超音速巡航
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高超音速飞行器高超音速高超音速,指物体的速度超过5倍音速(约合每小时移动6000公里)以上。
高超音速飞行器主要包括3类:高超音速巡航导弹、高超音速飞机以及空天飞机。
它们采用的超音速冲压发动机被认为是继螺旋桨和喷气推进之后的“第三次动力革命”。
高超音速飞行器高超音速飞行器被视为下一代飞行技术,根据俄亥俄州空军研究实验室高速系统分部的负责人罗伯特·梅谢尔(Robert Mercier)介绍:“我们取得对高超音速飞行技术的掌握,就如同从螺旋桨式的飞行时代过渡到喷气式飞行时代,自莱特兄弟(Wright brothers)以来,我们一直在研究如何使飞行变得更好、更快。
目前,高超音速飞行技术就是航空界潜在的前沿领域之一,我相信我们正在等待着进入这个舞台。
”X-43X-43系列高超音速飞机是美国航空航天总署秘密研制的无人驾驶飞机,看上去很像一块漂亮的冲浪板。
1996年开始研制,2004年第二次试飞成功,并突破7被音速。
X-43X-51X-51A是美国空军研究实验室(AFRL)与国防高级研究计划局(DARPA)联合主持研制的超燃冲压发动机验证机——乘波飞行器(SED-WR,Scramjet Engine Demonstrator-Waverider)。
它由波音公司与普拉特·惠特尼(简称普惠)公司共同开发,由一台JP-7碳氢燃料超燃冲压发动机推动,设计飞行马赫数在6~6.5之间。
这个计划的终极目标就是要发展一种比美国原武器库中任何一种导弹的速度都要快5倍以上,可以在1小时内攻击地球任意位置目标的新武器。
[1]X-51美军的挚爱屡试屡败的X-51高超音速飞行器,究竟是省钱利器还是吞金猛兽?包括其东家美国空军在内,人们至今找不到明确的答案。
8月14日,被美国空军寄予厚望的X-51高超音速飞行器再度亮相,由B-52轰炸机在太平洋上空投放后进行测试。
然而,由于一片尾舵突发故障,通体细长的X-51仅坚持了16秒便失控坠海,不知所踪,它的第三次飞行试验只得草草收场。
文献检索与科技论文写作课程总结报告——超音速巡航飞机姓名:学号:学院:专业:在今年的十一月十一日至十一月十六日,第十届中国国际航空航天博览会在广东省珠海市航展中心举行。
最新型无人机和攻击型直升机等很多新型武器会在航展上首次公开,其中还包括一些新型的超音速巡航战机、超音速巡航无人机等。
借此之际,我在本次文献检索与科技论文写作演讲中选择介绍超音速巡航飞机,并在课程总结报告中从超音速相关现象、喷气式发动机的结构原理、超音速巡航相关概念知识、超音速巡航飞机发展历程等几个方面来介绍超音速巡航飞机。
一、超音速1、概念:超音速(supersonic)简单说,是指超过环境中音速的速度。
在海平面高度,20度空气中的音速大约是343米/秒(约等于1,125呎/秒、768英里/小时或1,235千米/小时)。
一倍音速定义为1马赫(Mach),因此超音速常以音速倍数——马赫数为量度单位。
超过5马赫的速度有时候称为超高音速(hypersonic)。
物体只有一些部份(例如转子叶片的末梢)其周遭空气是超过音速的情形称为穿音速(transonic);出现这种情况,常见的物体速度值是介于0.8马赫与1.2马赫之间。
且当物体跨越音速的过程中会发生诸多物理现象如音障、音爆、普朗特-格劳厄脱凝结云等。
2、音障:音障(Sound barrier),是一种物理现象。
当物体(通常是航空器)的速度接近音速时,将会逐渐追上自己发出的声波。
