
洛克希德·马丁的子公司计划在2026年通过Nomad 100垂直起降无人机、U-Hawk自主黑鹰衍生机型和混合动力电动实验(HEX)倾转翼垂直起降演示机的首次飞行,在无人驾驶航空系统(UAS)和电气化方面取得进展。这些技术构成了西科斯基更广泛的“三大支柱”战略,即电动力系统、自主性和垂直起降无人机/无人机系统。三大支柱侧重于新的和新兴的客户任务。
为了支持其雄心壮志,这家总部位于康涅狄格州的制造商在2026年将其研发预算转向“新产品重点”,同时仍为现有产品的现代化提供资金。研发新飞机是西科斯基传统的一部分。这家因开创直升机而声名鹊起的公司最初是一家飞机开发商,其中包括1925年在美国首条航线上飞行的西科斯基S-29双翼飞机。
近几十年来,垂直起降和固定翼飞机的整体架构发生巨大变化的例子很少。近些年来新兴技术可能会使新的垂直起降平台在全行业范围内“爆炸式增长”。西科斯基的混合动力电动Nomad尾坐式无人机系统会在HEX和U-Hawk飞机之前于2026年进行首次悬停飞行。今年第四季度,西科斯基的目标是驾驶U-Hawk,这是一种由UH-60L黑鹰改装而来的全自动无人多用途飞机。西科斯基现在正在开始改装这架飞机,并准备进行集成测试。

H-60Mx黑鹰配备了Matrix自主套件
2025年,西科斯基完成了其Nomad 50旋翼吹翼无人机系统(UAS)的试飞。它的目标是在2026年试飞更大的Nomad 100无人机。2026年,西科斯基还计划驾驶一架动力系统试验台飞机,以演示混合动力电动HEX,这是一种全自动垂直起降飞机,总重量超过3175公斤。HEX动力总成的设计巡航速度为370-550km/h,续航里程超过500海里。今年计划的每一次首次飞行都将展示电气化和自动驾驶技术。这三架飞机都配备了西科斯基的Matrix自主系统。只有Nomad和HEX拥有混合动力系统,但与传统直升机或倾转旋翼机中使用的机械部件相比,这三款飞机都更加依赖电动执行器和电力电子设备。电气化旨在降低过去限制垂直飞行设计的机械复杂性。

混合动力电动实验(HEX)倾转翼演示机
目前还没有与西科斯基HEX演示机计划相匹配的大型电动机和其他零件,因此通用电气航空航天将为其提供CT7涡轴和1.2兆瓦发电机,为飞机提供动力。HEX混合动力系统基于通用电气航空航天公司为美国国家航空航天局和美国陆军所做的工作。通用电气正在开发一种用于兆瓦级混合动力应用的轻质碳化硅逆变器,该逆变器借鉴了改进碳化硅半导体的研究。
与全电动推进相比,混合动力系统提供了更大的续航里程和速度,尽管西科斯基仍在“非常仔细地观察”固态电池的发展。随着电池技术的改进,其希望新飞机的架构能够简化用电池动力替换燃气轮机或喷气燃料的过程。在谈到全电动推进时西科斯基认为整个功率与能量密度方程还不适用于自身,氢燃料电池技术的近期发展也不确定,但“有很多好处,同时也正在研发几款装有氢燃料电池的整机。
该系统由美国国防部高级研究计划局(DARPA)的机组人员驾驶舱内自动化系统(ALIAS)项目资助。2022年,Matrix使无人驾驶的ALIAS黑鹰能够飞行战术路线并运送货物。

