"Speedhawk" oder mehr Geschwindigkeit am Hubschrauber?

Diskutiere "Speedhawk" oder mehr Geschwindigkeit am Hubschrauber? im Hubschrauberforum Forum im Bereich Luftfahrzeuge; Eine sehr interessanter Artikel kam mir heute in die Finger. Piasecki testet den Speedhawk, ein Prototyp abgeleitet aus dem normalen H-60...

Moderatoren: gothic75
  1. #1 Schorsch, 05.06.2007
    Schorsch

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    Eine sehr interessanter Artikel kam mir heute in die Finger. Piasecki testet den Speedhawk, ein Prototyp abgeleitet aus dem normalen H-60 Blackhawk. Am Heck soll ein "variable-thrust ducted propeller" installiert werden. Ebenfalls werden kleine Flügel installiert. Der Speedhawk soll dann bis zu 200kts erreichen, mehr als doppelt so viel wie ein Blackhawk derzeit im Einsatz.

    ------------------------------------------------------------
    Trials to start using Piasecki-modified Sikorsky H-60 helicopter planned to achieve speeds of up to 200kt.

    Piasecki Aircraft is preparing its X-49 experimental compound helicopter for a first flight before the end of June.

    The modified Sikorsky H-60, with wings and tail-mounted variable-thrust ducted propeller (VTDP), has been moved to Boeing's Wilmington, Delaware facility for ground and flight testing.

    Dubbed the SpeedHawk by Piasecki, the X-49 is being developed with incremental funding from the US Army's Aviation Applied Technology Division to demonstrate the ability to increase the speed of existing helicopters to 200kt (360km/h).

    The VTDP replaces the tail rotor and provides thrust for forward flight, while the wing unloads the rotor and allows the helicopter to fly faster.

    Initially the aircraft will be flown within the SH-60's existing flight envelope, but the company then plans to install a third engine and push the helicopter to 200kt, says vice-president John Piasecki.

    In forward flight most of the more than 2,100shp (1,560kW) from the two main engines will go to the VTDP, says Piasecki.

    The third engine, called a secondary power unit, will replace the existing auxiliary power unit and provide another 600-700shp to the ducted propeller to push the compound helicopter to higher speed.

    "This technology gives the helicopter the ability to productively use the extra power in forward flight," says Piasecki.

    "Traditionally we add power to lift more, but we are at the outer edge of the envelope on the H-60, where a marginal increase in power brings a significant reduction in forward speed."

    This is because the heavily loaded rotor stalls at higher speeds.

    "The UH-60 is a 90kt helicopter in Afghanistan," claims Piasecki. "The power that goes into the high/hot hover cannot be used in forward flight."

    While the SpeedHawk wing and tail add weight and download, "the aircraft has adequate margin in the hover to carry the payload, then can harness the power to fly at 200kt", he says.

    Funding permitting, Piasecki plans about 100h of flight testing in the X-49 programme's first phase.

    Funding to install the SPU and perform a nine-month drag clean-up for high-speed flight testing, which includes fitting retractable gear and a rotor-hub fairing, has yet to be secured.

    ----------------------------------------------------------------

    Anhänge:


    Quelle: piasecki.com

    Hierzu einige Fragen:
    1. Ich lese erstaunt, dass der H-60 nur 90kts Geschwindigkeit schafft, wohingegen 130kts/160kts/193kts angegeben sind (Reise/Max/NeverExceed).
    2. Meint Ihr, dass dieses System tatsächlich Verwendung findet als Kompromisslösung zwischen den etablierten Drehflüglern und leistungsfähigeren aber bisher eher enttäuschenden Lösungen wie der V-22?
    3. Was ist denn die tatsächliche, zwecksmäßige Höchstgeschwindigkeit der meisten Hubschrauber? Ich meine zu wissen, dass der UH-1 in etwa 120kts gemacht hat, lieber aber bei 90kts geflogen wurde.
     
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  3. #2 Dauphin1, 05.06.2007
    Zuletzt bearbeitet: 05.06.2007
    Dauphin1

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    Ja, ein interessantes Konzept.

