未来飞行器设计

未来的飞行器设计

摘要：飞行器的社会角色以及历史角色已经显现出来，而它的发展则受到许多

方面的限制和影响。从外形方面应该突破传统的布局形式，甚至可以消出翼身的区分和概念；从动力方面来看要做到对未来的绝对主导以及在人类探索认识宇宙、外太空的道路上走得更远就要探索一种更加具有时代性的动力方式。从原始飞行时代到活塞发动机时代再到现在的喷气飞机时代，从亚声速到跨声速再到超声速和高超声速，未来的飞行器将进入核动力时代、离子推进时代；从武器方面来看，未来的飞行器将由火力及爆炸性的物质性武器转变成激光、光子等能量性武器。不仅如此，还会建立一种能量防护的概念。对于外部攻击或者危险、意外等可以通过防护罩的能量防护形式来解决。

关键词：气动外形内部结构动力系统武器系统

引言：人类的发展正走在新的发展道路上。站在新的起点，我们面对的不仅仅是经济人文等方面的发展，全球化成为人类现阶段着力追求的目标。陆海空全面发展不仅是资源利用的需要，更加是维护人类利益、追求本质发展进步的必然需求。而从现代社会的发展趋势来看航空航天力量的发展又是现阶段、以及未来社会发展不可或缺的一部分。宇宙的纵深探索、现代化国防建设、未来战争形势都将和航空力量无法分开。由此飞行器设计和开发就是一个很重要的问题了。而飞行器在气动外形、动力系统、武器系统的创新就尤为重要。从飞行速度、隐身性能、防护措施、武力打击能力等各方面实现全新突破。

正文：

1.作品核心创意

人类的发展正走在新的发展道路上。站在新的起点，我们面对的不仅仅是经济人文等方面的发展，全球化成为人类现阶段着力追求的目标。陆海空全面发展不仅是资源利用的需要，更加是维护人类利益、追求本质发展进步的必然需求。而从现代社会的发展趋势来看航空航天力量的发展又是现阶段、以及未来社会发展不可或缺的一部分。宇宙的纵深探索、现代化国防建设、未来战争形势都将和航空力量无法分开。由此飞行器设计和开发就是一个很重要的问题了。而飞行器在气动外形、动力系统、武器系统的创新就尤为重要。从飞行速度、隐身性能、防护措施、武力打击能力等各方面实现全新突破。

从外形方面应该突破传统的布局形式，甚至可以消出翼身的区分和概念；从动力方面来看要做到对未来的绝对主导以及在人类探索认识宇宙、外太空的道路上走得更远就要探索一种更加具有时代性的动力方式。从原始飞行时代到活塞发动机时代再到现在的喷气飞机时代，从亚声速到跨声速再到超声速和高超声速，未来的飞行器将进入核动力时代、离子推进时代；从武器方面来看，未来的飞行器将由火力及爆炸性的物质性武器转变成激光、光子等能量性武器。不仅如此，

还会建立一种能量防护的概念。对于外部攻击或者危险、意外等可以通过防护罩的能量防护形式来解决。以下便是新型飞行器设计的形式视图之一，图1。

外形采用圆盘状，既解决了气动问题，又

有利于

综合的空间拓展。无论对于内部人员的掌控还

是仪器设备的应用安装都能够提供一个良好的

内部环境。

最重要的事新型的飞行器内部的武器系统、

生命防护系统、抗干扰系统以及应急系统都将

在新的理念和时代要求下有严格的条件。飞行

器外形和空间要求就显得尤为重要。

图1 其次就是她的动力系统可以完全采用核动力和离子推进。从下如今国际飞行器形式来看，动力供应还停留燃烧推进的层面，而没有真正做到所谓的能量推动。动能推进，核能推进，光束粒子推进等都还没有形成完整的理论和现实基础。但是现在我们可以致力核能推进的研究，并且从这个方面取得突破。其原因有：

a)人类目前对于核能的利用虽然还不能说是太过于成熟，但是研究的时间

却也是不短的。因此核推动具有广阔的前景。

b)核能量极其巨大，能够实现量少能量却大得要求。同时会为人类的深空

探测奠定必要的基础。也就是说我们面对的宇宙探索问题不再是受燃料

和动力问题限制的问题。

c)核能能量的巨大既存在优势，也存在难度和风险。首先就是核反应的有

效控制，实现绝对的人工控制反应。其次是面临反应装置的小型化问题，

在有限的空间，有限的设备条件下提供尽可能多的动力。其三是将这种

核反应有效的和飞行器动力系统结构联系起来，做到核动力的可控、可

用。

由以上原因来看，核推进在不久的将来会有广阔的前景的。具体如下图2：

其三就是武器系统的不同了。现有的武器形式多数

是机枪、炮、导弹等，但是未来的武器形式必将会向激

光武器、定向能武器、离子武器、动能武器发展。不仅

是理论上的能实现，而是真正的能够实现。突破总是有

的，从物质形式转变为能量形式就是一个极大极强的突图2

破和飞跃。那时在强大的电子、电磁以及检测技术成熟之后，由武器发射端将能量束发射出去即可。再加上自动瞄准和追踪技术的发展，武器系统将会向着高能、高效、高精度的方面发展。无论是捍卫和平，维护自身安全还是武力打击，武器系统的变更总会是跨越式的。在我们爱好和平的衷心渴望中，武器的发展为我们提供了保护自己的有效方式和极大保障。如下

图，图3所示：

图3

其四就是在防护方面的改变。材料的改变虽然可以解决很大的问题，并且也限制着飞行器的发展。但是从本质上来说材料并不能解决防护攻击的最佳解决方式。在前面的武器和动力问题解决的同时，有了充足的能量供应和控制，我们便可以形成能量的防护墙。在外表形成抗破坏和抗高能量的防护罩来保护飞行器的外部结构以及内部设施不受损害和破坏。通过对能量防护罩的开启和卸除来实现防护的目的。这样一来就能实现对高危险，高冲击的防护和安全的保证。

综合以上的几个方面未来飞行器的发展和设计会面临许多需要克服的问题。无论从外形布局、内部结构、动力系统、武器系统还是防护系统来讲，材料的改变、新型能量形式的控制和应用以及如何把这些发展和演进与飞行器的发展关联起来是很重要的。

从材料的角度来说不仅要将复合材料的优势充分发挥，而且还应该加强对于新型材料的探索。飞行器的设计和制造从来都离不开材料的更替和创新。

从核能、离子推进等新能量形式来说，对于他们的探索和有效控制也是非常必要的。只有研究出来才能有发展的基础，只有控制了才能有应用的前提，只有小型化、高效化才能为未来的飞行器探索主导发展因素。不仅是动力，还有武器系统、防护罩系统的发展都将和能量控制利用又极大的关系。

从未来飞行器电子系统发展来看，电子器件的小型化、集成化、高效化、长期化是其必然的发展趋势。

总之，未来的飞行器设计问题是一个时代的重任。只有坚持新型、坚持、创新，才能和未来接轨，谱写新的飞行器历史。

2可行性分析及应用前景

2.1.可行性

依照现在国际上航空航天类飞行器的发展状况和技术来看，要实现飞行器设计、技术创新、制造、应用的过程的转变还是有很大的距离和难度的。

世界上核能的发展利用受到了某些投机及强权主义国家的强烈影响——他们将核发展为武器威胁，从而导致了对于地球甚至人类生存的巨大威胁。各个国家正在通过各方面的努力维护世界和平和世界核安全。