一数吓一跳:美隐身机知多少

从心所御 收藏 7 746
导读: [img]http://pic2.itiexue.net/pics/2010_2_5_64219_10664219.jpg[/img]   美国50年飞行器隐身技术发展历程可谓波澜壮阔,气势逼人。为什么说美国是世界第一强国,来看看这些模样古怪的东西吧,你大概会明白一些道理。 [img]http://pic2.itiexue.net/pics/2010_2_5_64095_10664095.jpg[/img]   早在1955年,在U—2侦察机首次试飞不久,洛克希德公司专门负责开




一数吓一跳:美隐身机知多少

美国50年飞行器隐身技术发展历程可谓波澜壮阔,气势逼人。为什么说美国是世界第一强国,来看看这些模样古怪的东西吧,你大概会明白一些道理。




一数吓一跳:美隐身机知多少

早在1955年,在U—2侦察机首次试飞不久,洛克希德公司专门负责开发研究的“臭鼬工厂”,便开始对U—2的后继机,一种减小雷达反射截面积的超音速侦察机进行基础研究。为了对付当时技术性能逐步提高的苏联雷达系统,在U—2飞机的著名设计师凯利.约翰逊的领导下,“臭鼬工厂”执行了一项代号为“热忱”的计划,以研究速度M3一级、且能极大减小机体雷达反射截面积的新式侦察机A—12。


A—12“牛车”,是1959年洛克希德公司为美国中央情报局研制的高空高速侦察机。


在美国人设置的层层“黑幕”的笼罩下,长期以来人们无法了解“黑鸟”家族的真相。实际上,“黑鸟”家族,即“黑鸟”系列飞机有三代:美国中央情报局的单座侦察机A—12“牛车”及其派生型、试验战斗机YF—12A和美国空军的战略侦察机SR—7l。这三种型别的飞机分别制造了15架、3架和31架。目前仍在使用的“黑鸟”只有4架:由美国空军第9侦察联队第2分遣队使用的两架SR—71A重新服役型、由美国国家航空航天局(NASA)德赖顿飞行研究中心使用的一架SR—71A和一架SR—71B。


在“黑鸟”家族这老少三代中,实际完成研制并装备部队使用的中只有A—12“牛车”和SR—7l“黑鸟”,但SR—71的问世是与前两者密不可分的。



一数吓一跳:美隐身机知多少

D-21是美国60年代中后期开始生产、改进的高空超音速无人侦察机。其隐身特征是:翼身融合体构型;冲压发动机装在机身中,有延长的尾喷管;机体中大量采用复合材料;于机翼和机身中部上下表面,大面积敷设雷达吸波材料覆盖层。




一数吓一跳:美隐身机知多少

D-21B先进无人机用于隐身技术试验





一数吓一跳:美隐身机知多少

Have Blue


1976年,臭鼬工厂开始展开第一代低可侦测性飞机的研究计划:“海弗蓝”(Have Blue),随后以海弗蓝为基础制造出史上第一架隐身军用机F-117





一数吓一跳:美隐身机知多少

senior prom是洛马公司的极度机密的隐身技术验证机计划。





一数吓一跳:美隐身机知多少

F-117 是实用化的采用多面体隐身设计的第一代作战飞机,号称战斗机,实际上没有空战能力,只能用于对地攻击。





一数吓一跳:美隐身机知多少

诺思罗普的方案和洛克希德的多面体思路不同,采用上圆下平的锅盖外形,使雷达波的能量从边缘流泄发散而达到隐身。这个外形和诺思罗普一向钟爱的飞翼是天作之合,诺思罗普的努力最终导致了B-2 轰炸机。





一数吓一跳:美隐身机知多少

诺思罗普 Tacit Blue 是另一个隐身研究机,重点研究全向隐身,采用锅盖形截面,使雷达波能量从边缘流散。上方是波音的“捕食鸟”隐身研究机。




一数吓一跳:美隐身机知多少

AGM-137隐身导弹


AGM-137型导弹是一种空中发射的隐身战术导弹,射程为6000公里,于1996年至2004年陆续装备在B-52、B-1B、B-2三种轰炸机上,成为美国空军轰炸机攻击重大目标的主要常规武器。MGM-137型导弹是地面发射的隐身战术导弹,射程为500公里,是美国三军通用的攻击型导弹,可装载常规弹头或核弹头,重约1000公斤,能以亚音速飞行,性能比其他任何隐身导弹都好。





