无人作战飞机

1引言 无人作战飞机（UCAV）的概念出现在上世纪90年代中期,它是一种集合了侦查、监视、作战以及其他多项功能的作战平台。UCAV系统是一种无人的自动控制系统或远程武器控制系统,可执行海、陆、空作战任务。无人战斗机作为信息化武器装备的产物,已成为世界各军事强国继第四代战斗机之后下一代战斗机的发展方向。     

超-7/FC-1战斗机介绍

超-7是中国和巴基斯坦合作研制的新一代轻型战斗机,将替代现役的歼六、歼七、米格-21、F-5、幻影-Ⅲ/Ⅴ等系列飞机.飞机的设计指导思想是研制适应2000年以后作战环境要求的全天候、多用途轻型战斗机,它能够在白天和夜间执行空-空、空-地双任务,具有发射中程导弹,超视距攻击和精确对地攻击能力,     

从喷气战斗机的发展看第四代战斗机

喷气战斗机的换代喷气式战斗机的划代不仅是从研、生产年代上来划分,更主要是从其技术特征和作战效能上划分。这些技术特征又与各代飞机设计时的战术思想分不开。自40年代末喷气战斗机形成作战装备,至今已经历了4次更新换代。通过分析4代飞机的特点和发展历程及对正在发展的以F-22为代表的第四代飞机的特点提出初步看法,有助于展望喷气战斗机的发展前景。     

苏-27家族得以不断发展的三原则

俄罗斯苏-27家族现已有苏-27基本型、改进型、出口型等多种型别远程截击机,包括:苏-27UB型教练/战斗机,苏-30 基本型、出口型、改进型等多种空中指挥/战斗机,苏-32海军型对海侦察/攻击机,苏-34空/海军型歼击/轰炸机,苏-35空/海军型高性能多用途战斗机和苏-33舰载战斗机(详见1996年第9期介绍)。也就是说,在俄罗斯战斗机中,除了在需要超音速飞机去完成的远距离拦截作战任务中,尚需由米格-31这一世界上目前速度最快的战斗机去完成外,苏-27家族基本上囊括了战斗机各种作战任务的需要。     

无人作战飞机的机动能力分析

采用有人战斗机去除人生理条件限制方法,探讨了无人作战飞机机动过载的增长潜力(机动能力)。结果表明,对比有人战斗机,无人作战飞机还具有很大的过载能力提升潜力。通过对影响有人战斗机的机动过载提高主要因素的分析,指出设计高机动无人作战飞机的技术途径及所涉及到的关键技术问题。     

战斗机的发展对隐身与气动技术的需求

战斗机在现代战争中具有很重要的作用，为了在未来空战中获得主动权，各国都非常重视高性能战斗机的研制和发展，作者分析了战斗机及无人作战飞机的发展趋势，阐述了战斗机隐身性的作用及在飞机布局设计中采用的减缩措施，提出了新一代战斗机的阢身及气动力性能的指标和要求。     

飞机大迎角飞行品质研究的进展

大迎角飞行品质要求的背景众所周知,在失速迎角前,能大迎角作无忧虑机动是当代（第三代）战斗机的标志,而具有过失速机动能力却是下一代（第四代）战斗机的重要特征。战斗机在失速迎角前后大迎角区作机动飞行的要求也是根据作战环境和作战方式确定的。当代战斗机面临着地（面指挥所）、空（中预警机）、天（卫星）实时侦察情报和指挥、控制和通信的统一这种作战环境。同时,70年代以来,随着机载雷达、火力控制系统和导弹武器的迅速发展,在战斗机上已经实现了雷达与火控系统甚至飞行控制系统的一体化。作为空战的主要武器──导弹也已发…     

战斗机电子战系统架构总体设计

战斗机电子战系统提供的态势感知、无源攻击引导、电子对抗和主动隐身等作战能力可以极大提升飞机的生存力和杀伤力。为满足电子战系统越来越高的新质作战能力要求、作战对象快速能力提升、贴近实战的作战样式和作战环境不断变化带来的新要求、适应不同战斗机平台及航电任务系统要求等需求,追求高质量和敏捷开发模式,电子战系统架构必须精心设计。采用系统工程方法,按照能力视图、作战视图、系统视图和技术视图对需求和技术进行了迭代研究,基于灵活数字处理算法支持不同战法、全域综合共用、以快应变和以柔制变等顶层设计思想,从全数字化处理、综合化、可扩展和开放式等多个视角论证了电子战系统架构设计需求,并给出了核心设计要点和方案。战斗机电子战系统架构在大量实践中得到验证,效果良好,能够满足作战使用需求,对下一代战斗机电子系统的研究具有借鉴意义。     

战斗机推力矢量关键技术及应用展望

战斗机推力矢量技术可极大地扩展战斗机使用包线,提升飞行安全性,增强飞机作战能力,是航空领域的重要关键技术,是先进战斗机的典型标志之一。该技术涉及气动、进排气、发动机和飞行控制等多个领域,其综合实现是一项跨领域、紧耦合、高风险的系统工程。本文回顾了战斗机推力矢量技术的发展历程,分析了关键技术体系,结合中国首架轴对称推力矢量验证机的工程实践,阐述了大迎角内外流气动设计、推力矢量发动机、综合飞/发控制和战斗机过失速机动飞行验证等关键技术,展望了推力矢量技术对作战效能的贡献及未来的应用方向。     

战斗机翼型使用和发展综述

机翼是实现战斗机飞行性能最主要的部件,翼型是组成机翼的基本元素.要发展跨代优势的战斗机,在其所用翼型设计上需要创新和突破.本文在回顾第一代到第四代战斗机气动布局特点基础上,总结了每一代战斗机气动布局所用机翼翼型的设计特点及发展变化趋势.从战斗机跨代发展来看,其所用翼型设计从起初仅注重单一飞行性能点需求逐渐发展到兼顾考虑多目标多学科的设计需求.新一代战斗机将具备宽频隐身、大航程、高机动等能力需求,本文提出超扁平无尾气动布局是最可能采用的气动布局形式.对于新一代战斗机的发展,亟需发展具有综合优良性能的新一代翼型.本文从多个角度分析了新一代翼型的设计需求,未来翼型将更加注重气动、隐身、控制、结构、智能材料和变体技术等多学科多目标的综合设计优化,保证战斗机具备更优越的飞行品质和作战性能指标.     

