第四代战斗机的4个标准
[米格1.44苏-47T-507]俄罗斯四代战机之迷离
[米格1.44苏-47T-507]俄罗斯四代战机之迷离俄罗斯将四代战机高傲地称为五代,这高人一等的新型战斗机尽管到现在只有少许机身与机翼,但它研发的起跑时刻与F-22几乎相同。
在历时近20年的马拉松竞赛中,F-22获胜后高擎奖杯的手臂早已经酸软,而对手还艰难地在赛道上踉跄。
在全世界的期待中,俄罗斯四代机从MFI计划到PAKFA计划,频繁地进行苏-47、米格1.44和T-50的选手更换,而这一过程中1-90、MFI、LMI、S-32、S-37、苏-47、苏-54、米格1.42、米格1.43、米格1.44、1-21、PAK FA、T-50等新一代战机的名号更令人眼花缭乱,即便是内行理清思路也要大费周折(如果本文混用,纯属习惯问题)。
在F-22首飞14年后,俄罗斯最终确定的四代机原型机T-50,可能会在数度推迟后于2010年上天,届时,将创造继三代机服役时间与美国相差7-9年后又一个新的落后纪录。
苏联隐身红星MFI俄第五代战机发展可追溯至上世纪70年代,当时苏联几大战机设计局开始了90年代战斗机、攻击机、轰炸机三个大项目的预研和论证工作,分别称为1-90、Sh-90、B-90。
1983年,苏联开始了与美国ATF计划对抗的MFI(多用途前线战斗机)计划,即苏联第五代战斗机计划,因此苏联空军一直以1-90称呼MFI。
这个计划由重型战斗机MFI和轻型前线战斗机LFI组成。
1986年苏联军方向苏霍伊、米格、雅克福列夫三大战机设计局下达第五代战机研制任务,米格设计局推出1.42,苏霍伊设计局提出S-32前掠翼战机,雅克福列夫设计局提出一种采用鸭式布局、类似F-22的单发战机。
雅克福列夫设计局的方案在外形上最有隐身特色,但单发战机不符合苏联空军远程、重型要求,苏霍伊设计局的S-32因使用前掠式主翼,风险较高,因此双双落败。
米格设计局的1.42由于充分听取了空军、国土防空军、空军研究院的意见,完全符合苏军作战思想而获胜,由此MFI计划获得实质性推进。
F-22战机的资料
F-22战斗机F-22 世界上第一种也是目前唯一一种投产的第四代超音速战斗机,它所具备的“超音速巡航、超机动性、隐身、可维护性”(即所谓的S4 概念,也有资料将“短距起落”包含在内,称为S5)成为第四代超音速战斗机事实上的划代标准。
它的任务包括:夺取制空权,向美军作战提供空中优势,在战区空域有效实施精确打击;防空火力压制和封锁、纵深遮断,近距空中支援。
与第三代战斗机相比,F/A-22飞机最具里程碑意义的技术特性是:采用全隐身与气动综合布局、持续的超音速巡航能力、过失速机动、短距起降、先进的机载设备和火控系统与综合航空电子系统。
F-22加速飞行即将跨越音速前F-22设计结构:F-22采用双垂尾双发单座布局。
垂尾向外倾斜27度,恰好处于一般隐身设计的边缘。
其两侧进气口装在翼前缘延伸面(边条翼)下方,与喷嘴一样,都作了抑制红外辐射的隐身性设计,主翼和水平安定面采用相同的后掠角和后缘前掠角,都是小展弦比的梯形平面形,水泡型座舱盖凸出于前机身上部,全部武器都隐蔽地挂在4个内部弹舱之中。
在平面内为带高位梯形机翼的带尾翼的综合气动力系统,包括彼此隔开很宽和带方向舵并朝外倾斜的垂直尾翼,并且水平安定面直接靠近机翼布置。
按照技术标准(小反射外形、用吸收无线电波的材料、用无线电电子对抗器材和小辐射的机载无线电电子设备装备战斗机,其设计最小有交错射面为0.1平方米左右。
F/A-22是美国战斗机中使用钛合金与复合材料最多的机型。
其中钛-64合金约36%、热定型复合材料约24%、铝合金约16%、钢约6%、钛-52222合金约3%、热塑复合材料约1%、其它约15%。
F-22机身蒙皮全都是高强度、耐高温的BMI复合材料。
新研究开发的高强度钴-62222合金,初问世就用在F—22上。
主起落架使用钢材。
武器舱门与起落架舱门使用热塑复合材料。
两侧翼下菱形截面发动机进气道为不可调节的进气道,为敷设发动机压气机冷壁进气道呈S形通道。
