全面提升

工作正式启动，

为凸显这种新型装备的重要地位，美国海军陆战队司令部将CH-53K直升机命名为“种马之王”。就衍生发展而言，该机虽然承袭了CH-53直升机的命名序列，但是在总体设计上可谓脱胎换骨，将多项新技术和多种新系统集成到全新机体结构中。

动力装置功不可没

按照美国海军陆战队的未来作战概念，CH-53K直升机将扮演一个“超级搬运工”的重要角色，能够将整个海上远征部队及其装备从两栖攻击舰空运到岸。从改进升级来看，CH-53K直升机大幅度提升了作战性能，实际上可以看作是一个全新设计的型号。研制过程中，西科斯基公司通过广泛采用新技术和新系统，大幅度提升了载重、航程和高温高原性能，同时大大降低了维修和使用成本。其中，全新研制的T408-GE-400涡轴发动机在实现这些性能指标方面功不可没。

T408发动机在研制阶段的编号为GE38-1B型，充分利用了GE27发动机技术验证计划和美国海军T407涡桨发动机的一些先进设计，在同级别涡轴发动机中拥有非常先进的技术。它采用了最新的气动设计、先进的冷却构型和耐腐蚀的新材料。与CH-53E直升机上使用的T64发动机相比，压气机采用了整体叶盘、无螺栓转子，具有更好的可靠性；涡轮减少了导向器和转子叶片的数目；在结构方面减少了60%的零部件数目，使维护和使用成本降低了63%。

CH-53K直升机采用了3台T408发动机。为了避免性能退化，每台T408发动机的进口处都集成了一种发动机空气颗粒物防护系统（EAPPS），可以防止外界环境中的沙、尘等污染物吸入发动机，进而引起部件效率降低。EAPPS由美国唐纳森航空与防务公司设计和研制，采用了“层管”专利技术，是一种重量轻、高效率的过滤系统，几乎无需维护。

经过严格的认证程序，T408发动机的累积试验时间已经超过了4500小时，显示出了十分优异的性能参数和设计要求的稳定裕度。它的功率达到7500轴马力，比T64发动机增加60%，不仅使CH-53K直升机的飞行速度增加了37千米/时，还显著增大了有效负载能力，而且耗油率降低了18%，从而将航程延长到852千米。

凭借着T408发动机的优异性能，CH-53K直升机明显提升了高温高原环境下任务能力，在吊挂14000千克外部载荷情况下，作战半径超过了200千米，超出了美国海军陆战队员提出的关键性能指标。典型任务之一是，CH-53K直升机可以同时吊挂两辆联合轻型战术车辆（JLTV）。

然而，T408发动机在2016年的试飞中偶然出现过几次熄火故障，一度令CH-53K计划停滞不前。当时，CH-53K原型机在着陆过程中，其中一台发动机突然熄火，瞬时减少的输出功率，突然改变了飞行姿态，令飞行员大吃一惊。其后，试飞团队尝试在空中再现这种故障，但是并未出现熄火现象，借助仪器测试表明，故障可能是由燃油管路振动导致空气混入所引发。

旋翼系统不断优化

为了满足海军陆战队提出的运输能力要求，西科斯基公司还专门为CH-53K直升机换装了复合材料桨叶和新型传动系统，从而获得了3倍于CH-53E直升机的载重能力。据西科斯基公司介绍，这只是通过性能计算获得的结果，如果考虑到实际应用范围，这一数据将达到接近4倍。除了增加发动机的输出功率外，大幅度增加的升力还来自于优化桨叶的气动性能。

CH-53K直升机主旋翼采用了高性能的第四代复合材料桨叶。新的复合材料桨叶长10.67米，叶弦宽度0.91米，桨叶面积增大12%，并采用了新的翼型，特别是采用桨尖下反设计，以减小阻力，进一步增加了悬停和前飞时的性能。在结构上，新型复合材料桨叶的根部设计了套箍附件，可以直接将主旋翼固定在柔性桨毂上。这种弹性铰接式钛合金旋翼头无需专用工具或多余的紧固件，将桨毂零件数量减少一半。此外，尾桨也采用了新的桨叶，桨盘面积也增加了15%。

与现役CH-53E直升机相比，CH-53K直升机的最大起飞重量达到39916千克，超出了6575千克。为避免增加舰上停放面积，该机承袭了主旋翼的数目和长度，并保留了自动折叠桨叶的功能，以满足舰载使用所要求的严格空间限制。