此时,由于机身对空气的压缩无法迅速传播,将逐渐在飞机的迎风面及其附近区域积累,最终形成空气中压强、温度、速度、密度等物理性质的一个突变面——激波(Shock Wave,又译冲击波、骇波或震波)面。
激波的形成是超音速飞行的典型特征。
激波面将增加空气对飞行器的阻力,这种因为音速造成提升速度的障碍被俗称为音障。
3、激波:(1)概念:激波属于紊流的一种传播形式。
如同其他通常形式下的波动,激波也可以通过介质传输能量。
在某些不存在物理介质的特殊情况下,激波可以通过场,如电磁场来传输能量。
word 格式文档外国超音速公事机方案SAI 企业方案SAI 企业(国际超音速航空)雇用了洛马企业臭鼬工程队,从 2001年开始开发静音超音速客机的重点技术。
SAI 企业寂静超音速客机(QSST)想象图SAI 企业 QSST方案三面图SAI 公然的方案为采纳箭式机翼的双发喷气机,客舱看起来与中型公事机挑战者 300 一个级别,将采纳简单的进气道和惯例涡扇发动机以及惯例和低成本的金属构造,并知足第四级噪声标准。
部分设计参数:机长: 40 米翼展: 20 米座位数: 8-12 座腾飞总重: 69.5 吨布局:采纳鸭式布局、高位海鸥式机翼,以及一个将机翼和机翼下发动机吊舱与后机身连结起来的倒 V 型尾翼。
性能:最大巡航飞翔速度:航程: 7400 公里。
要求跑道长度: 2400 米机体方面将采纳先进铝合金主构造和技术成熟的复合资料次要构造。
SAI 的方案采纳了气动造型和专利的倒V形尾翼,实现了前所未有的音爆克制水平。
方案中的后掠翼设计联合了低阻、轻重量、一种倒 V 形垂尾,及已申请 27 项专利的革命性音爆克制技术。
经过采纳气动修形等综合音爆克制技术,使音爆信号特色达到了协和号的1/100 ,可使其在陆地上空进行超音速飞翔。
QSST的研制成本估计为 25-30 亿美元。
SAI 已经花了 2500 万美元和三年半时间来完美布局方案,进行了19 次风洞试验和喷口声学测试,并声称获取了一个可行的设计方案。
在达成初步设计后, 2005 年 1 月, SAI 投入 5000 万美元,进入为期 18-24 个月,目的为降低风险的第二阶段,内容包含与政府主管部门进行改正条例的磋商、扩大 SAI 管理团队、细化设计方案、组织承制商团队,特别是确立发动机承制商,进而启动第三阶段,进行有承制商参加的详尽设计。
这阶段的方案完美工作主假如针对机体和系统设计方案,并着手编制认证和制造计划。
主要目标是减阻和增大航程,从当前的 7400 公里增大到 8000-8100 公里,这是 SAI 企业的市场检查显示的理想航程。
全球最先进战斗机排名榜第一名:F-22“猛禽”战机F-22是世界上致命打击性能最好的战斗机,是美国空军的最重要机种,F-22“猛禽”是一款第五代战斗机,以其高机动性、传感器融合性、超音速巡航和致命攻击能力成为了世界上最顶级战机。
第二名:俄罗斯第五代战机T-50俄罗斯第五代战机T-50为单座双发重型战机,具备隐身性能好、起降距离短、超机动性能、超音速巡航等特点。
其超音速巡航速度可达每小时1450千米,作战半径1100千米,战斗负荷可达 6吨,内置3个武器舱,能实现飞行性能和隐身性能的良好结合第三名:F-35战机F-35“闪电II”是一款由美国洛克希德·马丁公司设计生产的单座单发动机多用途战机,能够负担近空支援、F-35闪电II(19张)目标轰炸、防空截击等多种任务。
第四名:苏35战机苏-35是第4.5代重型战机,具有远程,多用途,空优和打击等特性。
和苏-30有同样血统设计,有相似性能特征和零件;也可说是苏-30的一种特制版。