一数吓一跳:美隐身机知多少

锅盖形截面最终导致飞翼,这就是 B-2 的由来。


B-2战略轰炸机是冷战时期的产物,由美国诺思罗普公司为美国空军研制。1979年,美国空军根据战略上的考虑,要求研制一种高空突防隐形战略轰炸机来对付苏联90年代可能部署的防空系统。1981年开始制造原型机,1989年原型机试飞。后来对计划作了修改,使B-2轰炸机兼有高低空突防能力,能执行核及常规轰炸的双重任务。


B-2隐身轰炸机的研制工作开始于1978年,1989年确定的采购计划包括1架原型机和132架作战型飞机(其中5架是由原型机改装的)。总费用达600亿美元(1989年币值),平均每架 4.5亿。


建造B—2A轰炸机的最初构想始于1975年。当时,美国国防部所属的“先进计划局”出笼了一个代号为“哈维”的项目,落实到空军,就派生出了XST(实验、隐身、战斗)计划。在这一计划中,将隐身技术运用到飞机上的设想被首次提出。富有研制军用飞机经验的洛克希德公司捷足先登,率先获得了军方的研制合同,并很快拿出两架全尺寸XST样机,初步证明隐身技术在飞机上加以应用具有可行性。


1977年,“冷战”仍酣。为了能隐秘突入苏联领空,寻找并摧毁苏军的机动型洲际弹道核导弹发射架和纵深内的其它重要战略目标,美国空军提出要制造一种新型战略轰炸机,要求它能够避开对方严密的对空雷达探测网,潜入敌方纵深,以80%的成功率完成任务。为此,空军拟制出了“军刀穿透者”计划,把隐身技术的应用列入了具体议事日程。由于洛克希德公司不久前提交的样机受到好评,空军便将生产F—117A隐身战斗机的合同交给了这家公司。随着隐身战斗机的投产,美国国防部和国会要人也开始接受了“隐身轰炸机”这一概念,并于1979正式批准了空军提出的研制这种飞机的申请报告。次年,美国空军就研制“先进战略突防飞机(ASPA)”进行了公开招标,诺斯罗普公司提出的方案得到了首肯。随后,美国空军把该机的研制项目正式定名为“先进技术轰炸机(ATB)”,—这就是B—2隐身战略轰炸机的最初名称。


在80年代的最初几年中,B—2的设计经历了几次大的更改。比如,在1984年,就对飞机主翼的设计进行了重大改动,因为空军不仅要求飞机能从高空突入,而且还要能超低空突防,从而带来了提高飞机升力、增强机械结构强度、进一步降低其雷达反射截面等一系列问题,使飞机的设计历经数年才得以定型。


1988年4月20日,美国空军首次展示了一幅B—2飞机的手绘外形彩图,世界为之一震,航空界人士和众多的军用飞机爱好者无不对其独特的外形而啧啧称奇。同年11月22日,编号为AV—1的B—2原型轰炸机终于“千呼万唤始出来”,一时成为美国公众争相一睹的怪物,世界各国的军事刊物也争相对它加以报道。但此后,B—2再次销声匿迹长达数年。这期间,它经历了军方进行的多次秘密试飞和严格检验,生产厂家不得不根据空军方面提出的种种意见和各种苛刻要求不断进行设计修改。在历时整整5年之后, 1993年12月17日,美国空军终于推出了第一架B—2A型飞机。


1997年4月2日,首批6架B—2A隐身轰炸机正式在美国空军服役,另外15架也将按计划陆续交付部队使用。






一数吓一跳:美隐身机知多少

神秘的隐身杀手——AGM-129巡航导弹


1982年,美国第一个航空中队的16架B-52轰炸机完成了改装AGM-86B空射巡航导弹后,随着隐身技术的突破,开始研制空防能力更强的隐身巡航导弹。当空军这一建议提出仅一月,美国总统就批准了这一计划,于1983年4月正式开始研制被称为AGM(先进巡航导弹)的隐身退租导弹。1985年7月,开始飞行试验,1986年7月小批量生产。该计划二分保密,研制过程中的许多重要细节和关键技术从未透露,连导弹的分类、编号AGM-129也是在一年后才正式公布。


AGM-129隐身巡航导弹,弹长6.37米,弹体最大直径0.74米,发射质量1682千克,带一颗当量为20万吨级TNT的W80-1核弹头,射程为3000千米,1991年开始装备B-52战略轰炸机,每架飞机可在翼下携带12枚导弹。