在设计过程中，西科斯基公司的研制人员发现，如果按比例放大CH-53E直升机的行星减速器，直接用于驱动CH-53K直升机所需的功率级别，可能会导致主减速器太重而无法飞行。因此，西科斯基公司决定采用原本为RAH-66“科曼奇”直升机设计的一种分扭式传动技术，可以确保主减速器具有更轻的部件重量和冗余度，以保持更长的高速飞行时间。

全新设计的主减速器有3个输入模块，每个模块分别从一台发动机获得功率，并均匀分配到4根柔性轴上，通过输出装置再传输给主旋翼。这些管状轴可以适应不同载荷之间存在的微小差异，使传动过程具备自平衡能力，可以将每根柔性轴传输的最大载荷减小到103%扭矩，而传统的刚性轴则必须承担120%扭矩，显然有效地减轻了重量。根据设计要求，在输出功率不超过19000轴马力时，主减速器具有30分钟干运转能力。

装载能力显著增强

与CH-53E直升机相比，CH-53K直升机在总体设计上相差不大，沿袭了半硬壳式结构和单旋翼、尾桨式布局，但所有殼体和桁架都采用碳纤维复合材料，不仅减轻了结构重量，还降低了振动水平。该机的尾梁向左偏斜20度，左侧安装有4叶尾桨，右侧安装有平尾，可以提供一部分升力和扩大重心的移动范围。为适应舰上停放，该机在自动折叠主旋翼后，总长度为30，18米。

与E型直升机只能吊运单个载荷不同，CH-53K直升机在机身下设置了3个吊挂位置，可以在一次飞行中完成在不同地点投放3种载荷的任务。为此，该机在机身下部采用了钛合金框架，可以直接吊运各种有效载荷。

与E型相比，CH-53K直升机在保持机舱长度9.14米的基础上，将外部宽度减少了12.7厘米，因此机身看上去略显苗条。研制人员在设计过程中增大了机身两侧的浮筒尺寸，使其内部携带的燃油量相当于E型上的浮筒内油箱与“蝙蝠翼”副油箱之和。据介绍，每个浮筒内都装有两个自密封袋式油箱，可以容纳8700升燃油，使CH-53K直升机的机载燃油总量达到7070千克。此外，该机还保留了空中受油系统。

机舱内部宽度增加了30.56厘米，达到2.74米，高度略微增加到1.98米，使得内部空间更大，不仅可以携带两个标准的463升货盘，分别承载4535千克的货物，甚至能够直接装进一辆“悍马”。根据补给任务需要，地勤人员可以容易地移走机舱内的座椅，以容纳两个463升货盘，从而将事先集中包装好的各种军需物资以模块方式快速装机，直接运送至前线。

2016年5月26日，CH-53K原型机在试飞中实现了外部吊挂9071千克载荷的能力，其后在6月23日实现了在无地面效应情况下，吊挂12258千克的外部载荷悬停的优异性能，从而在飞行试验中达到了一个重要里程碑。接着，海军陆战队在10月21日完成了初步作战测试，证实了CH-53K直升机的关键性能完全达到设计要求。

CH-53K直升机的机组人员由两名飞行员、两名机务军官和一名机械员。除了飞行员外，其余3人各自操作一挺50口径（12.7毫米）机枪，这些武器分别安装在左右两侧舱门和后舱门。为了确保安全，3人身上均连接有系留绳，另一端与机舱顶部的一个滑轮相连接，这一安全措施在机舱地板上的活动门打开以支持外部载荷操作时特别重要。

目前，CH-53E直升机设计有较大的活动门，此前曾经多次出现过美国海军陆战队员在活动门打开时意外跌落下去的事故，因此，这个活动门又被通俗地称作“地狱之门”。为了防止这种意外再次发生，CH-53K直升机设计专门减小了活动门的尺寸，但机长仍然可以借此观察到这种重型直升机所挂载的各类外部载荷的情况。此外，这个活动门还支持快速绳降。

机载设备全面升级

针对CH-53E直升机存在着驾驶舱缺乏良好视野的突出问题，西科斯基公司将CH-53K直升机的侧面窗户进一步向下延伸，使飞行员的侧向视野增加了12度以上，更加有利于着舰。当这种设计与电传飞控系统相结合后，CH-53K直升机在着舰时更是具备了前所未有的能力。

继S-92验证机等三种直升机后，CH-53K直升机成为西科斯基公司的第四种采用电传飞行控制系统的直升机，引入了具有触觉提示功能的侧杆循环控制器，旨在改善操纵品质，可以在视觉条件逐步变差的条件下，通过采用增强电传操纵模式，提供更好的稳定性和控制能力。借助于着舰控制模式，飞行员无论是否能看到外边，都可以通过飞控系统减速并控制直升机从初始点飞向着舰区，在着舰点上方30米进入一个完美的耦合悬停状态，最后平稳地降落在甲板上。

