好文档就是一把金锄头!
欢迎来到金锄头文库![会员中心]
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本

英伦之雷神,英国BAE系统公司自行研制“雷神”技术验证机.docx

19页
  • 卖家[上传人]:lm152****8155
  • 文档编号:254509174
  • 上传时间:2022-02-15
  • 文档格式:DOCX
  • 文档大小:28.66KB
  • / 19 举报 版权申诉 马上下载
  • 文本预览
  • 下载提示
  • 常见问题
    • 英伦之雷神,英国BAE系统公司自行研制“雷神”技术验证机 近年来,英国BAE系统公司通过实施一系列技术验证安排,在气动、隐身和飞行限制等核心技术领域取得了长足进步,并在此基础上正式启动了无人驾驶作战飞机(UCAV)的全尺寸技术验证机安排,用于评估低可探测性纵深攻击平台所须要的各项关键技术2022年7月12日,“雷神”(Taranis)验证机在梦幻般的气氛中横空出世,成为英国在隐身技术领域探究的巅峰之作,可谓是英国国防部长期以来潜心发展本国空中攻击力气的一个必定结果 从最初的有人驾驶战斗机预研安排到现在的UCAV验证安排,英国国防部在近20年时间里几次更改将来空中力气的发展思路,适时调整战略规划,主动推动发展新一代作战平台的关键技术,旨在满意本国空军的将来发展需求,逐步增加了英国在国际合作项目中的技术实力然而,随着英国政府大幅度削减防务预算,“雷神”验证机何时胜利首飞,能否顺当发展,在英、法合作中充当何种角色,正在引起外界的高度关注 UCAV验证安排浮出水面 早在20世纪80年头末,英国国防部就着眼于将来替换“狂风”攻击机的潜在需求,与BAE系统公司联合启动了一项“将来攻击机”(FOA)安排,旨在研制一种具备纵深攻击实力的多用途战斗机。

      为此,BAE系统公司的军用飞机分部在位于英格兰北部的沃顿基地投入大量资金,先后建成了全尺寸飞机的雷达截面测试室等有关隐身技术的探讨设施,特地从事雷达截面积和红外技术方面的探讨,为FOA安排供应技术支持 考虑到英国在隐身技术领域的差距,英国国防部在11015年年初启动了一项高度机密的隐身技术验证机安排,目的是验证FOA安排所需的隐身技术,为研制新一代隐身攻击机进行技术储备当时,这项安排称为“高灵敏低可观测性”(HALO)安排,预料在2000年制造出一架全尺寸技术验证机然而,经过几年的分析和探讨,英国国防部依据重新制订的《战略防务评估》报告,在19101年将这项安排重新调整为“将来空中攻击系统”(FOAS)安排,以便适应刚刚出台的远征战略,满意英国空军的将来作战需求 在FOAS安排中,英国国防部首次提出了UCAV无人机发展远景,在装备发展方面重点关注各种用途无人机所需的关键技术,并参照美国发展UCAV的模式,激励BAE系统公司着手从事与之相关的预先探讨然而,BAE系统公司却刻意保持低调,对于内部从事的UCAV关键技术探讨始终秘而不宣 其实,BAE系统公司早在20世纪90年头初就起先了无人机技术的初步探讨,为此特地建立了一个先进技术验证中心(ATDC),接连提出了多种具有低可探测性的无人机方案。

      在此基础上,BAE系统公司根据FOAS安排的要求,对一系列先进布局概念进行了预先探讨,力图找到将低可观测性和高灵敏性集于一身的一种可行方案,并大力探究自主飞行技术 自2000年以来,BAE系统公司在英国国防部的支持下,先后从事了“欧夜鹰”和“变色龙”项目,在隐身技术领域取得了较大的进展在此期间,BAE系统公司曾经公布了一种UCAV设计方案,这好像可以看作“雷神”安排的萌芽阶段从当时公布的想象图中可以粗略地看到,这一方案采纳了翼身融合体、外段机翼和外倾双垂尾,进气道位于腹部严格来说,这应当是早期设计方案之一,仍旧属于一种比较常规的布局设计,好像并无太多新意,但已经萌生出一个创新的设计理念,这就是模块化设计 在今日看来,“雷神”安排的浮出水面好像顺理成章本世纪初,随着BAE系统公司在一些核心技术方面取得较大突破,英国国防部着手制订了一项极其保密的研制安排,力求满意英国空军对于纵深打击和高空监视的将来作战需求直到2022年5月,英国国防部才首次公开了这项被称为“战略无人机试验”(SUAVE)的安排,并正式宣布终止FOAS安排SUAVE安排的公之于众充分表明白英国在UCAV技术领域的信念,该安排在2022年顺当完成。

