可在殲-20打開(kāi)彈艙的背后,其實(shí)還有更多細(xì)節(jié)值得回味,例如殲-20的導(dǎo)彈能打的再遠(yuǎn)也有個(gè)前提,那就是雷達(dá)必須看的遠(yuǎn)。
機(jī)載雷達(dá)雖然不起眼但重要性非同一般,可以說(shuō)它直接決定了戰(zhàn)機(jī)的戰(zhàn)場(chǎng)感知能力和戰(zhàn)斗力,少了它戰(zhàn)機(jī)爭(zhēng)奪制空無(wú)從談起,進(jìn)而影響的就是整個(gè)戰(zhàn)局。
14所在今年珠海航展上展示的“三面陣”機(jī)載有源相控陣火控雷達(dá)。
當(dāng)前,世界上的最先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)普遍采用機(jī)載有源相控陣火控雷達(dá),這是極少數(shù)國(guó)家才擁有的頂尖技術(shù)。在今年的珠海航展上,中國(guó)電科14所就展示了我國(guó)在這一領(lǐng)域的最新發(fā)展,從而完整勾勒出了中國(guó)戰(zhàn)機(jī)的強(qiáng)大打擊能力。
早在2016年的珠海航展上,14所就曾首度對(duì)外展示KLJ-7A國(guó)產(chǎn)機(jī)載有源相控陣火控雷達(dá),成為那屆航展最耀眼的明星之一。今年的珠海航展上,14所著眼未來(lái)空中戰(zhàn)場(chǎng)的需求,展出了為戰(zhàn)機(jī)突破傳統(tǒng)視野局限的“廣角”解決方案。
國(guó)外專家來(lái)到14所展臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)了解“三面陣”機(jī)載有源相控陣雷達(dá)情況
其中“三面陣”版KLJ-7A就是14所面向市場(chǎng)提供的一個(gè)重要解決方案,其視野可超過(guò)300°,在國(guó)際上處于領(lǐng)先水平。它的出現(xiàn)在技術(shù)上賦予了戰(zhàn)機(jī)3大優(yōu)勢(shì):
一是“廣角”視野將讓己方戰(zhàn)機(jī)能夠在敵方雷達(dá)盲區(qū)內(nèi)飛行,現(xiàn)代機(jī)載火控雷達(dá)采用的是脈沖多普勒原理,具有“廣角”能力的飛機(jī)能夠在空戰(zhàn)中有效保持對(duì)敵方態(tài)勢(shì)掌握,從而規(guī)劃航線使飛機(jī)與對(duì)方速度矢量重合,這樣敵方戰(zhàn)機(jī)就無(wú)法掌握自己的行蹤。某種程度上說(shuō),這就是另一種“隱身”,對(duì)提升戰(zhàn)術(shù)靈活性意義重大。這對(duì)于三代機(jī)等一些非隱身戰(zhàn)機(jī)意義重大。
二是“廣角”視野可幫助戰(zhàn)機(jī)在實(shí)戰(zhàn)中實(shí)現(xiàn)“敏捷脫離”,即在大角度大機(jī)動(dòng)狀態(tài)下可靠穩(wěn)定地跟蹤目標(biāo)和制導(dǎo)先進(jìn)空空導(dǎo)彈,這樣己方飛機(jī)就能做到“邊跑邊打”,生存能力大大提升。
三是“廣角”視野可以擴(kuò)大雷達(dá)的搜索范圍,一定程度上當(dāng)做“小型預(yù)警機(jī)”使用。
展開(kāi) 摘要:研究了艦艇外形雷達(dá)隱身優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題.介紹了艦艇外形雷達(dá)隱身防護(hù)常用措施和進(jìn)行雷達(dá)隱身性能評(píng)估的數(shù)值方法,提出外形隱身優(yōu)化的多層次設(shè)計(jì)優(yōu)化模型理論及相關(guān)數(shù)學(xué)表達(dá)式.以某型船為例,進(jìn)行外形隱身截面吃尋優(yōu)化,將全船隱身設(shè)計(jì)與常規(guī)設(shè)計(jì)相比較,驗(yàn)證外形隱身設(shè)計(jì)優(yōu)化理論的正確性和優(yōu)越性
艦艇外形雷達(dá)隱身優(yōu)化設(shè)計(jì)理論與方法.pdf
Aza?a 表示,這一概念有可能經(jīng)過(guò)拓展,達(dá)到讓物體在任何方向的光線照射下都能實(shí)現(xiàn)隱身。團(tuán)隊(duì)計(jì)劃朝著這個(gè)目標(biāo)繼續(xù)開(kāi)展他們的研究。同時(shí),他們也正致力于推進(jìn)單向光譜隱身技術(shù)在一維光波系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用,例如基于光纖的應(yīng)用。
這鉚釘打得不錯(cuò)
至少比蘇57強(qiáng)很多
相比將軍也無(wú)需承讓
這無(wú)疑是俄羅斯隱身戰(zhàn)機(jī)的一大進(jìn)步,飛機(jī)雷達(dá)反射面積的大小,除了和機(jī)身機(jī)翼外形、隱身涂料等因素有關(guān),制造工藝也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。同一款飛機(jī),制造粗糙和制造精細(xì),在探測(cè)雷達(dá)面前,可能存在“代差”,而這考驗(yàn)的是機(jī)身的拼接、鉚釘?shù)囊?guī)整,以及幾乎所有細(xì)節(jié)的處理,其背后則是工廠管理流程的升級(jí)、技術(shù)的革新和工人的責(zé)任心,復(fù)雜程度,并不比重新研制一款五代機(jī)小。
