恒盛优配旋翼之王：西科斯基系列直升机（11）—S-67坠落的“黑鹰”

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二战后，R-4 的成功刺激了技术的巨大发展。直升机提供的实用性是任何其他技术都无法比拟的。1958年9月贝尔公司研制的第一架HU-1直升机首次试飞，1959年6月30日开始交付。1959年6月30号交付空军使用并被命名为HU-1“依洛魁”。1962年9月重新命名为HU-1。1963年改用UH-1编号。UH-1的改型很多，除供美国武装部队使用外，还出口美、欧、澳、亚各洲许多国家和地区，生产总数在16000架以上，是世界上生产数量最多的几种直升机之一。其中7000多架曾经在越南战争中服役。

图片恒盛优配

UH-1

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UH-1

UH-1直升机在越南战争，第一次向人们证明了直升机在现代战争中的作用，也是直升机第一次大规模走向战场。也是在越南战场上，美国陆军装备的UH-1直升机展示了其优秀的性能，并因此一战成名。当时，由于美国越南战争所处的环境基本都是密集的丛林，常规固定翼飞机作用相当有限，为此美国军方对武装直升机（当时还统称为“炮艇/Gunship”）提出了急切的需求。UH-1虽然也能加挂武器进行对地攻击，但毕竟研制初衷是以运输任务为主，而且诞生年代还是朝鲜战争之后的五十年代中期，到了60年代的越战时候，这种临时加装的武装直升机，尽管只担负一些掩护、护航等任务，但也已经尽显疲态，不能很好满足任务需要。

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UH-1B

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UH-1C

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加装机炮

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加装机炮

1958年贝尔公司开始研究专用武直概念，在1962年推出了一个被称为D255“易洛魁武士”的全尺寸模型。“易洛魁武士”沿用了“休伊”的发动机和传动系统，但具有鲨鱼般的苗条机身，看起来就像是一架战斗机。陆军很欣赏这个概念并在1962年12月授予贝尔制造一架概念演示机的合同。贝尔的工程师立即着手改装一架Model 47/OH-13“苏”活塞动力直升机，于1963年8月完成了Model 207“苏族侦察兵”概念演示机。当然该机只是“易洛魁武士”概念的演示机，真正用于作战的话过于轻型。陆军用这架“玩具”武直验证了“易洛魁武士”的可行性。

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D255“易洛魁武士”的全尺寸模型

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D255“易洛魁武士”的全尺寸模型，翼下挂载SS-11线控导弹

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Model 207“苏族侦察兵”概念演示机

20世纪60年代初，随着苏联T-62等新型主战坦克的服役，美国陆军意识到需要一种专门用于反装甲作战的先进武装直升机。陆军最终决定上马专用武直项目，于1964年8月启动先进空中火力支援系统（AAFSS）招标。1965年，洛克希德公司击败波音和西科斯基等竞争对手，获得了先进空中火力支援系统（AAFSS）项目的合同，其设计方案被命名为AH-56。这款直升机采用了当时极为前卫的设计理念：配备一台通用电气T64-GE-16涡轮轴发动机，最大功率达3435马力；采用刚性旋翼系统，取消了传统的尾桨，转而使用尾部推进螺旋桨；最高设计时速可达407公里，远超当时其他直升机。

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AH-56

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AH-56

但按照进度“夏延”直到1970年才能服役，越战的压力迫使陆军需要尽快装备武直，所以在1965年又开始了过渡武直招标。陆军要求新机的设计基于现有直升机以保证能尽快投产。波音-伏托尔提交了“支奴干”的改型，西科斯基提交了“海王”的改型，卡曼提交了“海妖”的改型，贝尔提交了改进自UH-1的Model 209。尽管在AAFSS竞争的早期贝尔方案就被淘汰，但公司还是自筹资金继续专用武直的研制，一步步地完善Model 209“UH-1改进型”的设计。

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ACH-47A炮艇机

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ACH-47A炮艇机

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海王炮艇机

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卡曼公司的“海妖”炮艇机

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早期的Model 209设计，采用后三点式起落架，主起落架就是可以下翻的外段机翼。