超音速巡航战斗机初步分析

根据国内外的有关资料，提出了超音速巡航战斗机的设计思想和目标，分析了超音速巡航战斗机对作战使用的影响，指出了实现超音速巡航战斗机的关键技术，并对我国超音速巡航战斗机的发展和研究提出了一些看法。     

高性能战斗机与发动机协同设计关键技术

未来作战环境对战斗机提出了更高、更全面的性能需求,促使战斗机与发动机之间更深层次的耦合,在研制过程中开展更加紧密的协同设计。回顾多年来战斗机设计中飞/发双方为实现综合最优而共同努力的理论研究和实践历程,辨析提出飞/发协同设计理念。通过分析穿透性制空等作战需求,提出高性能战斗机的主要能力特征,探究面向未来的飞/发协同设计需求。从飞行性能、隐身特性、飞行控制、全机能量4个设计视角提出相应的关键技术,并给出可能的实现途径和设计研究建议。     

空天体系对抗下未来战斗机发展的一些思考

本文从在未来作战体系中对传统意义上的战斗机有无存在的必要性,未来战斗机的主要作战使命,发展思路,主要特征,使用方式等方面对未来战斗机的特征进行了一些概念性研究和描述。在此基础上,对未来变体战斗机、无人战斗机(UCAV)、未来变体UCAV的关键技术等进行了初步的分析。     

面向指标论证的战斗机突防效能评估

随着现代战争的体系化,战斗机性能的设计与优化开始结合具体作战任务,从作战效能的角度来分析.尤其是在概念设计阶段,基于作战仿真论证战斗机指标对整个设计过程和全寿命成本都有重要作用。本文提出了应用构造型仿真进行战技指标论证工作的方法论,并以AnyLogic软件为平台搭建了战斗机突防任务仿真框架,构建了突防战斗机与防空系统的Agent(智能体)行为模型,并对试验结果进行了敏度分析。最后,提出了后续进一步研究的方向。     

军用航空

由于俄空军确定在未来10年的国防预算计划中,优先发展它的轻型战斗机计划(LFI),促使该计划正在以惊人的速度发展.根据俄军方提出的LFI计划,俄罗斯的米高扬和苏霍伊飞机设计局分别研制了“战斗机2000”和S-54进行竞争.据俄方最新消息表明,“战斗机2000”预计在2005年作为俄空军的主要前线战斗机投入使用,并将成为俄罗斯航空工业重要的出口型军用产品.“战斗机2000”与目前正处在验证机发展阶段的美国执行空空和空面作战任务的JSF战斗机有着惊人的相似之处.“战斗机2000”的外形尺寸与米格-21飞机的相当,但机身比后者短1.3米和     

未来无人战斗机动力发展方向分析

近年来无人机呈多样化、系列化发展,无人战斗机的出现,使无人机角色由过去作战支援升级为主要作战装备,由"观察者"变为"武器发射者",动力装置的构型、性能等对无人战斗机的性能、成本和可靠性起着决定性的作用。通过分析对比美国、欧洲和俄罗斯航空强国正在研制的先进无人机战斗机及其动力技术参数,以及通过对未来无人战斗机对动力的技术需求和所面临的技术挑战研究分析,认为大推力、中等涵道比涡扇发动机以及适中的压比、涡轮前温度是未来无人战斗机动力发展的主要方向。     

无人战斗机作战效能分析

结合无人战斗机的作战特点,在普通战斗机原始对数法的基础上,发展了一种用于无人战斗机的综合效能评估模型。该模型综合考虑了可靠性、使用环境、适用于无人战斗机的新式武器以及操作人员等因素的影响,并对某型无人战斗机作战效能进行了计算,计算结果与实际情况比较符合,而且该计算模型适应性较强,既可以对无人战斗机进行简易评估,也可以进行详细估算。     

战斗机作战效能分析的数学描述

在讨论战斗机作战效能评估定义的基础上,综述了战斗机作战效能评定的方法;给出了现代战斗机作战效能分析与综合的定义以及数学描述。     

下一代战斗机的基本技术特征

参阅有关资料,提出了下一代战斗机的基本技术特征,并通过作战效能评估的方法,对下一代战斗机基本技术特征对作战使用的影响,以及为实现上述基本技术特征在飞机设计方面所应采取的技术措施给出了初步的分析。     

舰载战斗机发动机适配性体系研究

为有效促进舰载战斗机发动机研发,参考国外舰载战斗机发动机研制经验,结合作战使用需求,系统梳理了舰载战斗机发动机适配性体系组成,重点围绕海洋作战适配性、海洋环境适配性、舰载使用适配性阐述了相关能力要求。在此基础上,提出了整机试验、陆基飞-发适配性试验和舰基舰-机-发适配性试验逐层递进的舰载战斗机发动机适配性体系验证考核方式。分析认为未来舰载战斗机发动机适配性工作应加强体系融合联合攻关,注重远海长航舰面维修保障能力设计,加快推进发动机舰载适配性标准规范体系建设。