Half the truth is often a great lie.

波音洛馬開啟高超聲速飛機雙雄爭霸新局面

軍事 sean 11484℃ 1評論

三、啟示與分析

1. 波音公司新方案相比老方案發生了重大變化,顯著降低了速度指標要求

除了標志性的TBCC發動機左右并聯緊密布置方式外,波音公司的新方案基本完全顛覆了2009年以前提出的Manta 2025方案,主要體現在:三角翼變成雙三角翼、主翼后掠角減小,內傾截短垂尾變為外傾正常垂尾,還有最顯著的是,將扁平機身與進排氣系統高度融合的典型乘波體布局改為大長細比高脊背機身和機腹進氣的局部乘波式常規布局。新方案明顯降低了高速性能需求,更好地兼顧了低速性能和任務需求特性。這表明,波音公司顯著降低了高超聲速飛機速度指標的總體要求。波音公司在AIAA SciTech 2018展會現場也表示,新方案的速度指標為馬赫數5及以上,顯著低于Manta 2025方案時提出的馬赫數7。

2. 波音公司的發展構想與洛馬公司高度趨同,在頂層設計上已經形成了基本共識

不但與Manta2025方案大相徑庭,波音公司的新方案及發展構想更是和洛馬公司公布的SR-72高超聲速飛機方案及構想呈現出十分顯著的趨同傾向,包括:

洛馬公司(左)2013年底和波音公司(右)2018年初公布的高超聲速飛機方案

洛馬公司(左)2013年底和波音公司(右)2018年初公布的高超聲速飛機方案(《航空周刊與空間技術》照片)

——任務定位趨同:使命任務都定位為高速/高超聲速偵察和打擊,并且都明確提出SR-71“黑鳥”偵察機后繼機的型號定位。

——總體方案趨同:氣動布局上均采用大后掠三角翼無尾布局設計,機身均采用了高脊背、大容量和平面機腹的設計,推進系統上均采用并聯式TBCC方案且均布置在機腹下方。二者僅在垂尾、發動機艙間距等局部存在差異。

——發展思路趨同:均為兩步走,第一步均為研制戰斗機大小的單發驗證機,第二部均為SR-71大小的雙發飛機型號。且均瞄準2030年前形成裝備。

兩家競爭企業的總體方案趨同,可以視為對彼此方案和思路的印證,也表明美國工業界對高超聲速飛機研究取得的共識遠大于分歧,在任務定位、總體方案、發展思路等頂層設計上已經實現較大程度的收斂。同時這也可能反映出,對于高超聲速飛機這種設計要求極端復雜和苛刻的尖端裝備來說,本身能夠允許的設計空間和選擇余地并不大。

3. 美軍或將在近期啟動高超聲速飛機重大科研項目,速度指標應為馬赫數5-6級

根據多年來對美空軍高超聲速飛機發展的密切觀察和分析,美空軍將在2025年前后實現一型高超聲速飛機驗證機的首飛,在2035年前后率先完成一型高超聲速飛機的型號研制。按照該進度,美空軍極可能在近期啟動高超聲速飛機集成演示驗證項目,利用六七年時間完成驗證機研制試飛。該進度稍晚于波音公司和洛馬公司各自提出的計劃構想(2023年驗證機、2030年型號),但恰好能夠形成相互印證和支撐(通常企業在立項論證階段更傾向于提出相對激進的進度計劃,尤其是在有競爭的形勢下)。

從技術可行性上看,經過多年來在氣動、推進、材料和結構等瓶頸技術上的持續探索和攻關,美國已經積累了足夠的技術儲備,初步具備了開展高超聲速飛機集成驗證的條件。目前DARPA正在開展馬赫數5級渦輪基沖壓組合發動機(TBCC)地面集成驗證,計劃2020年完成地面驗證,初步解決制約高超聲速飛機發展最關鍵的技術瓶頸。綜合1)美空軍2011年高速飛機發展路線圖提出的速度指標為馬赫數5,2)DARPA在研的TBCC地面驗證項目提出的速度指標為馬赫數5,3)洛馬公司SR-72項目提出的速度指標為馬赫數6,4)波音公司提出高超聲速飛機概念方案速度指標為馬赫數5等信息,分析認為,美軍很可能會在近期率先啟動一型高超聲速飛機演示驗證項目,其中核心的速度指標應為馬赫數5~6級,且更偏向于馬赫數5。這可能是綜合權衡了當前技術基礎、技術驗證需求和未來任務需求、以及周期和成本等因素的結果。

無論軍方態度如何,以洛馬、波音為首的美國工業界已經合力率先吹響了高超聲速飛機“總攻”的號角。美國軍方將如何響應,競爭態勢如何發展,我們拭目以待。(中國航空工業發展研究中心 廖孟豪)

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  1. 5馬赫看來不成問題了
    匿名2018-01-16 19:27 回復