1965年8月贝尔正式向陆军提交了Model 209方案，一个月后的9月7日Model 209原型机就首飞了。10月该机创造了同级别直升机的速度纪录——320千米/时，11月陆军启动了过渡武直的竞争试飞。尽管陆军此时已在越南对“支奴干”武直进行了测试，但与其相比Model 209的优势是显而易见的。一开始Model 209的编号被定为UH-1H，以表明该机仅仅是UH-1的改进型方便讨要预算。但在1966年7月还是改成了AH-1。

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外形优美的Model 209原型机，因为该机是贝尔公司自行出资制造的，所有只有民用序列号N209J

传统上美国陆军的飞机都以美国印第安原住民部落来命名，如“莫霍克”、“易洛魁”、“苏”、“夏延”等等，以至于当时也使用印第安部落名来命名自己产品的派珀飞机公司为此与陆军打了一场奇怪的官司，此后陆军就不再强求印第安命名了。UH-1“休伊”在越南服役中被大兵们冠以各种奇怪的俚语，在执行无武装运输任务时被称为“滑头”，安装XM-3武器系统后被称为“野猪”，AH-1最终被称为“眼镜蛇”。

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N209J（前）、预生产型（中）、AH-1G编队飞行

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AH-1G

1967年，AH-56进行了首次试飞，展示了其卓越的性能，然而，尽管AH-56再怎么拥有卓越性能，但也遮挡不了在试飞过程中遇到了诸多技术问题，包括飞行控制问题、刚性旋翼问题与火控系统问题，其中最要命的是旋翼系统故障，因为1969年3月，在第三架AH-56原型机在试飞中因主旋翼振动导致旋翼撞击座舱盖和尾梁，飞行员戴维·贝尔当场遇难，这对该项目造成了重大打击。到了后来随着越南战争的结束，美国国防预算收缩，AH-56的高昂成本和项目管理问题使其成为优先削减的对象，到了1972年，美国陆军正式取消了AH-56项目。最终，美陆军不得不取消了与洛克希德的生产合同，转而寻求其他解决方案。

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AH-56

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AH-56

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AH-56

S-67恒盛优配黑鹰武装直升机：

20世纪60年代中期，美国陆军确定需要一款速度更快的专用武直，该机被称为先进空中火力支援系统（AAFSS）。该机被用于取代越南战场上的贝尔UH-1“休伊”武装直升机，最大设计时速260节（482公里），而后者的速度还不到100节（185公里/ 小时）。12个制造商参加了竞标，提交的方案包括直升机和固定翼，五花八门。最后美国陆军选择了西科斯基和洛克希德公司的方案进入最后竞争，获胜者将获得设计制造10架原型机的合同。两家公司在1965年8月11日提交的正式方案都是复合直升机，西科斯基提出S-66的方案。

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S-66方案

西科斯基S-66具有串列双座座舱，采用在性能和稳定性上经过验证的传统铰接式旋翼。与洛克希德的尾桨+推进螺旋桨设计不同，西科斯基S-66尾部只有一副推进螺旋桨，这是一种可以旋转90度的螺旋桨，既可以在悬停中作为尾桨，又能在巡航中作为推进螺旋桨使用（此时抗扭力矩由垂尾方向舵产生），该尾桨被西科斯基命名为Rotoprop。所谓“Rotorprop”实际上是指该机的尾桨既是一种旋翼（作为常规尾桨而言），也是一种螺旋桨（它能够旋转90°从而变成一副真正意义上的尾部推进螺旋桨）。为了验证Rotoprop概念，西科斯基公司改装了一架S-61A，在尾部安装了这种“摆动尾桨”，能在大约三秒内完成90度旋转。