与AGM-86B空射巡航导弹相比,AGM-129导弹的主要特点:一是采用独特的隐身气动外形设计和巧妙的结构布局,使导弹具有较好的隐雷达、隐红外和隐声学的性能;二是弹体和翼面均采用吸收电磁波的复合材料和吸波涂料,大幅度减小了导弹对雷达电磁波的反射,不容易被敌方的雷达探测到;三是采用耗油率低的涡轮风扇发动机并用气冷式高压涡轮叶片,可提高推力、增大射程,明显降低红外信号特征;四是在惯性导航+地形匹配复合制导系统中使用激光雷达,提高了其测高仪的精度和地形分辨率,使导弹在超低空以高亚音速进行地形跟踪和机动飞行,导弹的命中精度约16米;五是由于采用新技术较多,生产数量较少,导弹成本大幅度增加。AGM-86B采购单价为157.4万美元,而AGM-129隐身巡航导弹的采购单价高达673.4万美元。


AGM-129是一种隐形空射战略导弹,它大幅度地提高了AGM-86的射程、命中率和生存能力。该弹能够有效躲避雷达和地面防空体系,在任何地形条件下摧毁敌方坚固的地面工事。该弹最初计划生产2500枚,再先后被削减到1460枚和1000枚,最后由于冷战结束,1992年美国空军宣布暂停生产,截至1993年最后一枚AGM129出厂,共生产了460枚。






一数吓一跳:美隐身机知多少

“暗星”隐身无人侦察机



Tier3 “暗星”属于一种全新概念的新型无人机,将主要用于实时侦察和监视。其研制计划由美国国防部高级研究计划局(ARPA)和防务空中侦察办公室(DARO)负责组织制定和论证,主承包商是洛克希德一马丁公司和波音飞机公司。


1993年5月,美国国防部公布了无人驾驶飞机(UAV)总体规划。其中的一部分就是发展一种全面、综合、有效的无人驾驶侦察机,使之成为空中平台,以满足二十一世纪作战的需要。这里所说的空中平台,就是根据任务需要,装备不同的可兼容的通用性设备,以执行不同的任务。这种无人驾驶侦察机要求生存力强,具有实时侦察和监视能力,探测覆盖面积大;能对其它飞机(包括有人驾驶和无人驾驶飞机)及所属设备提供的综合数据进行比较,迅速完成多种数据的采集和传输;特别希望其探测系统能与作战飞机有直接联系。为了达到这一目标,美国国防部防务空中侦察办公室提出了一个系统发展途径,着手组织研制专门的飞机、探测设备、通信和信息技术。


“暗星”隐身无人机的研制计划,最初是在一个名为“845项目管理局”的拨款下,由美国国防部局统研究计划局(ARP)负责制订的,属于原型武器发展项目。1994年6月20日,该计划的论证工作完成,按照合同要求,“暗星”无人机的研制工作的主要任务为洛克希德和波音公司两家主承包商所平分,各占50%。波音飞机公司负责机翼或自动控制系统(包括航空电子和探测设备)的研制和试验。洛克希德公司的任务是设计制造机身和机载系统,完成全机总装、综合调试和系统试验。此外,发动机由威廉斯公司与国外合作研制,西屋公司提供雷达、侦察/光学设备公司提供电光探测器等。


“暗星”无人机预先提出每架样机完成设计的经费为1000万美元(1994财政年度美元值)。制造两架原型机,并通过飞行试验,合同经费是1.24亿美元。


“暗星”的外形非常奇特,机翼硕大,机身扁平,采用了无尾式翼身融合体设计,有人称它为飞翼和飞碟设计的混合体。机翼的平面形状基本为矩形,前缘后掠角4.5度,后缘后掠角只有0.5度。一台由威廉斯公司与外国合作研制的FJ44涡轮风扇式发动机装于其中。机头上方的圆洞为发动机进气口,尾喷口位于后机身下部。采用了前三点式起落架,前轮很靠前,可向后收起;主起落架位于翼身连接处。可向里收入机身内。


采用这种奇特的外形设计,主要是考虑到隐身能力和飞行性能的兼顾,尽量减小飞机的雷达反射截面积,为了提高“暗星”的隐身性能,除了在外形上采取措施外,还采用了大量的先进材料和制造工艺,如“暗星”的全复合材料、全胶接的大展弦比机翼,就是采用B-2隐身轰炸机和F-22先进战斗机的制造技术生产的;机体下部涂有黑色涂料也是从隐身考虑的,上部涂成白色是为了增加阳光辐射,减少吸热,以免机载,包括探测设备和飞行控制系统等。