发动机二维喷管,有固定的侧壁和调节喷管横截面积及按俯仰±20°角偏转推力矢量而设计的可动上调节板和下调节板.4S特点:超音速巡航能力:说到超音速性能,首先要提到的就是超音速巡航能力。
航空航天概论第一章思考题(不全)
1.什么是航空?什么是航天?航空和航天有何联系?航空:载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动。
必须具备空气介质和克服自身重力的升力,大部分航空器还要有产生相对于空气运动所需的推力。
航天:载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动,又称空间飞行或宇宙航行。
联系:航天不同于航空,航天器主要在宇宙空间以类似于自然天体的运动规律飞行。
但航天器的发射和回收都要经过大气层,这就使航空和航天之间产生了必然的联系2.飞行器是如何分类的?按照飞行器的飞行环境和工作方式不同,分为:航空器,航天器,火箭和导弹。
航空器在大气层内飞行,依靠空气的静浮力或与空气相对运动的空气动力升空飞行。
航天器在大气层外的空间飞行,在运载火箭的推动下获得必要的速度进入大气层外空间,然后再引力作用下完成轨道运动。
火箭可以在大气层内或大气层外飞行,以火箭发动机为动力升空。
导弹可以在大气层内或大气层外飞行,是一种飞行武器,依靠制导系统控制其飞行轨迹。
3.航空器是怎样分类的?各类航空器又如何细分?根据产生升力的基本原理不同,分为轻于同体积空气的航空器(依靠空气的静浮力升空,又叫浮空器)和重于同体积空气的航空器(靠与空气相对运动产生升力升空)两大类。
轻于同体积空气的航空器气球:无推进装置;飞艇:有推进装置,可控制飞行。
重于同体积空气的航空器:固定翼航空器:1)飞机:由动力装置产生前进推力或拉力,由固定机翼产生升力。
2)滑翔翼:没有动力装置,由飞机推曳起飞,或用汽车等其他装置牵引起飞。
旋转翼航空器:1)直升机:以航空发动机驱动旋翼旋转作为升力和推进力来源。
2)旋翼机:利用前飞时的相对气流吹动旋翼自转以产生升力。
扑翼航空器:机翼能像鸟和昆虫翅膀那样上下扑动,既产生升力又产生向前的推进力。
倾转旋翼航空器:同时有旋翼和固定翼,且在机翼两侧翼梢处各装有一套可在水平与垂直位置之间转动的旋翼倾转系统组件。
4.航天器是怎样分类的?各类航天器又如何细分?航天器分为无人航天器和载人航天器。
战斗机的代次及特点
F-16 (1978)
歼-10
米格-29(1983)服役 Nhomakorabea服役 服役 服役 在研
5代
F-22 (2005) F-35 歼20 T-50
在研
第 1 代战斗机
米格-15
F-86
飞行马赫数=飞行速度 / 声速
飞行马赫数小于 1.0,为亚声速战斗机 涡轮喷气发动机为动力
第 2 代战斗机
米格-19
F-100
第 4 代战斗机
F-15(1974)
苏-27(1984)
飞行马赫数 = 2.1~2.3
采用推重比为8.0一级的涡轮风扇发动机
第 4 代战斗机
米格-29 (1983)
F-16(1978)
第 4 代战斗机
歼-10 (2006年列装)
苏-27 米格-29
1989年首次参加巴黎航展
引起轰动
第 4 代战斗机主要特点
机飞行速度超过声速,难度极大。
F-22巡航速度为声速的1.5倍左右。
第5代战斗机主要特点(4)
短距起飞着陆能力
矢量喷管
第 5 代战斗机主要特点(5)
内埋式武器舱
具有多目标攻击的能力
J-20内置武器
战斗机的 代次及特点
五代战斗机
(以喷气发动机为动力的战斗机)
1代 2代 3代
F-86 F-100 F-104 F-4 (60 初)
米格-15 (40年代末) 米格-19 米格-21 (50年代末) 米格-23 (70初) 苏-27(1984)
退役
服役 服役 服役
4代 F-15 (1974)
矢量喷管
用改变喷气方向来
改变推力方向的喷管
最新航空航天概论第一章思考题(不全)资料
1.什么是航空?什么是航天?航空和航天有何联系?航空:载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动。
