直升機(jī)是由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)旋翼作為主要升力來源，旋翼受自動(dòng)傾斜器操縱又可產(chǎn)生向前、向后、向左或向右的水平分力。直升機(jī)的前飛主要靠自動(dòng)傾斜器操縱旋翼前傾進(jìn)行，此時(shí)旋翼產(chǎn)生的大部分力仍然要作為升力來抵消重力，相比固定翼飛機(jī)，這種結(jié)構(gòu)特性嚴(yán)重制約了直升機(jī)的飛行效率，飛行速度和載重量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于固定翼飛機(jī)。目前，主流直升機(jī)如NH-90、EH-101、SH-60B/F等最大飛行速度均在300千米/時(shí)左右，未來研發(fā)的新一代高速直升機(jī)有望達(dá)到500千米/時(shí)的最大時(shí)速。目前，美國(guó)西科斯基公司正致力于附加推力型高速直升機(jī)的研制，以期大幅提升直升機(jī)的飛行速度。附加推力型直升機(jī)在保留現(xiàn)役艦載直升機(jī)旋翼、機(jī)身、起落架、系留裝置等基礎(chǔ)部件和系統(tǒng)下，通過去除尾槳及其傳動(dòng)裝置并加裝水平推力裝置和操控系統(tǒng)，來增加直升機(jī)前飛時(shí)的推力，提升飛行速度。
X2驗(yàn)證機(jī)進(jìn)行高速測(cè)試
美國(guó)西科斯基公司曾在S-70直升機(jī)基礎(chǔ)上改裝出X-49“快鷹”驗(yàn)證機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，在機(jī)身兩側(cè)加裝了機(jī)翼并使用1臺(tái)矢量推力涵道推進(jìn)器替換了尾槳，經(jīng)過測(cè)試，平飛速度由原來200多千米/時(shí)提高到360千米/時(shí)。試驗(yàn)結(jié)果既驗(yàn)證了常規(guī)直升機(jī)應(yīng)用附加推力原理提速的有效性，又表明了對(duì)現(xiàn)役機(jī)型改進(jìn)方案的可行性。在此基礎(chǔ)上，西科斯基公司于2008年推出了新一代超高速直升機(jī)驗(yàn)證機(jī)X2，并于8月27日進(jìn)行了首次飛行，飛行過程持續(xù)了30分鐘。隨后，西科斯基公司開始了4個(gè)階段的分期測(cè)試，2009年7月完成了螺旋槳滿功率運(yùn)轉(zhuǎn)，2010年5月進(jìn)行的第3階段測(cè)試中達(dá)到了335千米/時(shí)，同年7月26日達(dá)到了417千米/時(shí)，最終在9月15日的測(cè)試中達(dá)到了460千米/時(shí)的設(shè)計(jì)時(shí)速。
在S-70基礎(chǔ)上改裝的X-49“快鷹”驗(yàn)證機(jī)
X2是上世紀(jì)70年代XH-59A先進(jìn)旋翼概念的現(xiàn)代版，其顯著特點(diǎn)是采用被命名為XH-59 的電傳操作系統(tǒng)來應(yīng)對(duì)較高的振動(dòng)水平，西科斯基宣稱X2在370千米/時(shí)的噪聲僅相當(dāng)于傳統(tǒng)直升機(jī)180千米/時(shí)的噪聲級(jí)別。當(dāng)飛機(jī)航速超過370千米/時(shí)時(shí)，旋翼轉(zhuǎn)速由446轉(zhuǎn)/分降低到360轉(zhuǎn)/分，來保證槳尖速度小于0.9馬赫，旋翼槳盤僅是輕微上揚(yáng)，升阻比約為傳統(tǒng)直升機(jī)的2倍。X2采用串聯(lián)雙座駕駛艙，后3點(diǎn)起落架；采用上下4槳葉共軸反槳旋翼，尾部設(shè)有下反式3尾翼，提供方向穩(wěn)定與操縱，中間那個(gè)垂直尾翼還兼有護(hù)尾、護(hù)槳葉功能；尾翼后部裝備了6槳葉螺旋槳，專門提供水平推力，以此提高直升機(jī)的飛行速度；機(jī)上搭載小型直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司（LHTEC）的T800 渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)，這款發(fā)動(dòng)機(jī)原本是為已經(jīng)被取消了的西科斯基/波音RAH-66“科曼奇”直升機(jī)而設(shè)計(jì)開發(fā)的，X2設(shè)計(jì)最大速度460千米/時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)直升機(jī)的250千米/時(shí)。此外，新型直升機(jī)仍舊保持現(xiàn)有直升機(jī)所有主要的技術(shù)性能——空中懸停、高速機(jī)動(dòng)和垂直起降。