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S-61A改装后

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S-61A改装后

西科斯基在公司拥有的S-61A上制造并试飞了“旋翼推进器”概念机。使用了常规的生产型尾桨，并在飞行中展示了“摆动尾部”，在飞行员的控制下，在大约三秒钟内完成90度回转。设想在生产设计中，尾部摆动可以在飞行速度增加时自动完成，或者由飞行员控制。实际上，旋翼推进器并不是一个新的想法，它于二战期间在罗德岛州普罗维登斯的安托万·加斯达开发的试验性的加斯达“Heliospeeder”上飞过的。这架飞机目前正在缅因州奥尔斯黑德的奥尔斯黑德交通博物馆展出。S-66生产型的尾桨可随飞行速度的增加自动摆动。但是，因为Rotoprop在低空低速时抵消扭矩，在高速时增加推力，所以结构非常复杂。造成S-61F和S-66的安全性遭到质疑，而最终的结果就是项目下马。

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S-61F验证机

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S-66

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S-66

但随着AH-56“夏延”计划出现了许多技术问题，西科斯基看到了在武装直升机型飞机市场上竞争的机会。“夏延人”计划于1969年末被取消。1972年，陆军评估了S-67和贝尔309“眼镜王蛇”作为替代品。

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单发Model 309“眼镜王蛇”

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Model 309“眼镜王蛇”

1969年8月，西科斯基公司以参加AAFSS项目的S-66技术为基础，结合洛克希德“夏延”直升机的研发经验，并对复合式直升机S-61F的结构进行创新设计，最终成功制造出一款全新的武装直升机——S-67“黑鹰”。 1969年，在公司资助下，西科斯基制造了S-67 Blackhawk“黑鹰”（后来的UH-60 名称是Black hawk“黑鹰”）。S-67是一种真正的“臭鼬工程”类型的开发项目，在短短9个月内完成，成本不到300万美元。

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S-67方案

S-67“黑鹰”设计始于1969年11月，制造于1970年2月开始，首飞发生在1970年8月20日。S-67由一个全新狭窄的串联双人机身与S-61/H-3生产型直升机的动力系统相结合。它是一种“半复合物”，包括一个机翼，但不是辅助推进。这款直升机采用了五桨叶单旋翼带尾桨的经典布局，并配备了一副修长的固定机翼。其机身设计成迎风面较小的流线型狭长状，后部则装设了十字形尾面。后三点式起落架的设计使得尾轮安置在垂尾下方，既稳固又便于操控。发动机方面，则选用了两台涡轴发动机，并排安装在主减速器前方的座舱顶棚上，为直升机提供强劲动力。

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三视图

S-67武装直升机的空重为5676千克，最大起飞重量则能达到10002千克。动力方面，S-67搭载了2台通用电气T58-GE-5发动机，单台发动机功率高达1100Kw，为直升机的高速飞行提供了强劲动力。在性能方面，其最大平飞速度可达310千米每小时，最大巡航速度为301千米每小时。实用升限达到5180米，足以应对各种复杂飞行环境。机组人员包括两名驾驶员和六名士兵，共同肩负起武装直升机的作战使命。

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T58发动机

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S-67

它被计划用于攻击任务，它可以携带重达三吨半的武器和弹药。机身装有一座TAT140炮塔，该炮塔内配备了KM-140型30毫米口径机炮，以及XM-188型和XM-197型30毫米口径机炮，或选择M61-A2型20毫米口径机炮和40毫米口径榴弹发射器。此外，机翼下的发射架还可携带XM-26“陶”式导弹系统或XM-159型70毫米弹径火箭发射装置，使得其对地攻击火力极为强悍。S-67可携带8个火箭吊舱，总共152枚2.75英寸折叠翼火箭以及一门多管20毫米机炮。其他武器选择是16枚陶式反坦克导弹或8枚陶式和4枚“响尾蛇”空对空导弹。对于搜索和救援任务，它可以使用安装在机翼上的辅助油箱高速飞行600英里。它可用于观测/监视，携带精密的电子仪器，以侦察和记录敌方设施的进驻和活动。

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M-197型30毫米口径机炮

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S-67武器

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全部搭载火箭弹

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搭载陶氏导弹和响尾蛇导弹

S-67直升机配备了一副宽大的弧形垂直尾翼，这一设计巧妙，主要用于在悬停或低速飞行状态下提供必要的扭矩补偿。而当直升机的飞行速度超过74公里每小时时，尾鳍便能发挥其稳定作用，确保飞机方向的稳定。这意味着，即便S-67的尾桨发生故障，只要其尾鳍的形态保持基本不变，飞机便能安全返航。这一特性对多数直升机而言，堪称一项至关重要的安全保障。S-67直升机的多功能性同样令人瞩目。与米-24相似，S-67同样保留了乘员舱设计，尽管其机身设计紧凑，但通过简单改装，便能轻松容纳六名全副武装的士兵，为运输任务提供了极大的灵活性。