必须具备空气介质和克服自身重力的升力,大部分航空器还要有产生相对于空气运动所需的推力。
航天:载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动,又称空间飞行或宇宙航行。
联系:航天不同于航空,航天器主要在宇宙空间以类似于自然天体的运动规律飞行。
但航天器的发射和回收都要经过大气层,这就使航空和航天之间产生了必然的联系2.飞行器是如何分类的?按照飞行器的飞行环境和工作方式不同,分为:航空器,航天器,火箭和导弹。
航空器在大气层内飞行,依靠空气的静浮力或与空气相对运动的空气动力升空飞行。
航天器在大气层外的空间飞行,在运载火箭的推动下获得必要的速度进入大气层外空间,然后再引力作用下完成轨道运动。
火箭可以在大气层内或大气层外飞行,以火箭发动机为动力升空。
导弹可以在大气层内或大气层外飞行,是一种飞行武器,依靠制导系统控制其飞行轨迹。
3.航空器是怎样分类的?各类航空器又如何细分?根据产生升力的基本原理不同,分为轻于同体积空气的航空器(依靠空气的静浮力升空,又叫浮空器)和重于同体积空气的航空器(靠与空气相对运动产生升力升空)两大类。
轻于同体积空气的航空器气球:无推进装置;飞艇:有推进装置,可控制飞行。
重于同体积空气的航空器:固定翼航空器:1)飞机:由动力装置产生前进推力或拉力,由固定机翼产生升力。
2)滑翔翼:没有动力装置,由飞机推曳起飞,或用汽车等其他装置牵引起飞。
旋转翼航空器:1)直升机:以航空发动机驱动旋翼旋转作为升力和推进力来源。
2)旋翼机:利用前飞时的相对气流吹动旋翼自转以产生升力。
扑翼航空器:机翼能像鸟和昆虫翅膀那样上下扑动,既产生升力又产生向前的推进力。
倾转旋翼航空器:同时有旋翼和固定翼,且在机翼两侧翼梢处各装有一套可在水平与垂直位置之间转动的旋翼倾转系统组件。
4.航天器是怎样分类的?各类航天器又如何细分?航天器分为无人航天器和载人航天器。
战机
4.美国 f35闪电联合攻击机 指标性能
F-35型联合攻击机是一种以对地攻击为主的隐形多用途戓斗机,由洛克希德·马丁公司负责 研制,英国等国家参与开发。这种单座单引擎戓斗机的研发已有10年之久,是美国历叱上规模 最大的戓斗机开发项目,美军希望用它取代空军、海军和海军陆戓队的多种现役机型。
美军计划在未来20年内购置2400多架该型号攻击机,总金额约2750亿美元,这将成为 美军历叱上最大的一宗国防采购合同。 美国人把他的JSF F-35称为联合攻击机,是因为这种飞机及其变形机适用于美国的空军、海军和 陆军。也就是说三军通用,所以美国人取了个名字叫做联合攻击机。
飞机是航空运输系统的运载工具
经过一个世纪的发展, 飞机的飞行性能已达到很高水平。
速度 --大部分民航机都是亚音速(即飞机飞行速度与 音速之比或称马赫数M小于0.75)民航机。 --跨音速(M在0.75至1.2之间)、超音速(M在1.2 至5.0之间)民航飞机也已投入运营,如前苏联 1977年投入运营的图-144飞机,英、法合作发 展、1976年投入定期航线运营的"协和"号飞机等。
--我国的军用飞机序号一般从5开始 --以上都是我国已投产的飞机型号
缺少序号的如直6、直7、运10等机型表示该机已设计但因种种原因未投产
航空兵
强-8
运-8
侦察机
苏-27
苏-30
0812珠 海航展 歼-10 满挂载
国产第三代战机 兼有空优及对地双重作战能力
歼-10战机群
19T
歼-10战机改
图9-4-2 转折机身货
体育运动机 用于发展体育运动,如运动跳伞等, 可作机动飞行。 多用途轻型飞机 这类飞机种类与用途繁多,如 用于地质勘探、航空摄影、空中游览、紧急救 护、短途运输等。 农、林业机、体育运动机、多用途轻型 飞机均属于通用航空(General Aviation)范 畴。 在美、英等国,通用航空一般指既不属 于军用航空、也不属于定期民用客货运输的航 空活动。
世界各国对第四代战斗机的战技要求主要体现在5个方面