    Zu Deinen Fragen:
    1: Piasecki sagt auch klar, dass die 90kt unter Hot/high-Bedingungen gelten. Und das kann unter ungünstigen Bedingungen sprich hoher Zuladung durchaus passen. Da müsste man sich mal das H-v-Diagramm anschauen...

    2: Von der Theorie könnte so ein System tatsächlich zu höherer Fluggeschwindigkeit führen. Es hat ja schon ähnliche Ansätze z.B. in der Lockheed AH-56 Cheyenne gegeben. Daneben suchen ja noch eine Reihe anderer Firmen nach Lösungen, den Hubschrauber schneller zu machen: Sikorsky selber mit dem X-2 Projekt und CarterCopter nur mal als Beispiel.
    Ich sehe das Ganze bisher aber nur als Forschung. Ob sich das mal in Serien-Produkte umsetzen lässt, steht noch in weiter Ferne.

    3: Da können andere sicher genaueres zu sagen, aber grob hast Du Recht. Bei der CH-53 ist es noch deutlicher: Die könnte bis 160kt, darf aber wegen der geringeren Belastung nur bis 130kt, AFAIK.

    Übrigens gibts da noch einen Thread zu ein paar Zeilen weiter unten:
    http://flugzeugforum.de/forum/showthread.php?t=29796

    Grüsse,

    Bernd
     
  4. Achill

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    Nabend,

    der sieht aber Klasse aus...!

    Die Zukunft der Hubschrauber...?

    MfG Achill
     
  5. #4 Chopper80, 26.05.2010
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    Das ist schon beeindruckende Technologie und wichtige (Grundlagen)Forschung.

    Was die ganzen Rekordjäger aber immer verschwiegen und verschweigen ist, dass ihre high-speed-helicopter Kisten grottenschlechte Leistungen und erhebliche Instabilität im Langsamflug und in der Standschwebe haben und hatten.

    Da das aber das eigentlich wesentliche Element des Hubschraubereinsatzes ist, ist keiner Entwicklungsrichtung auch nur annähernd gegenwärtig ein Einsatz beim Nutzer zuzutrauen.

    Diese Jagd nach Geschwindigkeit bei Flug im Hubschrauberprinzip ist letztendlich ziemlich nutzlos, da die Grenzen zwischen Hubschrauber und Tilt-Rotor ohnehin fließend sind. Wenn der Tiltrotor beispielsweise die BA609 schweben kann und 275kt Reisegeschwindigkeit macht ist sie jetzt schon schneller. Ein betriebswirtschaftlicher Vorteil ist sicher auch nicht zu erwarten.
     
  7. #6 Chopper80, 26.05.2010
    Chopper80

    Chopper80 Astronaut

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    Dem würde ich nicht unbedingt zustimmen. Tiltrotor-Technologie wie BA 609 ist sehr aufwändig und teuer im Vergleich zu dem hier genutzten System. Der Instabilität bei niedrigen Vs ist sicherlich mit FBW beizukommen. Aber wie Du schon sagst, es ist ein Technologie-Erprobungsträger. Was da mal draus wird, steht noch in den Sternen....

    C80
     
  8. #7 phantomas2f4, 26.05.2010
    Zuletzt bearbeitet: 27.05.2010
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    Hallo !

    Es gab doch aber auch schon die AH 56 "Cheyenne" sowie die S 67 "Blackhawk".

    Damals schon sehr zukunftsweisend....

    Klaus
     
  9. #8 Acanthurus, 26.05.2010
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    Bei all den Vorteilen, die die Erprober nicht müde werden zu betonen, fällt doch auf wie oft derartige Konstrukte (am ehesten unter "Compound Helicopter" und "Verwaqndlungshubschrauber" etc. zusammenfassbar) auf den Reissbrettern erscheinen, teilweise sogar erprobt werden und dann wieder ganz leise in der Versenkung verschwinden. Im Schnitt so alle 10 Jahre. Ähnliches gilt für Tilt Rotor, Tilt Wing, High speed Koaxial etc.

    Als große Ausnahme wird immer das Osprey-Ding genannt, aber ehrlich gesagt bin ich mir noch nicht so sicher, ob sich das Ding wirklich langfristig etabliert, oder ob das Verschwinden in der Versenkung diesmal nur etwas länger dauert.