电传飞控系统还有助于增加直升机的任务能力，机组人员通过飞控系统自动地控制直升机，能在飞行期间重新规划任务。海军陆战队的飞行员将采用联合任务规划系统（JMPS）来制订一项任务。该系统为快速、准确地规划任务提供信息、自动化工具和决策辅助工具，具体是通过插入两个移动存储介质来加载任务数据，其中一个用于飞机的任务系统，另一个用于维护系统。

CH-53K直升机的另外一个明显变化是全面换装了新型数字式驾驶舱和开放式系统架构，在技术上基于罗克韦尔一柯林斯公司研制的通用航空电子架构系统（CAAS），并充分借鉴了S-92直升机的航空电子设备管理系统（AMS）。驾驶舱的前部装有5台液晶显示器，具有任务管理、传感器显示、数据链以及武器控制等功能，提供了更加友好的人机交互界面。新的驾驶舱不仅增强了飞行员的态势感知能力，满足其对作战空间的需求，还与美国海军和陆军的直升机保持高度通用，实现互操作性。

此外，CH-53K直升机还加装了诺格公司研制的LN-251嵌入式全球定位系统/光纤惯性导航系统，以满足精确导航需求，并在机头下方保留了雷神公司生产的AAQ-29前视红外转塔，可以更好地监视下方目标，远距离截获目标，实现低空导航。

同时，该机在机头前部、机身两侧分别加装了AAQ-24定向红外自我防御系统（IRCM）、箔条/曳光弹、激光告警接收机和一个对抗小型武器射击的敌方火力指示器，进一步增强了生存能力。

潜在用户表示意向

随着CH-53K直升机投入生产，西科斯基公司将从2019年起向美国海军陆战队交付首批作战装备。美国海军的2017CH-S3K直升机采用了全新的驾驶舱布局财年预算文件显示，将在2019年第二季度开始初始作战测试与评估，预计在2020年第一季度达到初始作战能力。2024年，CH-53K直升机将达到全速生产状态，年产量达到24架。目前估算，CH-53K直升机的单机价格大约为8700万美元。

CH-53K直升机将作为美国海军陆战队航空作战分队（AcE）的重型运输平台，在未来空中特遣部队中扮演不可或缺的重要角色。未来，海军陆战队将200架CH-53K直升机陆续装备8个飞行中队、1个训练中队和1个预备役中队。但是，从美国政府不断削减的防务预算来看，CH-53K直升机的最终订购数量将根据国会的资金分配和国防部的武器采购优先顺序决定。

美国海军也表示出对CH-53K直升机的兴趣，正在评估用其替代现役MH-53垂直补给和扫雷直升机的可行性。目前，美国海军装备有32架MH-53系列直升机，主要承担海上扫雷和人道主义救援等任务，预计使用到2020年，到时将需要一种替代机型。无疑，CH-53K直升机将成为首选。

与此同时，西科斯基公司正在借助美国海军的影响力加紧开拓国际市场。目前，美国海军正在与多个国外用户展开谈判，其中的一些意向有望转化为军售合同。

201 5年8月初，以色列空军就采购CH-53K直升机的相关事宜形成了一份正式的作战需求文件，将其列为下一步优先级采购的装备之一。早在1969年，以色列空军就开始装备CH-53A直升机，其后陆续引进了C、D和E等型号，命名为“亚斯乌尔”（Yas’ur），使用时间已经超过30年。

2009年夏天，以色列空军决定逐步退役自行升级的“亚斯乌尔”2000型直升机，在全面评估了多个候选方案后，最后选定CH-53K直升機作为后继机。对此，以色列空军高官表示，虽然V-22运输机已经列入立即购买清单中，但CH-53K直升机凭借着出色的重型运输能力，将在未来直升机机队中占据重要位置。

在欧洲，德国陆军拥有大约80架CH-53G型，其中40架是由较老的CH-53D型号升级而来。根据特种部队作战和搜索救援等任务需求，德国陆军希望尽快替换掉现役CH-53G直升机，而欧洲防务局提出的“未来运输直升机”（FTH）计划尚处于设计和研制中，为CH-53K直升机的出口留出了机会。

目前，德国国防部已经将候选机型范围缩小为CH-53K和CH-47F直升机，目标是在2022年接收第一架全新的重型直升机。这意味着必须在2018年内签署采购合同，因此将在今年内发布一份投标要求，其中空中加油能力必不可少。毫无疑问，赢得这份订单将成为西科斯基在近期的一项主要任务。

编辑：石坚

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