第四代战斗机世界各国对第四代战斗机的战技要求主要体现在5个方面: 低可探测度, 超强隐形性能; 超强机动性和良好的操控敏捷性; 超声速巡航能力; 较大的有效载荷, 远航程; 短距起降。
隐身要求做为四代机的一个重要指标,主要是为了提高其生存和防御能力而提出的。
而隐身技术的发展日新月异, 成为了各国军事竞相追逐的制高点。
本文借黑丝机成功曝光满月之机,对小白兔现有的各种已投入实际应用和在研的飞机隐身技术做一次既不全面也不细致的梳理。
隐身技术又称为低可探测技术, 是通过降低飞机的信号特征, 使其难以被发现、识别、跟踪和攻击的一种技术。
按照个人习惯的分类方法,隐身技术可大体分为:无源隐身技术,有源隐身技术,新生隐身技术等三大类。
一、无源隐身技术目前我们所熟知的隐身技术均属此类,其原理是通过对飞机的外形,结构进行巧妙设计和采用吸波、透波材料等一系列措施,尽量减少飞机对电波、红外波、可见光和声波等能量的反射或辐射,降低信号特征,从而达到隐身的目的。
目前,各国军队都大量装备了远程搜索和目标指示雷达, 防空导弹和大部分高炮是由雷达引导攻击,因此,雷达隐身技术成为了飞机隐身技术研究应用的重要方向。
飞机对雷达的隐身性能指标主要是雷达散射截面积(RCS),它是指飞机截获雷达辐射功率后,向雷达接收机天线方向散射电磁波能力的量度。
RCS与许多因素有关, 其中包括目标本身的几何尺寸、形状、材料以及目标视角、雷达频率和电波的极化等。
通常, 目标尺寸越大, 其RCS可能越大, 但许多理论和试验研究都表明, 目标(散射体) 的外形对其RCS的大小影响更显著; 同时, 雷达散射截面积与雷达波长也有关, 当飞机的长度(如翼展) 为雷达波长的一半时, 其雷达散射截面积很大, 也最易被雷达探测到。
目前,降低飞机RCS的常用方法有两种: 外形隐身技术和材料隐身技术。
1. 外形隐身技术外形隐身技术是最直接有效的手段, 但需要与飞机的气动外形设计相结合。
第四代战斗机作战效能评估_孙鹏
情报交流本文2010-03-10收到,作者分别系空军工程大学导弹学院博士生、教授第四代战斗机作战效能评估孙 鹏 杨建军图1 美国空军F -22猛禽战斗机 摘 要 在简要分析典型第四代战斗机技术性能特点的基础上,提出了一种较系统的战斗机作战效能评估体系,重点选取影响战斗机作战效能评估的七个主要指标(生存能力、机动性能、态势感知能力、信息支援能力、攻击能力、抗干扰能力和可靠性)建立了指数模型,最后用该模型方法对F -22、F -35和苏-35B M 三种战斗机的作战效能进行评估,验证了该方法的有效性。
关键词 第四代战斗机 效能评估 模型引 言随着美军F -22猛禽战斗机正式列装,俄军Т50也进入全面试验阶段,似乎在向我们传达这样一个信息———第四代战斗机正快步向我们走来。
面对日趋复杂的国际安全形势,开展第四代战斗机的作战效能评估研究,推动第四代战斗机的研制工作将具有十分重要的现实意义。
1 第四代战斗机的典型技术性能分析按世界通用的标准,战斗机的使用和发展划分为三代:喷气机代替螺旋桨飞机的时代为第一代;喷气机由亚声速到超声速的时代为第二代;装备先进的火控系统和良好的气动性能、具备对地攻击能力的时代为第三代。
而具有超声速巡航能力、超机动能力、隐身能力和超视距导弹攻击能力的战斗机为第四代战斗机。
第四代战斗机与第三代战斗机相比做了很大的改进,主要体现在以下几方面(以F -22为例分析):1)具有隐身性能F -22的雷达反射面积仅为0.1m 2,可以做到DOI :10.16338/j .issn .1009-1319.2010.06.017情报交流图2 第四代战斗机作战效能分析指标体系先敌发现、先敌攻击,大大增强作战的突然性、隐蔽性,提高作战效能[1]。
2)具有超声速巡航能力发动机不开加力时,飞机能以M a=1.58的速度超声速巡航30m i n 。
可大大提高空中发射导弹的初始速度,把敌机拦截在更远的空域,这在双方迎头相遇的超视距空战中尤为重要。
战斗机和攻击机的发展
战斗机和攻击机的发展战斗机和攻击机是最重要的军用飞机之一。
其主要任务是歼灭空中和地面的敌机,夺取制空权,也称为歼击机。
