг при тому ж радіусі дії 204 км.[45] Максимальна вантажопідйомність CH-53K складає 15900 кг.[45] Максимальна злітна вага CH-53K складає 39900 кг[51], що більше ніж вага CH-53E 73,500 lb (33,300 kg). Ширина колії CH-53K скоріш за все буде такою як і у CH-53E.[14]
CH-53K може перевозити два вантажних піддони 463L, тому немає потреби розділяти для перевезення піддони між транспортним літаком і вертольотом[54][55].
Специфікація (CH-53K)
* = дані до моделі K. Усі інші для моделі E.
Джерело: Sikorsky CH-53K sources,[45][53][56] GE38-1B data,[44] Flightglobal.com[57]
Основні характеристики
- Екіпаж: 5 (2 пілоти, 1 командир екіпажу/правий стрілець, 1 лівий стрілець, 1 хвостовий стрілець (бойовий екіпаж))
- Пасажиромісткість: 37 (55 з центральним рядом сидінь)
- Вантажопідйомність: * 15900 кг
- Довжина: 30,2 м
- Висота: 8,46 м
- Діаметр несучого гвинта: 24 м
- Площа обертання несучого гвинта: 460 м²
- Маса порожнього: 15071 кг
- Маса спорядженого: 33600 кг
- Максимальна злітна маса: * 38400 кг
- Силова установка: 3 × турбовальний *General Electric GE38-1B * 7500 кс ( 5600 кВт)
- Повітряний гвинт: 7-лопатевий несний гвинт (кожний 35' × 35"), 4-лопатевий хвостовий гвинт
Льотні характеристики
- Крейсерська швидкість: * 315 км/год
- Бойовий радіус: * 204 км
- Практична дальність: * 852 км
- Швидкопідйомність: 13 м/с
Озброєння
- Стрілецько-гарматне:
- 2 кулемети .50 BMG (12,7 мм) M3M/GAU-21 змонтовані у вікнах
- 1 кулемет .50 BMG (12,7 мм) M3M/GAU-21 змонтований на рампі
Пускові установки теплових пасток і діпольних відбивачів
Див. також
- Схожі розробки
- Літальні апарати схожі за конфігурацією та ерою
Примітки
- What’s Strangling the CH-53K?. Архів оригіналу за 7 липня 2012. Процитовано 17 лютого 2019.
- GAO-15-342SP DEFENSE ACQUISITIONS Assessments of Selected Weapon Programs. US Government Accountability Office. March 2015. с. 69. Процитовано 15 липня 2015.
- Sikorsky Giant Helicopters: S-64, S-65, & S-80. Vectorsite.net, 1 May 2006.
- Frawley, Gerard: The International Directory of Military Aircraft, p. 148. Aerospace Publications Pty Ltd, 2002. ISBN 1-875671-55-2.
- S-80 Origins / US Marine & Navy Service / Japanese Service. Vectorsite.net, 1 May 2006.
- CH-53A/D/E Sea Stallion and MH-53E Sea Dragon. US Navy, 15 November 2000.
- «Sikorsky Awarded $3.0B Development Contract For Marine Corps CH-53K Heavy-Lift Helicopter». Sikorsky Aircraft, 5 April 2006.
- «Sikorsky Aircraft Marks Start of CH-53K Development and Demonstration Phase». Sikorsky Aircraft, 17 April 2006.
- «New Heavy Lift Helicopter Starts Development». U.S. Marine Corps, 9 January 2006.
- Whittle, Richard. USMC CH-53E Costs Rise With Op Tempo Rotor & Wing, Aviation Today, January 2007. Accessed: 15 March 2012.
- S-80 Upgrades / CH-53K. Vectorsite.net, 1 March 2008.
- «Sikorsky Aircraft Selects CH-53K Main Engines». Sikorsky Aircraft, 22 December 2006.
- CH-53K: The U.S. Marines' HLR Helicopter Program (updated). Defense Industry Daily. Watershed Publishing LLC. 28 грудня 2006. Архів оригіналу за 2 січня 2007. Процитовано 3 січня 2007.
- «Sikorsky Selects CH-53K Fuselage Supplier Team». Sikorsky Aircraft, 9 May 2007.
- «Onboard Systems awarded Sikorsky CH-53K cargo hook program»[недоступне посилання з лютого 2019]. «Rotorhub.com», 4 March 2008.
- «Sikorsky Aircraft Selects Rockwell Collins to Provide CH-53K Avionics Management System». Sikorsky Aircraft, 29 June 2006.
- «Marines Up Order for New Heavy Lifter» Архівовано 1 липня 2012 у Archive.is. «Rotor & Wing», 1 August 2007.
- «US Marines in desperate need of new CH-53K». Flight Daily News, 21 June 2007.
- Fein, Geoff. «Marine Corps Helicopter Programs Stabilizing, Official Says». Defense Daily, 28 May 2008. (Online subscription article).
- «Warfighting and Logistic Support of Joint Forces from the Joint Sea Base». RAND, 2007.
- Bruno, Michael. «Seabasing Study Promotes CH-53K, JHSV Over MV-22» Архівовано 22 березня 2012 у Wayback Machine.. Aviation Week, 16 October 2007.
- Fein, Geoff. «Navy, Sikorsky Overcoming Challenges To CH-53K Design». Defense Daily, 15 May 2008. (Online subscription article).
