美研发斜翼无人机 飞行2倍音速

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【大纪元6月27日讯】世间凡是能飞的东西,不论是人造的还是天然的,都具备对称性,否则就难以保持飞行平衡。不过,美国国防部高级研究计划署(DARPA)近日授予诺斯罗普•格鲁曼公司进行研发一种不对称的斜翼飞行器。这种飞机的飞行速度更快,航程远,油耗更低,一旦研发成功,将可能改写飞行历史。

据《资讯时报》报导,诺斯罗普•格鲁曼公司进行研发的这种飞行器被命名为“弹簧小折刀”(Switchblade),一种可改变翼扫(机翼相对机身的角度)的无人机,既有很高的低速飞行效率,能执行盘旋监视任务,又能执行超音速打击任务。这种新式飞机将在未来20年内成为美军隐形轰炸机的主打机型,根据负载不同,“弹簧小折刀”分为侦察机和轰炸机两种机型。

美国国防部与第一阶段合同为期20个月,拨款1030万美元,并要求诺斯罗普•格鲁曼公司在2007年11月之前绘制出详细设计图,实验机则在2010年推出。初步概念是在单翼下面安装引擎、转轴以及监视设备。这样的设计使得发动机朝向飞行方向的同时,单翼可以旋转。

美国国防部高级研究计划署明确指出,概念性斜翼作战飞机有两大任务:一是情报、监视与侦察任务,要求该机能携带2000千克有效载荷,在18000米高空以亚音速飞行5000海哩;二是轰炸任务,要求该机能携带7500千克有效载荷,飞行5000海哩。该机的最大速度为2马赫。

“弹簧小折刀”飞行器的其不对称的构造能够重新分配了飞机前部积累的冲击波,有效降低了超音速状态下的波阻力,因此当它将61米长的单翼旋转60度时,即进入超音速飞行状态。若在巡航状态下,只要将单翼就再次旋转,就可以恢复亚音速飞行了。

美国国防部高级研究计划署称,假如一切进行顺利,1/5比例的“弹簧小折刀”示范模型将于2010年进行首飞,该试验机翼展约为12米,全比例飞行器预计于2020年投入使用。

“弹簧小折刀”试验机将最终验证斜翼飞机计划是否可行,这个问题自20世纪40年代以来就存在争议。如果这架超音速试验机的飞行试验取得成功,斜翼飞机可能成为美空军计划2025年后装备的、具有高速和长航时飞行能力的下一代隐形轰炸机的候选机型。

斜翼机左右两半翼为一整体,且可绕机身垂枢轴转动,在原理上它与变后掠翼飞机相似。飞机在起飞、着陆和低速飞行时,机翼与引擎成直角,相当于平直机翼,这时翼展最大,诱导阻力最小,升力系数大,起飞、着陆和低速飞行性能好。飞机以超音速飞行时,机翼可绕枢轴转动60度,这时,一侧机翼前掠,另一侧机翼后掠,都可以推迟激波的产生,从而减小阻力,提高升阻比,降低油耗。

“弹簧小折刀”能任意改变飞行状态的秘密,就在于可转动的机翼。飞机在起飞、着陆和低速飞行时,机翼与发送机成直角,相当于平直机翼,这时翼展最大,诱导阻力最小,升力系数大,起飞、着陆和低速飞行性能好。飞机以超音速飞行时,机翼可绕枢轴转动60度,这时,一侧机翼前掠,另一侧机翼后掠,都可以推迟激波的产生,从而减小阻力,提高升阻比,降低油耗。
 
“弹簧小折刀”虽然外部构造简单,但内设人工智慧电脑,能分析复杂的角度、气流、波阻力等资料,根据飞行动力学原理,调整机身随时处在最佳状态。而且,由于是无人驾驶飞机,不需要考虑飞行员的饮食、休息等问题,“弹簧小折刀”能连续巡航15小时,静静地侦察敌情或等待命令。@
(http://www.dajiyuan.com)

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