如果主要用于对地攻击任务的战斗机,也称为攻击机(强击机)或战斗轰炸机。
其特点是,飞行速度快,机动性好。
战斗机的起始于第一次世界大战期间,从最初在简陋飞机上的目视射击,到1918年第一次世界大战结束时,已按用途不同分成不同类机型。
第二次世界大战期间,促使军用飞机发展迅速,参战各方均投入大量飞机。
这使战斗机的速度、作战半径、机动性能、机栽设备得到明显提高。
到战争结束时,机炮、火箭,雷达等均为战斗机的配置。
期末还出现了喷气式战斗机。
第一次世界大战发生于1914年7月到1918年11月,历时4年3个月。
主要英、法、俄协约国与德、意大利、奥匈帝国同盟国之间的战争,主要战场在欧洲,涉及33个国家,四分之三的人口(15亿)卷入这场战争,最终以同盟国失败告终。
其中,死亡1000万,伤2000万,经济损失2700亿美元。
福克E战斗机--德国第一次世界大战名机Curtiss JN-4飞机第一次世界大战期间的美国战斗机,战后用于特技飞行、娱乐飞机等。
Gotha G.V飞机一战期间的德国轰炸机。
骆驼F.1战斗机英国第一次世界大战名机(击落敌机1294架)。
De Havilland DH-4飞机当美国加入第一次世界大战时,空军决定在美国工厂生产英国的DH-4飞机。
斯帕德VII和斯帕德XIII战斗机法国第一次世界大战名机。
Albatros D Va飞机虽然德国的Albatros飞机既美观又易于建造,但在一战期间,该飞机被空军证明并不成功。
Fokker Dr I Triplane(三翼飞机)一战时德国最著名的战斗机之一。
为了解决Albatros飞机遇到的问题,德国建造了Fokker Dr I三翼飞机。
飞行的黄金时代(1919-1938)第一次世界大战后的两个十年被称为飞行的黄金时代,出现了很多美观实用的飞机。
第四代战斗机 简介
第四代战斗机百科名片第四代战斗机第四代战斗机是目前正在研制的最先进的战斗机,它的技术战术指标是根据现代高技术局部战争的实战经验提出的。
现代战争已经由过去的单一兵器的对抗转变为海、陆、空军三位一体全方位的较量,而其中最重要的则是制空权的争夺。
目录概述代表机型和战斗机分代1:亚音速战斗机2:强调超音速性能的战斗机其他相关第一、二、三、四代战斗机的概况区别第一代第二代第三代第四代中国第四代战斗机相关报道节目实录中国四代战斗机-歼20概述代表机型和战斗机分代1:亚音速战斗机2:强调超音速性能的战斗机其他相关第一、二、三、四代战斗机的概况区别第一代第二代第三代第四代中国第四代战斗机相关报道节目实录中国四代战斗机-歼20展开编辑本段概述由于通讯手段和电子雷达、预警设备的发展,使现代战争的战场空前扩大,为了适应这一变化,飞机的作战半径也应该相应增加,为此对第四代战斗机提出了超音速巡航的要求;而为了应对敌方强大的电子雷达系统和防空导弹的威胁,飞机具有隐身能力也是必不可少的;隐身无疑提高了飞机的生存率。
综合起来对第四代战斗机往往要求具有下列战术技术性能:第四代战斗机第四代战斗机的标准通常称为4S标准,因为这四个标准的英文单词都以S开头,即Super ManeuverabilitySuper Sonic CruiseStealthSuperior Avionics for Battle Awareness and Effectiveness翻译成中文就是―超机动性‖、―超音速巡航‖(某些翻译为不开加力都超音速巡航,实际上是多余的,因为战斗机巡航状态一般不用加力,加力一般用于对空格斗冲刺等任务)、―隐身能力‖和―高级战役意识和效能的航空器‖(直译)。
关于Superior Avionics for Battle Awareness and Effectiveness国内有一些译作―高可维护性‖,―超视距打击‖等等。
按照F-22的制造商洛克希德马丁公司的官方文档(http://www.lockheedmartin. com/data/assets/corporate/press-kit/F-22-Brochure.pdf)的解释,更倾向于解释为―高信息优势‖,也就是―网络中心战‖。