      在FOAS项目的基础上,SUAVE安排的主要目标是降低关键技术的风险,为英国国防部在将来无人机发展战略上供应决策依据这项安排涉及的探讨领域包括自主式指挥限制、超续航动力装置、自主式空中加油系统和定向能武器载荷等方面,分别由英国的各家公司负责由于整个研制过程极其保密,这项安排也被外界称之为“蓝箱”安排据推想,“蓝箱”安排隐私探讨了几种UCAV概念的细微环节设计,均具有长达24小时的续航时间 2022年注定成为英国无人战斗机发展中的一个重要里程碑当年夏天,英国国防部依据SUAVE安排的须要,授予BAE系统公司一项风险降低合同,主要针对无人机的共同需求,重点发展通信、传感器、飞行限制、自主实力和飞行器管理等多项通用技术,并从事技术综合和系统集成工作这一举动尽管并不起眼,甚至未能引起外界的过多关注,但对于英国防务工业的发展来说,具有极大的促进作用,可以为2022年后是推翻定研制和生产UCAV供应决策依据 2022年12月,英国国防部公开发布了《防务工业战略》白皮书,简要介绍了支持有关UCAV技术验证机安排的投资战略这份报告明确阐述了英国航空航天工业的现有规模无法接着维持下去,国防部安排推动实施一个早已打算的解决方案,即把投资于UCAV技术平台安排作为目标,旨在爱护英国在现有喷气式作战飞机和将来国际合作项目中具备进一步发展的核心实力。

      SUAVE安排的公之于众,不仅表明英国的长期空中力气路途图将建立在UCAV基础之上,还示意着英国在UCAV技术领域取得了飞速进展凭借着独树一帜的设计思想,BAE系统公司很快自行设计和研制出英国的第一种隐身飞机,从而在UCAV领域占据了一席之地正是在这样一个背景下, BAE系统公司于2022年年初突然公开了有关无人机技术验证的一些基本状况 依据介绍,BAE系统公司先利用“翱翔”缩比模型验证了翼身融合体布局的可行性,接着利用“茶隼”无人机进一步探讨相关的隐身技术,最终将其综合体现在“渡鸦”(Raven/Corax)验证机上令外界颇感意外的是,“渡鸦”验证机在世界上首次采纳了模块化设计思想,从而在设计阶段就充分考虑到一机两型的方案,分别研制侦察型和攻击型,并先后顺当升空 两种型号采纳了相同的中机身和飞控系统,总体布局分别借鉴了美国无人机设计特点,强调低可探测性特征,因此在总体设计上采纳了翼身融合体、不同气动性能的机翼、形式各异的操纵面和静不稳定的飞控系统由此可见,BAE系统公司在飞行限制系统方面的技术实力非同一般,正因为如此,“渡鸦”验证机成为迄今为止欧洲惟一采纳无尾布局的UCAV技术验证机。

      于是,BAE系统公司在多年探究的基础上厚积薄发,将酝酿已久的UCAV设计方案和研制安排推到前台,等待英国国防部的正式批准2022年12月7日,英国国防部在对这个全尺寸验证机的总体方案进行了全面细致的评审后,将一份价值1.24亿英镑的合同正式授予BAE系统公司领导的研制团队参加这项安排的其他成员还包括罗·罗公司、奎奈蒂克公司、GE航空公司以及英国国防部的防务科学与技术试验室 为了凸显这项安排的地位和作用,英国国防部借用了凯尔特神话中的Taranis一词,将这项安排命名为“雷神”安排,期望将来发展出一种堪比“火神”轰炸机的全新无人攻击平台由此,英国UCAV全尺寸验证机安排正式启动,将在4年时间里制造和试飞一种无人驾驶平台,重点评估有关自主作战实力所要求的关键技术,为英国空军将来进攻性力气的组成供应决策依据 总体构型、动力装置 及飞控系统 从整个安排进展来看,“雷神”验证机的研制过程还比较顺当2022年11月20日,BAE系统公司在沃顿工厂实行了机体加工启动仪式,标记着“雷神”验证机正式进入到制造阶段接着,该公司在下属的特种工程复合材料工厂内,起先利用先进的纤维铺设技术来制造进气道的后段部分。