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S-67尾部

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S-67

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S-67

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搭载武装人员

1970年8月20日首飞后，S-67'黑鹰'在1970年的飞行测试还是震惊了世界，因为超过355.485公里的最高时速创下了新的世界记录。为了进一步赢得美军的认可，在随后的一年，西科斯基带着S-67原型机在美国本土12个美军基地进行'巡演'。在此期间，S-67'黑鹰'屡次做出各种低空翻滚机动、S型转弯等高难度技术动作，也赢得了不少好评。

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S-67翻滚动作

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S-67

1972年，陆军评估了S-67和贝尔309“眼镜王蛇”作为替代品。作为这项努力的一部分，西科斯基提出了“生产”构型，并提供了成本数据。这使总重量增加了3,500磅，并在机翼上增加了两个挂载挂架，总共6个。1972年7月，在爱德华兹空军基地的一次测评中，S-67黑鹰大获全胜。军方高调称赞了飞机的性能和技术创新。但此时美国陆军认为AAFSS计划过于好高骛远，在历经冗长且昂贵的研发过程后，在1972年8月9日遭到取消。1973年美国陆军提出了“先进武装直升机计划”（AAH）。西科斯基随后对飞机进行了一些改装，并开始了一次外国巡演。驾驶舱进行了重新设计，以更好地代表生产构型，增加了一台绞车，并安装了一个20毫米多管机炮的炮塔。演示活动在四个国家进行。

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S-67凭借飞行表演中展现出的出色性能和机动性收获了很多赞誉

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S-67

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S-67

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S-67绞车吊装

简单介绍一下：“先进武装直升机计划”（AAH）随后发出的招标书里面确定了以下指标：拥有出色的反坦克能力、拥有全天候作战能力、拥有一门30毫米机炮以完成反装甲和火力压制任务，同时美国陆军还强调参与竞标的直升机都必须以两台由通用电气公司（GE）研发的T-700涡轴引擎（最大输出功率为1690轴马力）作为动力装置，并且新式武装直升机的防护设计标准为能抵御12.7毫米子弹的打击且在部分关键区域能够抵御23毫米炮弹的打击。波音-伏托尔、贝尔、休斯、洛克希德、西科斯基都参加了AAH项目并提交了方案。

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BV-235型攻击直升机

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BV-235型攻击直升机

波音-伏托尔参与竞标的是BV-235型攻击直升机，被称为最丑直升机。贝尔的YAH-63方案（贝尔内部代号Model 409）虽然是在眼镜蛇武装直升机的基础上发展而来的。休斯公司的是Model 77方案。西科斯基提交的是基于UH-60“黑鹰”直升机旋翼和动力系统的S-71方案，采用串列双座布局。洛克希德提交的是CL-1700方案，看起来就像是取消了推进螺旋桨的AH-56。1972年6月22日，美国陆军宣布休斯公司的Model 77方案和贝尔公司的Model 409方案赢得了先进攻击直升机计划的相关生产订单，其中便包括一个用于静态试验的机体和两架原型机，并且两者分别获得了名为YAH-64恒盛优配和YAH-63的试验编号。

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YAH-63方案

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YAH-63方案

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YAH-63方案

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CL-1700方案

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CL-1700方案

从1970年到1974年，黑鹰经历了一系列的测试，但被认为并不令人满意。尽管如此，它仍然在1970年12月14日通过飞越3公里的348.971公里/小时的速度创造了E-1级世界速度记录，并于12月19日在15/25公里的闭环线路上创造了335.485公里/小时的新记录。