第四代战斗机性能指标概述
SummarizationoftheFourthGenerationFighterPerformance西北工业大学张加圣王海涛万小朋赵美英在设计先进飞机时。
在考虑超音速巡航能力,隐身性能,高机动性和敏捷性,足够的有效载荷,大航程、高可用性,多目标攻击和超视距攻击能力,短距起降性能,高可靠性和维护性的同时,还应着重考虑性能优化问题。
继90年代美国推出第四代战斗机F-22之后,俄罗斯和欧洲各国相继研制出了具有第四代战斗机性能的新一代战斗机。
但是由于第四代战斗机的标准还是不太明确,因此一些据称是第四代的战机,其性能指标其实只能达到第三代半,大多是第三代战斗机的改进型,很多基本性能远没有达到第四代的要求。
本文以当今各国所公认的第四代战斗机17—22和F-35为参考,对其性能指标加以介绍,以供设计先进战斗机时参考。
超音速巡航能力第四代战斗机配有先进的高推重比发动机,可以使战斗机在发动机不开加力的情况下以马赫数66航窄制造技术・2008年第16期Ma=1.5~1.6进行长时间的超音速飞行,而第三代战斗机只有在发动机开加力的情况下才能进行短时间的超音速飞行。
用于第四代战斗机的发动机推重比由8增加到10以后,当保持发动机推力不变时,海平面最大爬升率增加16%,在高度9000rn以Ma=0.9和Ma=1.6稳定盘旋的过载值分别增加9%和11%,同样高度由Ma=0.8增速到Ma=1.6的时间缩短18%。
这种发动机有着良好的高度和速度特性,而且推力随Ma的增大而增大,特别是Ma>1时迅速增大,如果与良好的飞机气动特性相结合,可保证飞机实现不加力超音速巡航,增大超音速航程,节省油量。
良好的隐身性能第四代战斗机都具备较好的隐身能力。
在第四代战斗机的结构设计中大量使用了复合材料,使飞机的结构重量大为减轻。
同时结合大量的特种吸波材料和在关键部位涂以吸波涂层,加上对外形进行精心的隐身几何设计和热屏蔽技术,使这种飞机具有很好的对雷达、红外探测等手段的隐身特性,可以在敌防区进行长时间的活动而难以被敌方所发现。
第四代战机
第四代歼击机的航空电子系统歼击机是实施空中打击的重要作战平台,其性能水平的高低代表了一个国家的国防实力。
世界主要国家都非常重视歼击机的发展,争相投巨资开发研制新一代歼击机。
预计在未来20年内,各军事强国将相继装备第四代歼击机或具有第四代歼击机部分特征的新型歼击机。
第四代歼击机的主要特征是,具有超声速巡航能力、良好的隐身和短距起降性能、超视距和多目标攻击能力、高机动性和敏捷性,以及多任务、大载荷、远航程、高可靠和可维修性。
歼击机的作战效能与机载航空电子系统(avionics systems)的技术水平密切相关,也可以说,机载航空电子系统的技术水平标志着战斗机的先进程度。
世界主要军事大国在发展先进作战飞行平台的同时,尤其注重发展作战飞行平台上用于夺取信息优势的电子信息装备,第四代歼击机航空电子系统正是紧紧围绕着综合化和信息化这两条主线而不断发展的。
美国的F-22和F-35歼击机是世界上第四代歼击机的典型代表,本文将以它们为例,对第四代歼击机航空电子系统的技术和结构特点及主要技术加以分析。
四代机航空电子系统的技术特点航空电子系统是由各种机载信息采集设备(传感器/数据链)、信息处理设备、信息管理和显示控制设备以及相应软件组成的网络。
随着飞机的发展,机载航空电子系统分系统和设备的数量不断增多,大体经历了分立式航空电子系统、联合式航空电子系统、综合航空电子系统、先进综合航空电子系统等几个发展阶段。
F-22飞机采用的是综合航空电子系统,其主要技术特点是:系统高度综合化信息对抗归根到底是电磁频谱的对抗。
随着电磁对抗频谱的扩展,现代战斗机的航空电子设备不断增加,而飞机的安装空间和布局方式又受到严格限制,因此,对相关电子设备进行综合,以充分利用资源的航空电子系统综合化设计思想就被提了出来。
综合化设计不但可以在简化设备、节省安装空间、减轻战斗机负荷上取得显著效果,还可使不同设备、不同频谱的信息实现最优综合、融合和无缝链接。