- Parker, Andrew. «Pause to Reflect on Obstacle-Filled Road». Aviation Today, 28 May 2014. Accessed: 8 June 2014.
- Sikorsky opens $20M production center. hartfordbusiness.com. Архів оригіналу за 23 липня 2011. Процитовано 22 січня 2010.
- «CH-53K helicopter program achieves successful Critical Design review». Rotorhub, 3 August 2010. Retrieved: 4 August 2010.
- «CH-53K Helicopter Program Achieves Successful Critical Design Review». Sikorsky Aircraft, 3 August 2010. Retrieved: 16 August 2010.
- «CH-53K Heavy Lift Helicopter Program Conducts Successful Auxiliary Power Unit 'Light-Off'». Sikorsky Aircraft, 25 August 2010.
- «NAVAIR Evaluating New CH-53K proposal From Sikorsky.» Fly Away Simulation. 16 April 2012.
- Sikorsky delivers first CH-53K. Star Defense. Архів оригіналу за 8 лютого 2013. Процитовано 10 грудня 2012.
- «Sikorsky CH-53K may be operational ahead of schedule». Flightglobal.com, 10 April 2013.
- «Sikorsky awarded $435 million contract for four CH-53K test aircraft.» Flight International, 31 May 2013.
- Egozi, Arie. «Israel drops interest in V-22, eyes CH-53K evaluation.» Flight International, 12 November 2009.
- Israeli air force looks for lift from CH-53K — Flightglobal.com, 10 August 2015
- Kratos to build maintenance trainers for CH-53K — Shephardmedia.com, 1 October 2013
- Sikorsky fires up main CH-53K engines — Flightglobal.com, 10 February 2014
- Sikorsky begins powered ground tests of CH-53K helicopter with rotor blades. Sikorsky press release. 1 травня 2014. Архів оригіналу за 8 травня 2014. Процитовано 13 липня 2014.
- Shalal, Andrea; Potter, Mark (13 липня 2014). Sikorsky sees delay in first flight of Marine Corps helicopter. finance.yahoo.com (Reuters). Процитовано 13 липня 2014.
- Drwiega, Andrew. «King Stallion Trots Toward Flight Test Program» Aviation Today, 2 October 2014. Accessed: 18 October 2014.
- Parsons, Dan (3 грудня 2014). Sikorsky CH-53K first flight pushed at earliest to March. www.flightglobal.com (Flightglobal.com). Процитовано 3 грудня 2014.
- Sikorsky tells US ownership change won't affect CH-53K program
- Malenic, Marina. «Sikorsky redesigns CH-53K main gear box components as E-models are kept in service» Janes, 14 April 2015. Retrieved: 19 April 2015. Archive
- http://www.sikorsky.com/About+Sikorsky/News/Press+Details?pressvcmid=5f8372c365dc5410VgnVCM1000004f62529fRCRD
- http://www.reuters.com/article/2015/10/27/utc-sikorsky-helicopter-idUSL1N12R1W920151027
- General Electric Model GE38 page. GE Aviation.
- CH-53K brochure. Sikorsky.
- «Prototype Assembly Looms As First Production Parts Arrive for CH-53K Heavy Lift Helicopter». Sikorsky Aircraft, 6 August 2009.
- «Marine Corps Prepares New CH-53K for First Flight». DefenseTech, 21 October 2014. Accessed: 23 October 2014.
- He, S., Gmirya, Y., Mowka, F., Leigh, L. «Trade Study on Different Design Configurations of the CH-53K Main Gearbox» Архівовано 18 листопада 2015 у Wayback Machine. NASA, 2008
- Buzel, Gregory; Gmirya, Yuriy; He, Shulin; Leigh, Leslie. Load Sharing Test of the CH-53K Split Torque Main Gearbox AHS International/Sikorsky, 2009
- Gmirya, Y., Alulis, M., Palcic, P., Leigh, L. «Design and Development of a Modern Transmission: Baseline Configuration of the CH-53K Drive System Архівовано 18 листопада 2015 у Wayback Machine.», NASA, 2011.
- Parker, Andrew. «CH-53K King Stallion Inches Closer to Sunrise» Aviation Today, 6 May 2014. Accessed: 7 May 2014.
- Lev I. Chaiko (1990) Review of the Transmissions of the Soviet Helicopters, pp. 2, 3, 9. NASA Glenn Research Center NASA Technical Memorandum 10363.
- CH-53K Helicopter (click on Attributes tab). Sikorsky.
- «CH-53K Helicopter.» Sikorsky
- Vendrasco, Stephanie. «Cargo cabin mockup ready for some heavy lifting.» Архівовано 22 січня 2013 у Archive.is USMC, 20 December 2007.
- CH-53K mission brief. Sikorsky.
- Jon Hemmerdinger (21 лютого 2014). Sikorsky CH-53K testing continues on schedule. Flightglobal.
Посилання
- Sikorsky CH-53K page on Sikorsky.com
- Department of the Navy CH-53K acquisition page
- CH-53X and CH-53K pages on GlobalSecurity.org
- CH-53K information on DefenseIndustryDaily.com
- Assessment of Existing Rotorcraft Technology/Cost
- «GE cuts metal for engine to power Sikorsky's CH-53K». Flightglobal.com, 12 Feb. 2008.
- «Prototype Assembly Looms As First Production Parts Arrive for CH-53K Heavy Lift Helicopter». Sikorsky, 6 August 2009.