    Aber WARUM gibt es, über 50 Jahre (!) nach einer Fairey Rotodyne, immer noch nichts nennenswertes, musterzugelassenes im Bereich "fortschrittlicher" Drehflüglerkonzepte vorzuweisen?
    Weil diese flugmechanisch extremste Kompromisstechnik keinen wirklichen Markt findet, der die erheblichen Mehrkosten trägt. Dort, wo bisher Hubschrauber in großen Stückzahlen eingesetzt werden, können diese auch weiterhin die bestehenden Aufgaben bewältigen. Dort, wo Langstreckenleistung gefragt ist stellt sich meist das Problem der Landebahninfrastruktur nicht, weil ohnehin eine Passagierlogistik nötig ist. Der "Rest", z.B. Offshore und der Militärbereich, will zunächst robust und zuverlässig und erst danach rekordverdächtig.

    Gerade im Hinblick auf Cheyenne und co. erscheint mir auch das visionäre an dem Speedhawk-Konzept ein wenig angestaubt. Es sieht für mich eher aus wie eine charmante Bastelei mit dem, was halt zufällig grade in der Werkstatt umstand.

    So sehr sich das Ingenieurskind in mir an so einem Gerät erfreuen kann (ich hatte sogar schon mal ein flugfähiges Compound-Heli-Modell), so schwierig muss der nüchterne Rechner in mir die Marktanteile bewerten.

    Schade eigentlich - aber "Speedhawk" wird definitiv nicht die Zukunft des Hubschraubers sein... allerhöchstens eine kleine Nische, und das vermutlich auch nicht.


    gruß
    a.p.
     
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  11. #9 grinch, 26.05.2010
    Zuletzt bearbeitet: 26.05.2010
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    Chopper 80,

    im Gegensatz zu den einzelnen Rekordmodellen ist der Tilt zumindest schon in der Serienfertigung angelangt.

    Preise lassen sich schlecht vergleichen, weil es ja keine Preise für einen High-speed Hubschrauber gibt. Dass die dann aber über den heute schon äußerst satten Preisen für größere Hubschrauber liegen werden, dürfte anzunehmen sein.

    Sicher ist jedoch, dass vergleichbare Tilt den HS in Reichweite, Geschwindigkeit und Nutzlast weit übertreffen.

    Doktorfisch,
    der Fairey Rotodyne muss übrigens gigantisch laut gewesen. So laut, dass man selbst in der damaligen relativ schmerzfreien Zeit bezüglich Fluglärm, eine öffentliche Anwendung ausschloß.

    Zur Lärmemmission der X-2 hat man bisher auch jede Angabe unterlassen. Sicher sind wir uns einig, dass diese schon aufgrund des Konstruktionsprinzips nicht gering sein sollte.
     
  12. #10 Acanthurus, 27.05.2010
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    Hi..

    Lärm ist sicherlich von entscheidender Bedeutung. Der/die/das Rotodyne war in der Tat wohl ein "herausragendes" Ereignis. Irgendwo schade, denn genau diese Konfiguration (Blattspitzenantrieb im Hover/Tragschrauber-Mode im Reiseflug) halte ich für eine technisch sehr gut umsetzbare und zuverlässige Bauweise - wenn auch die Hoverperformance unter den vielen "Umwegen" im Antriebssystem leiden dürfte. Dass die Reiseflugleistungen nicht an einen Tiltrotor rankommen können sollte auch klar sein.

    Die Lärmproblematik dürfte für so ziemlich alle high-speed-Drehflügler ein ernsthaftes Marktproblem darstellen. Auch die Osprey ist im Hubschrauber-Mode und in der Transition kein Kind der leisen Töne...
    Was die X-2 angeht darf man gespannt sein, ob das Ding nur im Schnellflug infernalisch laut ist (daran dürfte angesichts der max. Blattspitzengeschwindigkeiten wenig Zweifel bestehen) oder auch in den ohrenrelevanteren Flugphasen von/zum Start/Landeplatz.

    gruß
    a.p.
     
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