并不存在的代之惑_飞行原理与战斗机的划代(8)
并不存在的代之惑-飞行原理与战斗机的划代(8)《兵器知识》2010年第12期曹晨战斗机划代的基本依据一般而言,战斗机划代的基本依据就是战术指标和技术指标,具体细分为四个方面。
首先是飞机的基本性能,就是速度、升限和航程。
对于战斗机来说,航程指标一般用作战半径代替。
其次是机动性能,就是飞机的操纵性和稳定性,首要问题是解决低速或大攻角等姿态下的升力。
另外通过先进的电传操纵,提高飞机对姿态变化的响应速度和控制能力。
第三是发动机的型式和飞机的气动布局。
严格地讲,不应该是一条独立的依据,是前两点在飞机设计上的技术保证。
但发动机和气动布局太重要,几乎决定了飞机的所有性能,因此,人们习惯上把它们作为独立依据。
第四是武器系统的性能,主要是指机炮/航炮或导弹的性能。
随着空空导弹的出现及其技术的成熟,机枪/机炮/航炮退居二线,空战也演变为远距离导弹之间的厮杀,甚至是超视距、更远距离。
“预警机+三代机+数据链+超视距导弹”已成为现代空战的基本模式。
信息化战争对战斗机划代的影响简单地说,信息化战争时代就是信息加火力的时代。
21世纪战争的形态是通过信息而不是火力来定义的,当信息对战争的胜负越来越重要,以至于起决定性作用时,就是信息化战争。
信息化战争中信息优势的重要性正在影响战斗机的划代,并成为划代或定位的新依据。
雷达系统自从配置在战斗机上以后,表现出了前所未有的攻击性。
虽然雷达本质上是一种防御系统,诞生之初是为了提前发现来袭的轰炸机,但雷达装在战斗机上后,已成为向敌方发起攻击时的先导。
最早战斗机使用机炮是必须要飞行员的肉眼看见,之后发展为超视距攻击,只要雷达看到就行。
随着数据链技术的进步,战斗机上的雷达甚至可以看不到威胁目标,而战斗机也能够发起攻击。
因为战斗机通过数据链接收来自其它传感器“看”到的具有火力控制级精度的目标数据,启动自身导弹实施打击。
雷达发现目标是自主性工作的,不需要被探测目标的配合。
此外,雷达可以全天候、全天时工作。
飞行员报告:为什么“阵风”被叫做全能战斗机?
飞行员报告:为什么“阵风”被叫做全能战斗机?现代化国家的空军现在都装备了第四代战斗机,一般来说四代机有如下特点:线传飞控、高度放宽静稳定性、高度敏捷性、网络中心战能力、可挂载多种武器执行多种任务。
这些西方战斗机包括波音公司的F/A-18E/F“超级大黄蜂”、“阵风”、欧洲战斗机“台风”和萨伯“鹰狮”NG。
由于波音F-15E和洛克希德·马丁公司的F-16设计较老,没有被列入,但其最新改型也具有类似的多任务能力。
在上述战斗机中,只有“超级大黄蜂”和“阵风”M是舰载机。
随着第四代战斗机的武器、传感器系统和网络中心战能力的日趋成熟,这些经过了实战验证的武器系统在出口市场上也变得越来越炙手可热。
2009年,我代表《国际飞行》成为了第一位评估“阵风”F3的英国试飞员,也就是“阵风”在产的最新批次。
本文作者Peter Collins全能战斗机达索把“阵风”宣传为全能战斗机而不是多用途战斗机,这是因为该机可以挂载种类繁多的空空和空地武器,以及传感器吊舱和副油箱组合,而且机体的制造材料和结构都经过了优化,是一种全权限数字飞行控制系统(DFCS)操纵下的高敏捷平台。
达索把“阵风”宣传为全能战斗机而不是多用途战斗机数字飞控系统也使飞机重心能大范围移动,允许挂载重量和尺寸相差巨大的任务载荷组合,比如纵向和横向挂载的非对称重型载荷。
数字飞控系统也使飞机重心能大范围移动,允许挂载重量和尺寸相差巨大的任务载荷组合,比如纵向和横向挂载的非对称重型载荷全能战斗机的其他特点还包括为“阵风”研制的一系列智能分立传感器,传感器阵列收集的信息经过强大中央计算机的“数据融合”后显示在下视、水平(HLD)和平视显示器(HUD)上,减轻了飞行员的工作负荷。
“阵风”专为昼夜隐蔽低空穿透任务进行了优化设计,最多可挂载9.5吨外部载荷,与F-15E重型战斗机相当。
该机的基本空重是10.3吨,内油4.7吨,最大起飞重量24.5吨,计入内油重量后,“阵风”可承受相当于自身空重140%的载荷投入战斗。