更助长了苏-35BM型的研发。
目前苏-35只有少量的五架服役于俄罗斯空军。
第五名:F/A-18“大黄蜂”战机F/A-18“大黄蜂”战机是一种具备最好气动性能和大攻角能力的多用途战术飞机,被誉为“美国尊严守护者”。
这架战机率先使用数字复用航空总线和多功能显示器,可使飞行员在瞬息万变的战斗环境中更加灵活的执行动作。
第六名:“阵风”战机“阵风”战机具备众所周知的空对空战斗能力,是一种占尽空中优势的战斗机。
“阵风”战机由法国军机、商务机生产商达索(Dassault)飞机公司设计开发。
这款飞机支持“光谱”电子战系统,可抵御地面和空中的威胁。
这款战机还可以协助生成远距离拦截和锁定所需要的实时三维地图。
第七名:“鹰狮”战斗机“鹰狮”战机具有八个可装载导弹和炸弹的挂载点,是一种轻型战机,以其鸭式三角翼设计和高机动性著称。
这架战机支持一个复杂的PS-05A型脉冲多普勒X射线雷达,可以侦测120公里外的目标。
中国又射WU—15日本表态幼稚美国众议院军事委员会(House Armed Services Committee)11月3日发表声明,对中国再次进行的高超音速巡航导弹测试表示出极大的担忧,并称此次导弹试验无助于中美在太平洋地区的和平共存。
日本也表达了严重的关切。
美国五角大楼官员11月2日表示,中国在其境内又进行了一次高超音速导弹“武器”试验,这种导弹将被用于突防美国的导弹防御系统,易如反掌。
一位不愿意透漏姓名的美国官员称,这种试验飞行器已经被五角大楼暂时命名为WU-15,该飞行器是一种新型高超音速武器。
报道称,这款高超声速飞行器标志着中国新型战略核武器和常规导弹发展计划又迈出了重要一步。
美国众议院军事委员会主席麦基翁(Howard P. "Buck" McKeon),兰迪·福布斯(Randy Forbes,R-VA)以及迈克·罗杰斯(Mike Rogers ,R-AL)在11月3日就中国试射超音速巡航导弹一事就行了磋商。
在随后发布的声明中,他们表示,一轮又一轮的削减国防开支计划已经开始让美国丧失了科技领先的地位。
而中国以及其他竞争国家开始赶超美国,特别是此次导弹试射,已经在超越了美国(对新武器的热情上)。
众议院军委会对目前亚太地区的现状表示出了极大的担忧。
声明称,此举将无助于推动各方在亚太地区的和平共存。
中国层出不穷的新式武器已经大大的加深了日本的担忧。
五角大楼明确担心在明年是中国日本之间甲午海战120年,会爆发一个新的战争,而这个战争将肯定把美国拖下水。
而目前亚太地区已经成了“火药桶”(powder keg)。
“而允许相关国家不遵守自由通航的规则,以获取战略优势只会增加点燃火药桶的可能性”。
与此同时,众议院军委会还对美国军备置换的担忧。
声明中称,在过去30年,对美国军队装备更替严重滞缓,而这些装备都是在里根时代打造的。
据了解,中国此次测试的这种高超音速飞行器可能还是被安装在一种由洲际导弹改造的运载火箭中,从地面发射后,与火箭助推器分离,然后再入大气层进行无动力高速飞行,据称,其速度高达马赫数10(也就是音速的10倍)。
协和飞机(Concorde)飞行说明1.概述协和是世界上唯一的一种超音速喷气客机,它是由英国和法国在六十年代合作开发的,已经服役快三十年了。
协和能够以两马赫的速度,即两倍音速飞行,并在三个半小时内横跨大西洋从伦敦到纽约。
协和是一种非常高级和复杂的机械。
飞这种飞机需要注意很多细节,包括利用燃油分配维持适当的重心(CG)以及最后进近和着陆时的俯仰姿态。
在FS中,如果在“Aircraft Realism Settings”中没有把真实性设置到最高级,那么飞机会自动为你管理燃油分配。
