裝配雜志網站2016年3月1日刊文稱,著眼于未來,美國陸軍在2014年6月進行了“聯合多任務(JMR)”競爭,挑選下一代高速旋翼直升機。有兩型方案進入了技術開發(fā)(TD)階段:貝爾直升機公司的V-280“勇士”,西科斯基與波音聯合開發(fā)的SB-1“挑戰(zhàn)者”。
JMR-TD階段是國防部“未來垂直起飛(FVL)”項目的前者。FVL項目預算預計1000億美元,將在2030年后完成2000到4000架中級UH-60多用途和AH-64攻擊直升機的替換。
斯普利特航空系統(tǒng)公司基于V-22“魚鷹”的技術,設計了V-280的傾轉旋翼機身。這款多任務傾轉旋翼軍用飛行器具備垂直起降(VTOL)和短程起降(STOL)能力。美國海軍陸戰(zhàn)隊2007年開始部署,美國空軍2009年開始部署。
斯普利特在2015年9月公開了V-280的機身原型。設計和開發(fā)是在公司位于威奇托的原型工廠內完成的。這款復合材料機身之后運到貝爾位于阿馬里洛的制造廠進行總裝。
V-280機身原型
通常,開發(fā)這種機身需要大約2年。不過,斯普利特的工程人員在HyperSizer設計軟件的幫助下,僅用了22個月就完成了任務。這是斯普利特首次與軟件供應商Collier合作。
Collier結構工程師表示:“一架典型飛行器項目的設計分析循環(huán)需要在設計者(使用CAD軟件)和應力分析師之間進行許多迭代。這是一個非常費時的過程。”
HyperSizer將結構尺寸確定與載荷分析過程自動化。內建工具能夠在嚴酷的飛行、降落和地面載荷條件下,定義機身結構對于強度、穩(wěn)定性、剛度、偏轉和旋轉限值的要求。
軟件還自動生成FAA認證所需的應力報告,消除了手動計算和制表的需要。這些報告中的相關數據可被檢查與審查,以證明機身的結構良好性。
貝爾公司表示先進技術使V-280能在高速執(zhí)行大載荷的遠程機動。直升機的初始飛行預計在2017年下半年進行。公司的工程人員稱該飛行器可在2025年部署。
HyperSizer已為NASA和航空航天制造商使用,提升用復合材料或金屬材料制作的太空發(fā)射和其它飛行器的設計。據Collier公司稱,軟件平均可減少20%~40%的結構重量。它還可用于風能、高鐵、汽車和造船工業(yè)。
最新的V7版本處理大型有限元模型以及數千優(yōu)化區(qū)域和載荷條件。復合材料層壓排序現在完全集成到尺寸確定優(yōu)化工作流過程中。還有新功能,如詳細應力報告和用戶定義的分析插件。