隱身戰(zhàn)機(jī)的制造,與五代機(jī)很不一樣
尾部設(shè)計(jì)
俄羅斯飛機(jī)一向以“粗枝大葉”而著稱,雖然他們第一個(gè)提出雷達(dá)隱身的理論,卻錯(cuò)失將它投入實(shí)際應(yīng)用的機(jī)會(huì),反而被美國(guó)人的SR71和F117搶了先。究其原因,有兩點(diǎn)。一方面,蘇俄深受二戰(zhàn)的影響,認(rèn)為戰(zhàn)機(jī)是一種快速消耗品,真正在戰(zhàn)時(shí)的存活時(shí)間以小時(shí)計(jì),因此不必過(guò)于精致,要成本低廉、制造簡(jiǎn)單,便于大規(guī)模生產(chǎn)。
獵人B無(wú)人機(jī)機(jī)身
另一方面,隱身是一件非常費(fèi)錢的事情,無(wú)論蘇聯(lián)還是俄羅斯,經(jīng)濟(jì)都無(wú)法和美國(guó)相提并論,相比核武器、核潛艇、戰(zhàn)略轟炸機(jī)和太空競(jìng)爭(zhēng),戰(zhàn)斗機(jī)的預(yù)算是捉襟見(jiàn)肘的。在這種情況下還要保持其龐大的規(guī)模,根本不可能在單架飛機(jī)戰(zhàn)過(guò)于投入。因此長(zhǎng)期走歧途,形成了俄羅斯航空設(shè)計(jì)師“機(jī)動(dòng)性比隱身性能更重要”的錯(cuò)誤思維,并影響至今。
這一次他們是轉(zhuǎn)變思想了?
在“獵人B”身上,我們可以看到它的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還是比較保守的,比如沒(méi)有采用翼身一體成型技術(shù),機(jī)翼和機(jī)身仍需要進(jìn)行拼接,大大降低了飛機(jī)的強(qiáng)度。特別是俄羅斯還將“獵人B”定位成一款艦載機(jī),著艦時(shí)的沖擊力會(huì)很大,對(duì)飛機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求就更高了。
展開(kāi) 引言
雷達(dá)的發(fā)明, 其第一個(gè)獵物就是飛行器。飛行器工程師們一直在進(jìn)行著不懈的努力, 以避免飛機(jī)在飛行時(shí)被雷達(dá)發(fā)現(xiàn), 從而催生了飛行器隱身技術(shù)的發(fā)展。從U-2、SR-71偵察機(jī)到F-117A和B-2轟炸機(jī), 再到F-22、F-35等戰(zhàn)斗機(jī), 隱身技術(shù)不斷成熟。隱身技術(shù)的出現(xiàn)及其在作戰(zhàn)中所表現(xiàn)出來(lái)的巨大威力, 使之成為新一代作戰(zhàn)飛機(jī)所必備的重要標(biāo)志之一, 并不斷推動(dòng)著飛機(jī)設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的進(jìn)步。從雷達(dá)隱身、紅外隱身到射頻隱身, 針對(duì)探測(cè)器的不斷發(fā)展和新型傳感器的出現(xiàn), 隱身的內(nèi)涵及相關(guān)性能要求也在不斷得到豐富和提高。
雷達(dá)隱身要求對(duì)飛行器總體氣動(dòng)設(shè)計(jì)帶來(lái)的影響
在傳統(tǒng)的氣動(dòng)力設(shè)計(jì)方面, 研究的重點(diǎn)是得到一個(gè)高升阻比、易于控制且敏捷的氣動(dòng)力布局和外形。雷達(dá)隱身外形設(shè)計(jì)要求的引入, 給飛行器氣動(dòng)力設(shè)計(jì)帶來(lái)了新的約束, 導(dǎo)致許多傳統(tǒng)的氣動(dòng)力設(shè)計(jì)準(zhǔn)則做出讓步。
在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中, 為了降低阻力, 要求盡量減小飛行器的浸潤(rùn)面積。因此, 飛行器的機(jī)身截面通常都設(shè)計(jì)成為接近于圓形, 因?yàn)閳A形浸潤(rùn)面積最小 (圖1) 。但圓形截面是雷達(dá)隱身最不希望采用的形狀, 因?yàn)閺娜魏畏较蚩? 圓形截面都有很強(qiáng)的雷達(dá)散射。理想的雷達(dá)隱身外形希望采用傾斜的平面設(shè)計(jì), 將強(qiáng)散射集中在某個(gè)方向上, 這個(gè)方向?qū)?em>隱身而言不太重要或威脅較小 (圖2) 。
同時(shí), 隱身要求采用斜置的雙垂尾使氣動(dòng)效率變差、浸潤(rùn)面積進(jìn)一步加大、并導(dǎo)致額外的重量增加。為了有更好的隱身性能, B-2飛機(jī)更采用了飛翼布局, 取消了常規(guī)的垂直尾翼和水平尾翼, 導(dǎo)致其飛行性能和機(jī)動(dòng)性大幅度降低 (只能亞聲速飛行) , 飛機(jī)的飛行控制系統(tǒng)難度大幅度增加。
展開(kāi)