下一代战斗机设计中的飞行力学问题

第四代战斗机的研制是以对未来空战的设想为基础来进行的。目前设想的未来空战可分为两个阶段:(1)超视距空战。这时战斗机可通过预警机、地面雷达站或战斗机所载雷达来发现敌机,然后用发射后不管的中远程导弹拦截目标。导弹发射前并不要求战斗机做急剧机动,但却要求飞机在第一次攻击后迅速退出     

《@6教你开飞机》专栏之二十三 灵活多变的空战战术上 第一部分

英国一战 SE5战斗机复制品随着飞机数量的增加,摧毁目标的概率上升了,但同时自己被目标摧毁的概率也上升了。——曼佛雷德·冯·李希特霍芬男爵在前面的几章中,尽管我们经常提及在空战中会有意想不到的敌机出现,但至少隐含这样一种假设,即我方飞行员已知参战敌机的数量。这样的假设是研究空战机动所必需的。但是任何曾参加过实战的飞行员都将意识到,一个人很少(即使有过)对所处的真实的交战环境有十足的把握。伟大的普鲁士战略家卡尔·冯·克劳塞维茨称这种现象为战争之雾,即妨碍参战人员认清真实的战场环境的迷雾。在空战环境中,这意味着不完全了解敌机在空中所处的位置,或者无法准确地说出敌机装备的武器类型或可能采用的战术。这也可能意味着己方飞行员在交战前和     

漫话现代战争与高技术兵器

实战使用是检验武器装备发展是否满足作战需求的最好方法,其结果是装备发展和改进的依据.能否正确地分析实战结果对于装备的发展是至关重要的.第二代和第三代喷气式战斗机都是根据对实战结果的分析进行研制的,但结果却大相径庭.前者主要是依据对朝鲜战争的空战分析进行研制的.当时有关专家认为,未来空战中决定飞机能否取得空中优势的主要性能是最大飞行速度,战斗机应兼有空战和对地攻     

一战航空百年回眸:德国空军福克.E.Ⅲ型战斗机

<正>一战德国海军空战王牌哥特哈德·萨克森贝格驾驶的福克.E.Ⅲ型战斗机降落时"拿了大顶"。哥特哈德在一战中取得了击落31架敌机的战果,他一开始是在军舰上担任观察员,出于对航空的热爱,转行当了战斗机飞行员。1917年2月,德国海军组建了第一个航空兵单位,配备50架战斗机。哥特哈德的第一个战果在1917年5月1日,击落了英国空军的一架索普威思战斗机,当日他还和战友共同分享一个战果,5月2日再次击落敌机,6月7日累计击落5架,成为王牌,至1918年10月29日,取得     

战斗机敏捷性评估方案及其对未来敏捷性战斗机设计的影响

本文的目的是介绍新型战斗机敏捷性评估方案并讨论评估方案对战斗机设计产生的影响，未来空战中要获胜就要求将飞机的机头，武器首先指出敌机，首先指向敌机就意味着具备了先敌发射的机会，全向攻击导弹（如AIM－9L）出现后，就对战斗机提出了指向－发射能力要求，指向敌机后全向攻击导弹可以从任意方向发射，其中包括飞机迎面遭遇情况，飞机速度较低时，未来战斗机可以利用它在较大过失速迎角（可达90°）下飞行的能力来提高其机头指向能力，未来过失速技术（PST）战斗机的操纵需要推力矢量动力装置和相应的操纵技术，它们使飞机具有了过失速机动能力，文章分析了战斗机的敏感性，并在大于和小于失速迎角这两个范围内评估了它对设计的影响，介绍了一些战斗机敏感性评估方案，在小于失速迎角范围内，用于表征俯仰敏捷性的参数有指向裕度（PM），相对能态（V／Vc)和作战循环时间（CCT），用于表征滚转敏捷性的参数有后向间隔距离（RSD），在大于失速迎角范围内，确定出的关键性能参数为迎角变化率能力，以较大的迎角变化率进入的过失速机动在发射位置具有更长的时间－这是一个性能优势，形成俯仰和偏航矢量控制功率需求设计曲线的假设前提是仅使用推力矢量就有可能实现过失速迎角下飞机的操纵，讨论了应用敏捷性（一般情况下和过失速情况下）方案对未来战斗机设计的影响。     