四代机
四大天王序言打击敌人、保存自己是现代战争的主旋律。
于是乎,隐身武器成为各国军队最为热门的武器。
一时间,隐身飞机、军舰、战车、导弹……粉墨登场,逐一亮相。
特别是美国、前苏联在进攻与防御领域里德激烈竞争,直接加速武器隐身的进程。
20世纪80年代,随着美国的F—117A隐身战斗轰炸机的诞生,宣告人类正是跨入战斗机的隐身时代。
截止2011年初,随着我国的第四代战斗机J—20于成都一飞冲天,在宣告我国正是跨入隐身战斗机时代的同时,也宣告世界上已有四种隐身战斗机正式问世。
因战斗机都是驰骋蓝天,守护天空,故笔者把已经服役或即将服役的四款隐身战斗机F—22、F—35、T—50、J—20并称为“四大天王”。
寓意王之天空,唯四主宰。
天王的标准在正式行文之前,我们必须要明确两个概念,一是,战斗机隐身的秘密;二是,当今世界上主流战斗机的分代标准。
以现在科技,要使飞机完全隐身,不被探测到是不可能。
所以隐身技术应称为低可探测技术或目标特征的可探测信息特征,使对方的探测系统不易发现或发现距离缩短的综合技术。
现代战场上的侦察系统主要分为雷达、电子、红外、可见光、声波等手段。
针对这些,隐身措施应在无源和有源电子干扰手段的协助下,综合运用减弱雷达、红外、目视、和声学信号特征技术,降低战斗机具备不被探测或降低其被探测的隐身能力。
根据现有条件,世界上的隐身技术主要五个方向。
第一、缩小战斗机雷达反射截面时至今日,现在作战飞机的最大对手就是由各种雷达制导的低空导弹和空空导弹、这些雷达侦测范围大,可全天候作业,且可以准确现实目标的方位、距离,是目前采用最广泛的防控侦测器材。
而雷达探测正是由雷达天线发出无线电脉冲波,碰到目标后,再反射回电磁波,通过雷达显示系统判定目标的存在。
隐身飞机与非隐身飞机截面比较针对雷达的工作原理,设计师在设计战斗机都采用相应措施,减小战机的雷达截面,以减小被发现的几率。
综合现有的技术,采用的主要措施主要有两种:一是,利用大量隐身材料。
四代机
最早的喷气式战斗机,是二战末期出现的。
军事家习惯把此后几十年里出现的各种战斗机划分为若干“代”。
然而各国划分这个“代”的标准不尽相同。
按照美国和欧洲的体系,第一代战机是从二战末到朝鲜战争期间出现的跨音速喷气式战斗机,主要是机械化战斗机。
如美国的F-86和前苏联的米格-15。
第二代战斗机从上世纪50年代至60年代研制,可达二倍音速,空对空导弹成为主要武器。
如美国的F-4和前苏联的米格-21等。
第二代战机在美俄早已退役,但不少发展中国家还在使用。
第三代战斗机从越战后开始研制,,装备了多普勒相控阵雷达,并向对空、对海、对地全方位攻击的“多用途”发展。
第四代战斗机更强调隐身(反雷达)、超音速巡航以及超视距打击能力,是当前最尖端的战斗力。
而俄罗斯对战斗机的代次划分略有不同。
大致来说,俄军把欧美的前两代战机划分成为了三代,这样,F-15、苏-27按俄军的算法就是第四代,而F-22、T-50、歼20则为第五代。
所以,说歼20是第四代的,是按欧美标准;说是第五代的,则是按俄军标准,都是一回事。
我国“歼”字头家族经过60余年的发展和战火洗礼,目前我国空军拥有兵力40多万人,各式飞机3000多架,其中作战飞机约2000架左右。
“歼”字打头的是这里面的歼击机。
1955年,沈阳飞机公司开始试制我国首架喷气式战斗机——歼5。
1964年歼6试飞成功,这是我国首架超音速战斗机,到1986年停产。
歼5、歼6均为第一代战斗机,进入21世纪后相继从我军退役。
1966年,国产第二代战机歼7试飞成功。
至2006年停产为止,仅成都飞机公司生产的歼7各型飞机即超过1500架,其中约500架出口巴基斯坦等国。
1969年,我国自行设计制造的歼8排除“文革”干扰首飞成功。
歼7、歼8这两款第二代战斗机,是目前我国空军和海航的主力战机。
20世纪80年代中期,中国开始研制第三代战斗机——歼10。
1998年首飞,至21世纪方才解密。
20世纪90年代中国从俄罗斯进口苏-27战斗机生产线,改名为歼-11,并于1998年首飞。