[原创]闲聊隐身与下一代战斗机技术发展 (1)

2006-03-13 10:07:36 网友前线页面 【大. 中 小】 查看评论

    转自中华网-军事频道 http://81.china.com
    离开军坛也有几年了，一直忙于生计无瑕落笔，无奈承蒙各位网友挂念，今日乘此有闲之时贾雨村言几句，为各位茶余酒后多添一道话题，诸位看客亦不必当真，更无须大笔一挥批驳老狼的言论，RELAX。
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    隐身技术近十年来得到前所未有的重视，几乎所有的现代军用飞机都要和隐身挂上钩，连阿三拼凑的LCA那破烂儿也要声称有隐身能力。什么是隐身，事实上正确的称呼应当是低雷达反射面 (降低红外特征另谈)，radar cross section,俗称RCS，要隐身就要想办法降低RCS让雷达波反射到其他方向，而不是反射到接受机的方向。事实上自雷达发明之后没多久，许多研究人员就注意到了不同形状的物体对雷达有非常不同的反射特征，具体到飞机的外形有以下的现象，在不同的机身截面形状里，头盔形RCS最低，就是象两个U字母对扣一起，或者象把两个钢盔口对口的扣一起，如果你仔细观察以下SR71的机身形状就明白了；机翼的前缘只在某一特定角度有较大的反射量，偏离这个角度，则反射量急剧下降，水平尾翼一样的道理，如果你仔细观察以下F22 或 YF23 的外形就会发现其外形所有有后掠角度的地方，后掠角全部是相同的；垂直尾翼反射量大但如果象内侧或外侧倾斜的话，反射大幅度下降；进气道是个主要反射源，尤其是发动机最外面的风扇或压气机叶片；暴露在外的座舱，飞机的外挂等等；此等研究结果直接导致了SR71的外形，可以说SR71是最早的具有隐身特征的飞机(指投入生产并服役的)。不清楚LOCKHEED公司是如何说服美国政府的，但六十年代臭味小组得到绿灯开始HAVE BLUE的工程研究发展阶段，此项目在极其保密的情况下与1975年首飞，连美国国会的许多参议员都不知道，一直到八十年代李根政府出于政治原因才公开为此军方大为不满。HaveBlue(后来命名为F117)机身上部几乎看不道流线形，全部是反射面，发动机进气道也有网格覆盖，当尾喷口分散成多块出口，降低红外特征当。当初首次试飞时很多人怀疑这黑盒子能不能飞，可以说没有电传操纵系统，F117是无法控制的。之所以搞成如此古怪外形实属无奈，在60-70年代虽然对隐身技术进行了多年研究，但始终无法准确控制RCS反射量，LOCKHEED的计算程序只能处理简单的反射面，这在当时是一道科学难关--雷达波在一连续表面的反射量的计算方法，其计算量理论上是无穷大，更何况当时的计算机技术亦不如当今发达，解决不了这一问题隐身飞机便无法充分采用空气动力学及流体力学的模型(所谓流线型)。NORTHROP在B2的工程研究上也同样堵在这里。然而70年代出一位苏联数学(及物理学)家天才的找到了一种有效的简化算法，可悲的是苏联政府没有意识到这一发现的重要性，只将其列为最低保密等级，在一内部发行的刊物上发表了 (这也说明到70年代苏联还未进行隐身技术的深入研究，可悲可叹可惜)，这一文章被CIA的特工没费多大功夫就那到手，而对NORTHROP公司来说无疑是天上调下一块金砖正砸脑袋上，B2的发展自此一帆风顺。那苏联学者在苏联解体后移民到美国如今在加州一大学教数学，为此他对多年后前来采访的记者说，很高兴为隐身技术作了一件大事，当时他自己也没想到那小小的发现会有如此巨大的威力。F117和B2都采用了当时最先进的电传操纵系统，B2的飞翼外形早在50年代出NASA就发现了其优异的飞行特征，大容量，但飞翼在操纵上是典型的非稳定型，所以在搞了一架实验机后边停止了发展。在70年代F14/15/16/18技术技术基本定型之后，许多公司及NASA都在研究下一代技术，在80年代NASA和GRUMMAN联合搞了X29实验机，鸭式布局前掠翼，进行了多年的试飞研究；PW改装了一架F15以实验其矢量推进技术；在欧洲鸭式布局成为共同的选择，法国阵风，英德联合的EFA及瑞典的JAS39，都是鸭式布局，以色列的LAVI也跟随潮流。
    
    LAVI是以色列为摆脱对美国武器装备的依赖，自行开发的轻型多用途战斗机，采用一台PW1120涡喷发动机，PW1120事实上是F100的简化版，由于美国政府的干涉此计划中途停止了，以色列在八十年代秘密的将LAVI的一些关键技术转移给中共，许多人认为以色列是因为二战期间国民党执政时的驻欧洲中国大使馆给五万七千多名犹太人与签证，使这些人在战争期间滞留中国而免遭纳粹屠杀，出于感激报恩才向中共提供帮助。事实上中以合作还不只这些。由于当时中共航空技术十分薄弱，此举无疑是雪中送炭，只是山姆大叔拒绝向以色列提供PW1120发动机才使中共不得不转向老毛子。欧洲的军事计划从来都是政治因素大于技术因素，经过多年的折腾终于定下来的EFA计划，法国阵风，还未等到试飞，苏联新一代的SU27在芬兰被北约的侦察机发现了(代价是机身被SU27划了个大口子差点坠机)多年的谣传终于得到了证实，由于苏联很快解体SU27的性能也很快被北约了解，前苏联的专家们将经典的空气动力造诣发挥到了极点，从很多方面看SU27都达到了登峰造极的水平，连前苏联空军都承认其性能无可挑剔。九十年代北约进行的一次模拟分析发现欧洲战斗机或法国的阵风都无法有效的对付SU27及改进型。然而以上所有型号都没有隐身能力，仍然属于传统的造型。1991年底美国空军正式开始下一代战斗机的招标，两个非常明显的要求；1，隐身，2 超音速巡航，

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