f-35战斗机论文

毕业设计(论文)

F-35飞机性能简介

学院名称自动化科学及电气工程学

院

学生姓名

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卷面成绩

2013年12 月

摘要

本文以F-35战斗机为研究目标，对目标进行了类型，用途，性能等方面的介绍。首先，对战斗机的发展历程做了简单的回顾，并从类型，布局，用途三方面对F-35大致介绍一番；其次，重点写出了F-35的各方面的性能水平（包括隐身性能，电子系统，动力系统等），以及机上所用到的世界先进的技术；最后，综述研制F-35的重大意义。本文研究国外先进飞行器，从而使我国有针对性地进行先进飞行器的研制具有重要的参考价值，是一项具有国防研究价值的课题，为现代战斗机的工程研制提供了一种可参考的思路。

关键词：战斗机，隐身，电子战系统，显示技术，动力

目录

第一章绪论

1.1现代战斗机发展概况 4 1.2 F-35战斗机简介 4

1.2.1F-35战斗机类型 4 1.2.2 F-35战斗机的总体布局 4 1.2.3 F-35战斗机的主要用途 5第二章F-35的性能水平

2.1 参数性能 5 2.2 隐身性能 5 2.3电子系统 6 2.4 显示装置 6 2.5 动力系统7 第三章f-35战斗机的先进技术

3.1 先进的显示装置7 3.2 先进的电光瞄准系统7 3.3 先进的机载AESA多功能雷达8 3.4 高度综合的传感器系统8 3.5 功能强大的综合核心处理机（ICP）8 3.6 综合高效的电子战（EM）系统8 第四章研制意义

4.1 F-35研制意义9 4.2 未来规划9 参考文献10

第一章绪论

·1.1 现代战斗机发展概况

第一代战斗机（从50年代初至60年代初），主要追求的是飞机的飞行速度，即从低声速到超声飞行，完成一般的机动飞行，多采用后掠翼布局。

第二代战斗机（从60年代初到70年代中），主要追求的是高空高速，多任务，机型比第一代大、重、战斗力更强，多采用三角翼布局。

第三代战斗机（从70年代中到90年代末），主要追求高机动性。

第四代战斗机（90年代末至今），主要追求隐身性，机动性和超声速巡航。·1.2 F-35战斗机简介

1.2.1 F-35战斗机类型

F-35（Joint strike fighter）是美国，英国等多国联合研制的下一代低成本，多用途，第五代隐身战斗攻击机，作战半径超过1000公里，具备有限超音速巡航能力，主要用于替换现役的F-14，F-16，F-18等飞机。

图表 1 F-35战斗机的三视图

1.2.2 F-35战斗机的总体布局

F-35采用类似于F-22战斗机的气动布局，梯形中单翼，常规水平尾翼，外倾双垂尾和内置弹舱，并针对机头方向的探测设备进行的隐身性能优化。F-35的总体布局在设计过程中改变量很小，主要针对机翼面积进行了小幅调整。

1.2.3 F-35战斗机的主要用途

F-35战斗机作为一种多用途战斗机，在对地攻击和对空作战两方面都有明显优势。机上装有先进的第四代AESA雷达，该型雷达集成了雷达，电子战和通信系统的功能及多功能分布式红外成像传感器系统，可进行空中目标搜索与跟踪，目标指示与导弹告警，地面目标跟踪，系统由分布在机体上的6个保形红外成像传感器组成，传感器数据经过融合后显示在飞行员的广角头盔显示器上，并可与目标和威胁数据信息相重叠。F-35应用动力电传操纵系统进行飞行控制，带立体声扬声器的头盔显示器代替了平视显示器，配有有源固态相控阵雷达，作用距离145m，可同时完成跟踪、干扰、通讯等多种任务。

第二章 F-35的性能水平

·2.1 参数性能

图表 2 性能数据

·2.2 隐身性能

F-35的隐身设计借鉴了F-22的很多技术与经验，其RCS(雷达反射面

积)分析和计算，采用整机计算机模拟（综合了进气道、吸波材料/结构等的影响），比F-117A的分段模拟后合成更先进、全面和精确，同时可以保证机体表面采用

连续曲面设计。该机的头向RCS约为0.065平方米，比苏-27、F-15（空机前向RCS均超过10平方米）低两个数量级。由于F－35武器采用内挂方式，不会引起RCS增大，隐身优势将更明显。

在红外隐身方面，从一些资料可推断出该机在推力损失仅有2%－3%的情况下，将尾喷管3-5微米中波波段的红外辐射强度减弱了80%－90%，同时使红外辐射波瓣的宽度变窄，减小了红外制导空空导弹的可攻击区。

F-35的隐身设计，不仅减小了被发现的距离，还使全机雷达散射及红外辐射中心发生改变，导致来袭导弹的脱靶率增大。这样该机的主动干扰机、光纤拖曳式雷达诱饵、先进的红外诱饵弹等对抗设备也更容易奏效。根据有关模型进行计算，取F-35的前向RCS为0.1平方米，与10平方米的情况比较，在其他条件相同的情况下，前者的超视距空战效能比后者高出5倍左右。

·2.3电子系统

F-35有四大关键机载电子系统——诺思罗普·格鲁曼公司的AN/APG-81有源相控阵雷达和光电分布式孔径系统（EODAS）、英航宇系统公司的综合电子战系统及洛-马公司的光电瞄准系统（EOTS）。其中EODAS由分布在F-35机身的6套光电探测装置组成，可实现360°的环视视场，图像投射到头盔面罩上，使飞行员能通过自己的眼睛，“穿透”各种障碍看到广域外景图像。

F-35的航电系统领先其他战机一代，甚至比F-22更加先进，只是考虑到成本、散热等问题，部分性能低于F-22。F-35的数据链不仅可以在更远的距离上传输情报，也可以在保持隐身的前提下，在F-35之间传递信息。一架深入诱敌的F-35，可凭借强大的电子系统，探测到周边所有三代机的位置，然后依靠数据链向后方的机群发送信息；后方机群发射的中距弹，也可以由这架深入的F-35来引导。中距弹引导头对隐身战机的锁定距离，远远小于对传统三代机的锁定距离，这就意味着三代机必须开启雷达、用更长的时间照射F-35；在敌方中距弹引导头锁定F-35前，F-35有足够的时间使己方的中距弹引导头锁定敌方的三代机。

·2.4 显示装置

F-35的显示装置创造性地使用了触摸式显示技术。 F-35显示界面的先进性是由其复杂的任务决定的。与争夺空中优势的F-22不同，F-35的任务涵盖范围