“暗星”无人驾驶侦台机装备合成孔径雷达(SAR)或电光探测器(EO),它在APQ-183多功能雷达的基础上发展而来,这种多功能雷达曾用于已停止发展的美国海军A-12攻击机。电光探测器由位于伊利诺斯的侦察/光学设备公司研制生产。新型雷达和电光探测器除了要有大范围的探测能力外,还要求具有通用性,可以在现场互换。其设计性能是,在续航8小时时,总监视覆盖面积为 48000平方公里左右;在1米分辨率时。搜索速度为5480公里/小时;能显示0.3米的目标点;单机可截获目标600个。


主要飞行控制系统是霍尼韦尔公司生产的BG1232综合飞行控制设备,HG1700惯性测量装置。H-764全球定位和惯性导航系统。此外,还有通信设备和数据传输系统等。“暗星”无人机将具有自主起飞、自动巡航、脱离和着陆的能力。而且可在飞行中改变自己的飞行程序,以执行新的任务。


尺寸数据:全机长4.57米,机高l.52米。


重量数据:最大重量3900千克 性能数据“暗星”是一种亚音速飞机,活动半径超过1800公里,可在13700米高度巡航飞行8小时。






一数吓一跳:美隐身机知多少

X-36



由 NASA 和波音公司(原麦道公司)联合研制的 X-36 是一种遥控无尾技术验证机,它在试验中获取的的数据将能极大的提升未来战斗机空战操控性和生存能力。X-36 将用来研究战斗机隐身设计与飞行敏捷性的配合,及其对其它性能的影响。


X-36 机长 5.55 米,翼展 3.175 米,机高 0.95 米,空重 494 千克,最大起飞重量 576 千克,最大速度为 450 公里/小时。X-36 采用翼身融合设计鸭式布局构型,没有大多数传统飞机上的垂直尾翼和水平尾翼结构。其结构主要采用铝合金与石墨复合材料蒙皮,机翼前缘与后院都具有 40 度的后掠角。由于是无尾设计,X-36 的雷达反射面积有了大幅度的减小,但却给飞机的飞行敏捷性和高升力特征产生不利的影响。因而 X-36 采用了分裂式副翼和推力矢量装置进行方向操纵,另外还使用了一种非常先进的单通道数字飞行控制系统来使飞机飞行时保持稳定。X-36 采用一台威廉姆斯国际 F112 涡扇发动机,其最大推力为 320 千克。




一数吓一跳:美隐身机知多少

X-45 是 DARPA 和美国空军联合提出的一项先期概念演示计划,其主要任务是用来验证无人作战飞机(UCAV)的技术可行性,以更快、更高效的应付 21 世纪的全球突发性事件。X-45 无人作战飞机具有低探测、维护方便、执行任务费效比高等诸多优点,预计首批 12 架 X-45 于 2008 年具备初始作战能力。


2002 年 5 月 22 日,第一架 X-45A 在爱德华兹空军基地完成了首次试飞。飞行总共持续了 14 分钟,X-45A 的其飞行速度达每小时 360 公里,飞行高度为 2,280 米。X-45A 的此次飞行不仅标志着美国 UCAV 计划取得了初步的成功,也让波音公司在 JSF 项目失败后获得了一次鼓舞人心的胜利。X-45A 的无尾翼设计借鉴了于 1996 年首飞成功的 X-36 无人试验机的设计,两种机型的机翼外形十分相似,如机翼边缘控制面和偏航向矢量排气喷管等。不过两者还是有很大区别的,如 X-45A 就要比 X-36 大许多,而且后者不具备自动驾驶能力。X-45A 动力为一台霍尼维尔 F124-GA-100 涡扇喷气发动机,其进气口置于飞机的上方。X-45A机身内部有两个武器弹舱,其中一个携带试验设备,另一个则挂载一枚 450 千克中的 JDAM 炸弹或者 6 枚 113 千克炸弹。X-45A 的试验将在 2004 年达到顶点,届时将演示多机控制、协调飞行、无人机间的通信、途中改变任务、合作瞄准和武器投放。



1
回复主贴
聚焦 国际 历史 社会 军事 精选
7条评论
点击加载更多

发表评论

更多精彩内容

热门话题

更多

经典聚焦

更多
发帖 向上 向下