      2022年2月,“雷神”验证机首次通电,一些电子系统起先经受地面测试研制团队表示,这些测试证明白设计工作的胜利,但也证明了“功率余量”的可利用性设计须要进一步调整 2022年7月12日,BAE系统公司在英国兰开夏郡的沃顿工厂内隆重实行了一个出厂仪式随着激扬澎湃的音乐在巨大的消声室内渐渐响起, “雷神”验证机首次现身,标记着装配生产阶段已经顺当结束,下一步将起先系统测试工作,为首次飞行做好打算 从作战运用方面考虑,BAE系统公司一再强调英国空军的UCAV应具备跨大洲攻击的实力因此,“雷神”验证机采纳了飞翼式布局,不仅具有较快的飞行速度,担当突破防空系统的任务,同时可以充分利用机内空间来装载大量的燃料,实现洲际间飞行 该机采纳了大后掠前缘的翼身融合体布局,可以充分利用空气动力,实现更大的续航实力,从而实现气动性能和隐身性能的最佳优化它的总体尺寸与BAE系统公司生产的“鹰”式高级教练机相当,翼展约为10米,机长约为12米,起飞重量超过8吨 无尾布局设计不仅可以明显降低飞行阻力,在所装燃油量肯定的状况下可大大增加飞机的航程,而且省去了相关的结构材料和操纵机构,使结构重量显著减轻。

      但是,无尾布局方案要实现航向稳定性和偏航限制,须要电传飞控系统对各个操纵面进行综合限制 在总体构型设计上,“雷神”验证机重点突出了隐身性能它的前机身为菱形截面,自然流畅地过渡到后机身的扁平截面,机身和机翼的后缘分别对应平行于前缘,在确保气动性能的前提下,更好地满意了低可探测性的须要BAE系统公司更加注意细微环节设计,在重点突出了隐身性能的同时,也面临着相当大的挑战 首先,研制人员必需解决好进气道/发动机一体化的信号特征问题从公布的图片来看,设计人员很好地解决了这一难题在推动系统方面,“雷神”验证机沿用了三角形进气口,进气道明显隆起,目的是有效地保证动力装置所需的空气流量它采纳了“海狸尾”式的排气装置,将发动机的尾喷管完全包袱在机体内,达到同时减小雷达与红外信号的目的 其次,生产装配必需满意精确制造的要求由于总体尺寸相对较小,“雷神”验证机的大多数系统在集成过程中将是一个不小的挑战例如在装配采纳了低可探测性材料的机身时,设计公差被设定在一根头发直径的量级只有达到这一苛刻的制造标准,才能实现设计人员所希望的降低信号特征的目标 在总体设计中,BAE系统公司一再强调“雷神”验证机具有向另一个大陆投放武器的实力。

      这好像向外界表明,UCAV具有洲际间航程和精彩的续航实力,这不仅对外形尺寸提出了较高要求,同时在动力装置的性能方面有诸多考虑对此,作为参加项目发展的承包商之一,罗·罗公司早在2002年年初就针对FOAS安排,起先考虑研制UAV和UCAV的发动机,并提出了一个发展思路:假如能够获得投资就研制一种专用的新型发动机,否则只能保持一个折衷,这样推动系统设计就必需适合于现有的EJ200或“阿杜尔”951发动机等最新型号 其实早在2022年,BAE系统公司在UCAV方案设计阶段的初期,曾经考虑过采纳EJ200涡扇发动机作为候选动力装置,其不加力状态下的最大推力就达到60千牛,对于全尺寸验证机来说绰绰有余然而,作为“台风”战斗机的动力装置,EJ200发动机在热力循环和工作参数上主要突出空中优势性能,能否适合于担当对地攻击任务的UCAV还须要进行更加全面的探讨 为此,BAE系统公司对EJ200发动机的有效性进行了更深化细致的分析设计人员在优化设计过程中发觉,它的结构尺寸有些过大,并不适于验证机的总体构型,特殊对于空气流量的需求有可能导致进气口增大这样,验证机就必需增大总体尺寸10%以上或者变更几何构型,这有可能会导致雷达反射截面积增大20%,大大降低隐身性能。

      基于这样一个结论,BAE系统公司考虑选择一种更加适合验证飞行所需的涡扇发动机,罗·罗公司建议采纳“阿杜尔”系列发动机中的MK951型这种最新型号发动机已经用于英国空军和南非空军选购的新型“鹰”式高级教练机,技术成熟性当然。

      点击阅读更多内容
      关于金锄头网 - 版权申诉 - 免责声明 - 诚邀英才 - 联系我们
      手机版 | 川公网安备 51140202000112号 | 经营许可证(蜀ICP备13022795号)
      ©2008-2016 by Sichuan Goldhoe Inc. All Rights Reserved.