象所有的FS飞机一样,V-速度和检查单位于膝板上。
在飞行中需要使用膝板时按F10,或者单击Aircraft菜单并单击Kneeboard。
重要:在本飞行说明中给出的所有速度都是指示空速。
如果你想将这些速度作为参考,你务必确认在“Aircraft Realism Settings”中选中了“Display Indicator Airspeed”。
在性能表中列出的是真空速。
注:很多因素会影响飞行计划和飞机操作,这些因素包括飞机重量、天气和跑道长度。
下面列出建议的飞行参数是指按照最大起飞或着陆重量、在与ISA相似的条件下飞行而得到的。
在使用实际飞行手册时不能用这些数据代替。
2.需要的跑道长度起飞:9000英尺(2743米)着陆:9000英尺(2743米)起飞和着陆所需要的跑道长度是许多因素作用的结果,这些因素包括飞机重量、海拔高度、风向、襟翼的使用以及环境温度等。
因此上述数据是基于如下的条件和假设而得出的:重量:408000磅(185000公斤)高度:海平面风向:没有顶风温度:15℃如同存在顶风的因素,较轻的重量和较低的温度也会产生更好的性能,而较高的海拔高度和温度会使性能下降。
3.起动发动机在你开始一次飞行时,发动机默认是在运行中的。
如果你使发动机关车,就可能需要在你的键盘上按下Ctrl+E以进行一次自动起动程序。
4.滑行在滑行和起飞时总是把机鼻和风挡整流罩放下在5度位置(按F7或者拖动VIS/NS杆),象所有的飞机,除了特别沉重的,协和的滑行速度也许要保持在一个可以管理的水平。
超强科普:漫谈高超音速武器及其防御高超音速飞行器是近一段时间军坛上的热点话题。
8月7日网传我国“Wu-14高超音速滑翔式导弹"(网传不做证实)试验失败;8月25日美国陆军高超音速武器(AHW)进行试射,导弹升空后4秒因故障被迫引爆。
至此中美成为了这领域全球的焦点,高超音速武器的研发拉开了21世纪空天进攻和防御对抗的大幕,势必成为未来几十年最耀眼的军事科技项目之一。
一、什么是高超音速?我们知道几十年来传统的飞机和导弹发动机在3至4倍音速时就会遇到速度瓶颈。
为了打破速度极限,人类开始研发高超音速的飞行器。
那么高超音速飞行器要有多快呢?我们说要起码达到每小时6 000千米的飞行速度,也就是5倍音速以上才算是高超音速,因为以5马赫为界的飞行气流性质不同,飞行器的设计也势必不同。
高超音速飞行器要达到5倍以上的因素,就必须使用重新设计的专用发动机,在3-4倍音速上的超音速导弹系统使用的冲压发动机,是不能直接用于高超音速飞行器的,所以研发所谓的超燃冲压发动机就是整个高超音速飞行器设计的重中之重,这类发动机如果能成熟应用到未来的高超音速飞行器中将是一场新的动力革命。
另外高超音速飞行器在跨越超音速和高超音速的时候,飞行器的控制能力要求是不同的,对飞行器的外形要求非常苛刻,因此如何设计兼容不同速度的飞行器外形和控制操作系统,让飞行器稳定的进行飞行是另一个巨大的设计难点。
二、什么是高超音速武器?最有威胁的高超音速武器一般在临近空间高度飞行。
所以我们先讲一下临近空间,临近空间是指高于一般航空器飞行高度,而又低于航天器轨道高度的空间区域。
目前,国际上对临近空间区域具体高度范围尚无统一的定义,大多数观点认为其高度下限为20 km——30 km,上限为100 km ——150 km。
这个高度区间大气层大致包括: 大部分大气平流层、全部中间层和部分热层区域。
飞行在该空间区域,既可以避免绝大多数的地面防空武器和大部分战斗机防御攻击,又可以提高军事侦察和对地攻击的精度。