从空战制胜机理演变看未来战斗机发展趋势

制空权是当代战争一切空中行动的前提条件,而承担空中优势重任的战斗机的研发工作长期以来为各军事大国所重视。数十年来,美军在空战理论、战斗机研发和空战实践等方面具有领先优势,已率先完成由能量机动制胜向信息机动制胜的空战能力转变。随着自主、人工智能、无人、通信、计算等技术的快速进步,美军正在塑造以下一代战斗机为核心,以复杂空战系统为基本空战单元的新空战形态,认知机动制胜将是未来空中对抗的制胜机理。本文将系统梳理空战制胜机理的演变历程,结合当前技术发展与布局,研判未来战斗机发展趋势。     

飞机油箱的防火抑爆泡沫充填材料

飞机的燃油系统一直是其最薄弱的环节。由于航空燃油的闪点极低，且携带量日益增加，燃油箱不可避免的存在火灾和爆炸的危险。战斗机对这种危险尤其敏感，特别是在执行作战任务时，其燃油箱极易被敌方炮火击中，造成起火、爆炸事故而导致灾难性后果。除此之外，飞机燃油箱还要受到雷击和静电的威胁。所以燃油箱的防火抑爆是一个十分重要的问题。自二战以后，以美国为代表的发达国家就已开展了飞机燃油箱的防火抑爆技术研究，提出并且实施了多种燃油箱防火抑爆技术措施。美国空军实施“空中优势战斗机”计划时强调：新型战斗机在空战或对地攻…     

多机空战仿真研究

武器系统的效能仿真是开展武器系统总体论证的重要手段,对战斗机而言,它的效能主要体现在空战能力的高低.利用数学模型进行单机(I对1)和多机(M对N)的空战仿真,评估包括飞机、发动机、火控雷达和机载武器系统等性能的综合空战效能,是美国和俄罗斯从研制第三代战斗机(如F-15和F-16、米格-29和苏-27)开始采用的重要手段.其中单机空战仿真主要研究航空技术对飞机空战效能的影响,而多机空战仿真则研究飞机数量和质量的关系.     

美国进行离轴导弹发射试验

美国制造的头盔瞄准具使F-16飞行员在67度离轴角发射了一枚改进的“响尾蛇”导弹。这次试验表明,不久美国战斗机与敌机近距空战并且击落敌机的方式会有重大变化。现在美空、海军装备的普通“响尾蛇”导弹绝对没有离轴导弹进行空战那么自由。 此项技术验证工作准备进行了两年,参加的单位有洛克希德沃思堡公司、雷锡恩公司和霍尼韦尔公司,主要是为了今年初在廷德尔空军基地进行发射一枚离轴导弹的试验。联合工作组向空军显示了在实际离轴导弹空战中,霍尼韦尔公司的头盔和雷锡恩公     

鏖战蓝天——世界空战王牌列传

此书为军事类,360页400幅照片,江东著,1995年7月出版。大32开28万字,定价为平装19元。 战斗机飞行员是军中骄子,王牌飞行员则是他们中的精英。凡击落敌机五架即成为王牌飞行员,美军制定的这一标准从第一次世界大战一直延续到今天。本世纪的两次世界大战及局部战争,天空是重要的战场,战斗机呼啸缠斗,航空机炮(枪)吐出火舌。德国飞行员、击坠之王哈特曼的战果是击落飞机352架,说明空战是残酷的。而对战斗机飞行员贡献的评价,莫过于不列颠空战后邱吉尔的那段名言。空战高手除引人注目的战果外,浪漫情调与神秘色彩总是伴随着他们,早期战斗机涂色的五彩纷呈,二战中战斗机机身     

基于生存力分析的战斗机超视距空战效能评估

超视距空战已经成为现代空战的主要模式。本文通过对战斗机生存力进行分析,用概率分析法计算了敏感性概率和易损性概率,评估了飞机生存率和飞机损失比等作战效能指标,发展了一种新的超视距空战效能的计算方法。给出了战斗机一对一超视距空战效能评估的计算实例,验证了计算方法的有效性。     

部标准——《型材冲模》简介

飞机零件中,型材零件占有一定的比例。如歼击机的型材零件约占钣金零件总数的14％。随着飞机性能的提高和装配工艺的改进,对型材零件提出了更高的要求。比如,为了保证准确的飞机外形,装配型架以蒙皮外形定位,这就要求在型材上制出高精度的装配孔等。     

2对2配合战术总结

2对2的情况很复杂,交战的结果常常更多地随着长僚机协调、飞机体积和机组成员的数量等因素而转移,而战斗机的性能指数对其影响较小。飞机的机动性和武器系统的性能还是很重要的因素,不过这些问题都不如战斗机的设计参数来得隐蔽,在多敌机的情况下可能发生意外。战斗机、武器系统和战术必须为减轻机组的任务荷载而设计。绝大多数战斗机飞行员在敌机来袭之前都没有察觉。减轻机组的     