U-Hawk自主黑鹰衍生机型
Matrix试验台中有U-Hawk,这是一种UH-60L,通过用蛤壳式舱门和装载坡道代替驾驶舱进行了改装,同时还集成了第三代电传操纵系统。这些变化使从货物运输和发射效果部署到导弹交付和远程耐力飞行的任务成为可能。U-Hawk可以在1600海里以上自行部署,或在不加油的情况下徘徊长达14小时,携带超大负载或最多四个模块化集装箱,并从外部提升4082公斤。
U-Hawk是西科斯基第一架只能自主飞行的全自动直升机——第5组无人机。使用平板电脑的操作员将拥有从启动到飞行再到关闭的完整命令。
与U-Hawk不同,美国陆军于3月20日宣布交付一架配备Matrix的H-60Mx黑鹰直升机,这样它就可以在有或没有飞行员的情况下飞行。陆军飞行员和工程师将测试可选的无人驾驶黑鹰,作为其所宣称的努力的一部分,开发一种通用且可扩展的自主套件,可以安装在陆军数百架黑鹰直升机的整个机队中,并集成到未来飞机的设计中。西科斯基还与罗宾逊直升机合作,并于3月推出了R66 Turbine truck自主货运直升机,该直升机以Matrix为特色,旨在实现一系列民用和军事任务,包括货物运输和再补给。这架飞机是罗宾逊无人化更广泛战略的一部分。
Matrix软件开发套件的开放式架构是其设计的关键部分,使客户能够“做自己的事”,无论谁决定将套件集成到飞机上。
安全是西科斯基公司工程师的首要任务,其严格测试每一项新技术,并与美国联邦航空管理局协调,然后再依靠新功能来保护乘客和飞行员的生命。但是从有效的东西到愿意信任的东西,还有很长的路要走。
自动驾驶是一项不断发展的技术,但有望使飞行更安全、更可靠。直升机飞行员“相当频繁地”接近海上石油钻井平台,意外降落在错误的平台上。现有的Sikorsky S-92“钻机进场”飞行控制功能允许飞机在飞行员着陆的同时自动接近钻机的最后阶段。西科斯基正在恢复这一功能,以便更多的客户可以使用它。
进一步的自主性和可选的驾驶能力也可以降低飞行员在夜间飞行或能见度低的地区的工作量。许多直升机事故被归类为“受控飞行进入地形”,这涉及一架适航整机和一名合格的飞行员仍然坠毁,通常是在着陆过程中,因为态势感知能见度低。而实施西科斯基飞行控制和Matrix技术可以降低此类事故的风险。
Nomad展示了在较小的无人化配置中用于HEX的技术。这些不是过去的事,两者都倾转实际的机翼,并具有周期和总距推力。

2025年Nomad 50无人机
今年计划的Nomad 100“旋翼吹翼”尾座飞机的首次悬停飞行将延续2025年名为Nomad 50的小型演示机的飞行。Nomad 100的翼展为5.4米,目标是展示其执行民用任务的能力,包括野火监测和货物运送,以及执行军事任务,包括在有争议的空域运送和侦察飞行。
西科斯基计划推出新产品,包括用于军事和商业应用的AAM平台。美国陆军希望无人机具有空中突击、发射效果和自主飞行到有争议空域的能力,以尽量减少飞行员和机组人员的风险。消防和应急响应是两架民用飞机的需求,其中军用飞机的能力可以重新利用。例如,在现有的西科斯基S-70火鹰上集成自主性,可以通过使用传感器数据自动操纵水滴来帮助机组人员更精确地瞄准火力。
在不断发展的科学中,使用数字设计将包括热塑性塑料或金属添加剂在内的材料模制成零件、工具和其他物体具有广泛的潜力。增材制造可以简化供应链,降低成本和进度。如果需要快速更换或修改零件或工具,可以进行3D打印,而不是使用传统方法运输或制造。
增材制造使西科斯基能够快速生产用于测试的零件,改进设计,并重新打印。西科斯基还将增材制造的零件集成到生产飞机上。HEX、Nomad和U-Hawk飞机上使用了“数千个增材制造零件”。因此,西科斯基在增材制造上下了很大的赌注。
像HEX和Nomad这样的试验台可以帮助西科斯基持续改进,以证明增材制造零件的适航性。洛克希德·马丁为证明用于传统飞机的增材制造的安全性做了很多努力,并希望到2027年底,在H-60平台上生产金属增材零件。