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S-67

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S-67

S-67 “黑鹰”还被用作垂直尾翼风扇反扭矩系统（译者注：其实就是涵道尾桨）的飞行试验机，以取代传统的尾桨。风扇直径为4英尺8英寸。在1974年的这种构型中，S-67在俯冲时达到了200节（370公里/小时）的最高速度。这为未来的飞机设计提供了数据。它被研究用于UTTAS，但没有在那里使用过。它确实出现在许多年后开发的RAH-66“科曼奇”上。在对垂直尾翼风扇概念进行评估后，飞机被重新改装成尾桨构型。

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涵道尾桨验证

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涵道尾桨验证

1974年8月，S-67抵达英国，准备启动另一场欧洲巡演。9月1日，试飞员库尔特·卡农和副手斯图·克雷格登上S-67进行练习，为即将到来的范堡罗航展做准备。然而，他们不知道这将是他们最后一次登上直升机：在顺利完成第一次低空翻滚之后，卡农决定降低飞行高度，完成第二次翻滚，但是不幸的事情发生了，滚转中的S-67突然撞向地面，飞行员试图操纵调整姿态，但是该机离地实在是太近了，根本没有充足的时间留给飞行员“扳回机身”，S-67猛击地面，轰然坠毁。

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坠毁瞬间

尽管西科斯基对S-67'黑鹰'的未来十分看好，但美国陆军却出于技术、时间和成本等多方面的考虑，直接取消了项目竞标，包括西科斯基、贝尔等多个公司都成为了输家。由于先期自行垫资研发S-67'黑鹰'，西科斯基并不甘心研发项目失败，此后又对原型机进行了多次升级优化，并且在欧洲多个国家进行展示和推销，但始终没有传来好消息。或许，西科斯基将后来大名鼎鼎招牌通用运输直升机也命名为'黑鹰'，就是对这段经历的最好留念吧。

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S-67

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S-67

S-67武装直升机参数：

机长：22.66米

机身长：19.74米

机高(至旋翼桨毂顶部)： 4.57米

(旋翼旋转时)：5.49米

旋翼桨盘面积：281平方

尾桨桨盘面积：7.8平方

主轮距：2.13米

前后轮距：11.04米

旋翼直径：18.90米

旋翼桨叶弦长：0.46米

尾桨直径：3.15米

旋翼与尾桨中心距：11.28米

短翼翼展： 8.33米

空重：5676千克

发动机：2 台通用电气T58-GE-5涡轴发动机

基本飞行重量（包括空勤人员45分钟燃油）：6350千克

最大起飞重量：10002千克

最大平飞速度：310千米/小时

最大俯冲速度：370千米/小时

最大巡航速度：301千米/小时

武器：1门30毫米机关炮，16枚陶式反坦克导弹（或8枚陶式和4枚“响尾蛇”空对空导弹），70毫米火箭发射器

乘员：机组2人，原型机可以搭乘约6名士兵。

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S-67武装直升机

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S-67武装直升机

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S-67武装直升机

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S-67武装直升机

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S-67武装直升机

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S-67武装直升机

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S-67武装直升机

另外，西科斯基确实为陆军的AAH“先进武装直升机”计划提出了一架飞机。这就是S-71，基于S-70 UTTAS的旋翼和动力系统。S-71被设计使用UTTAS的发动机，旋翼，变速箱，以及尾粱，尾塔，水平尾翼和尾部起落架组件等零部件。以伪装油漆方案展示的全尺寸模型，体现了与早期西科斯基UTTAS相同的低主旋翼安装方式，以及最初的固定位置水平尾翼和全翼弦尾塔。如果制造S-71，这些构型特征会发生变化，以反映在1974年至1976年期间的UTTAS飞行发展阶段所做的设计改进。

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S-71

从后半部看，S-71与UH-60几乎一模一样，这是因为它直接采用了“黑鹰”的后机身，但是机头却变成了串列双座布局，可旋转的机炮和传感器吊舱则位于座舱下方，有点类似放大版的AH-1眼镜蛇武装直升机。得益于UH-60“黑鹰”强大的动力系统，S-71在航程、载弹量等关键指标上与YAH-64不相上下，只是因为休伊公司更擅长武装直升机的设计，并且营销策略更好，最终美国陆军才相中颜值更高的YAH-64。

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S-71样机

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YAH-64

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YAH-64

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