“九·一三”壁山大空战

1940年9月6日,国民政府发布命令,定重庆市为中华民国陪都。就在这天后的第七天即9月13日,日本空军空袭重庆,与我空军在四川壁山发生空战,故称“9·13”空战。 这天上午8时许,日本海军飞机56架从汉口起飞,于11时30分左右抵达重庆上空。中国空军第三、第四大队9架и—16式和25架и—15式驱逐机从遂宁机场起飞迎战。到达重庆时,敌攻击机已投弹返航,中国飞机也随之返回。途中达到壁山上空时,约下午一时许,日本海军第12航空队的13架零式战斗机突然冲出,杀入中国飞机编队之中。我方空军当即散开,在空中绕大圆圈飞行,开始迎战。日军飞机是背朝太阳方向袭来的,又占有高度的优势,加上飞机性能良好,遂取得了空战的主动权。零式战斗机简称“零战”,     

基于多步裁定法评估编队超视距空战效能

提出了评估编队歼击机超视距空战效能的多步裁定法。用损失交换比和剩余飞机数量作为效能指标,将最优火力分配与空空反导弹引入到多步裁定模型中。考虑了电子对抗与飞机生存力,计算了歼击机领先发射概率、空空导弹击毁概率和发射次数。算例表明,领先发射一方超视距空战效能通常较高,滞后发射一方若采用最优火力分配、空空反导弹、电子对抗及提高飞机生存力等措施也可提高超视距空战效能。此模型计算简便,合理有效。     

美国空军维修保障现状

美国空军维修保障能力的主要指标是飞机任务可执行率,即指至少能执行原定作战任务之一的飞机数占飞机总数的百分比。近十年来由于美国空军不断补充新的先进飞机以及增加了备件预算,飞机(包括战斗机、加油机、轰炸机)任务可执行率直线上升,最后稳定在80％左右,特别是1991年(海湾战争),飞机任务可执行率曾高达91％。     

国外先进战斗机空中应急功能分析

空中应急功能是指在空中发动机停车或发电机、液压泵、电源系统关键部件失效时,为飞机提供应急电源和应急液压源的能力,主要用于提高飞机安全性。从战斗机发展需求出发,通过分析空中应急功能的必要性及对飞行安全性的影响,归纳总结了国外典型三代、四代战斗机空中应急功能的使用规律和发展趋势,得出先进战斗机具备空中应急功能十分必要的启示,可为开展飞机电源系统及第二动力系统设计提供一定的参考和借鉴。     

航空兵掩护编队对突击编队掩护效能分析建模

研究了掩护编队对突击编队的掩护效能问题,给出了掩护编队的掩护效能定义和模型,修正了无掩护时敌歼击机截击成功概率模型,结合改进后的空战交换比模型,建立了有航空兵掩护编队护航时敌歼击机截击成功概率模型和我突防概率模型,并通过仿真算例验证了模型的有效性和合理性。可为航空兵部队合理进行作战编组、科学制定兵力出动计划提供参考和借鉴。     

舰载战斗机航空兵便携式辅助训练系统

战斗机空地勤人员训练是一个庞大的体系,训练效率、效果对战斗机装备部队后快速形成战斗力有着重要影响。由于舰上空间限制,舰载战斗机不能大量装备模拟训练设备,因此大力发展基于PC的便携式辅助训练系统,丰富舰载战斗机航空兵训练手段、创新训练内容成为了现阶段面临的主要任务之一。本文针对飞机系统结构复杂、舰上维修训练空间缺乏的现状,提出并设计舰载战斗机航空兵便携式辅助训练系统。该系统不仅能满足航空兵日常座舱操作训练、维修训练,还能满足理论知识学习,其基于PC的架构设计易于部署,也节约了经费,具有非常广阔的应用前景。     

超视距空空导弹武器系统发展分析

未来空战特点可概括为一超二化三多三全。一超是超视距进行空战；二化是空战自动化和快速化；三多是能使用多种武器、采用多种攻击方式、对付多种目标；三全是全天候、全方向、全高度。在海湾战争中，中距拦射导弹击落飞机数目首次超过近距格斗导弹，反映了现代空战的发展趋势，预示超视距空战将在未来空战中将起重要作用。装备超现距空空导弹的战斗机，可适应未来空战“一超二化三多三全”的要求，可承担空域控制、攻击、护航、舰队防空、滩头防空等任务。超视距空空导弹武器系统，是在超视距条件下任意高度上对单个或多个空中目标进行捕获…