战斗机性能指标问题
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战斗机划代标准战斗机是一种具有高速、超音速飞行能力、具备空战和对地攻击能力的军用飞机。
在现代军事中,战斗机扮演着至关重要的角色,因此对战斗机进行划代标准的规定显得尤为重要。
首先,战斗机的划代标准需要考虑到其飞行性能。
随着科技的不断进步,战斗机的飞行性能也在不断提升。
划代标准需要考虑到战斗机的最大飞行速度、升限高度、爬升率等指标,以确保战斗机在执行任务时能够具备足够的飞行性能。
其次,战斗机的划代标准还需要考虑到其作战能力。
战斗机作为军事装备,其作战能力直接关系到国家的安全。
因此,在划代标准中需要充分考虑战斗机的雷达系统、导弹武器、机载电子设备等方面的性能指标,以确保战斗机在实战中能够胜任各种作战任务。
另外,战斗机的划代标准还需要考虑到其机动性能。
战斗机在空中作战时需要具备较强的机动性能,以便躲避敌方导弹的攻击,或者进行空中格斗。
因此,在划代标准中需要考虑到战斗机的机动性能指标,如最大过载系数、转弯半径等,以确保战斗机具有良好的机动性能。
最后,战斗机的划代标准还需要考虑到其维修保障性能。
战斗机作为军事装备,其维修保障性能直接关系到作战效能。
在划代标准中需要考虑到战斗机的可维修性、可靠性等指标,以确保战斗机在作战中能够保持良好的状态。
综上所述,战斗机的划代标准需要考虑到飞行性能、作战能力、机动性能和维修保障性能等多个方面的指标。
只有在这些方面都具备了良好的性能指标,战斗机才能够胜任各种复杂的作战任务,确保国家的安全。
因此,划代标准的制定需要充分考虑到各个方面的需求,以确保战斗机的性能达到最佳状态。
第四代战斗机的性能指标分析
张加圣;王海涛;万小朋;赵美英
【期刊名称】《航空科学技术》
【年(卷),期】2008(000)004
【摘要】通过对美国的第四代战斗机F-22和JSF飞机基本性能的分析,指出了下一代战斗机应在以下性能方面注重改善:超声速巡航能力;隐身性能;高机动性和敏捷性;足够的有效载荷、大航程、高可用性;多目标攻击和超视距攻击能力;短距起降性能和高可靠性和维护等.
【总页数】3页(P9-11)
【作者】张加圣;王海涛;万小朋;赵美英
【作者单位】西北工业大学;西北工业大学;西北工业大学;西北工业大学
【正文语种】中文
【相关文献】
1.第四代战斗机性能指标概述 [J], 张加圣;王海涛;万小朋;赵美英
2.轻型跨坐式单轨车辆动力学性能评价指标分析 [J], 赵增闯;包佳健;朱冬进
3.钢桥面铺装常用改性沥青高温性能关键指标分析 [J], 丁子豪;倪富健;李松;蒋继望;陆永强
4.国际火电EPC项目性能保证指标分析 [J], 吴庆礼;康振兴
5.基于遗传算法的一种串联机构性能指标分析 [J], 王学雷;张宾;冯志新;吕世霞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
对于很多刚开始喜欢航空的军迷而言,如何了解战斗机的机动性是一件很头痛的事情。
手册、杂志上提供的数据初看起来五花八门,令人眼花缭乱;但细究之下却发现数据少得可怜。
加上不同的文章出于不同的立场和观点,对同样的飞机褒贬不一。
因此,即使对老鸟而言,从比较客观的角度去了解战斗机的机动性也不是一件很容易的事。
那么,要了解机动性,首先看什么指标呢?爬升率!最直观的,爬升率体现了飞机的垂直机动性。
无论是格斗还是拦截,都需要应用飞机的爬升能力,历来是战斗机最重要的机动性指标之一。
但这远不是爬升率这个指标所能告诉我们的全部。
爬升率有时又被称为“能量爬升率”,它的数值和单位都和“单位重量剩余功率”(SEP,其值等于飞行速度×(发动机可用推力-总阻力)/飞机当时总重)完全相同——知道了爬升率就知道了对应状态下的SEP。
对SEP而言,它直接影响到飞机的盘旋能力。
换句话说,就是飞机在某个状态下,还有多少能量可用于进行其它机动。
比如说,飞机当前在进行5G盘旋,同时SEP为50米/秒。
这表明飞机还可以再拉更大的过载,而不会损失高度或速度——直到SEP为0,飞机将进行稳定盘旋。
当然,通常手册上给出的都是最大爬升率(即海平面平飞状态的爬升率),这个虽然不能用于直接评估飞机的盘旋能力,但有一定的参考价值——显然,在其它条件相同的情况下,这个值越大,盘旋能力越好。
需要说明的一点是,美、俄计算最大爬升率的条件不同:美国是空战重量(机内半油,加典型格斗载荷如两枚格斗弹),俄国则是正常起飞重量,所以往往给人一个错觉,美国战斗机的SEP要高得多,实际并非如此。
比较时要注意xx条件。
xx、俄计算最大爬升率的条件不同:美国是空战重量(机内半油,加典型格斗载荷如两枚格斗弹),俄国则是正常起飞重量,所以往往给人一个错觉,美国战斗机的SEP要高得多,实际并非如此。
SEP对机动性的另一个影响是飞机加速性。
根据简单的物理公式可知,当前飞机的水平加速度为(SEP/当前速度)×重力加速度。
战斗机动力系统的研究与设计第一章绪论现代化的战斗机拥有强大的机动能力和攻击力,同时也需要具备高效的动力系统。
动力系统是战斗机的重要组成部分,涉及到飞行速度、爬升速度、燃料效率、操纵性等方面的问题。
因此,动力系统的研究和设计对于飞机的性能以及飞行员的安全至关重要。
本文将从动力系统的基本组成、性能指标、研究现状、设计原则等方面进行探讨,旨在为战斗机的动力系统研究和设计提供参考。
第二章动力系统的基本组成战斗机的动力系统主要由发动机、传动系统和燃油系统三部分组成。
2.1 发动机发动机是战斗机的核心部件,提供动力支撑。
按照不同的工作原理,发动机可以分为活塞式发动机、涡轮式发动机和喷气式发动机等。
其中,喷气式发动机是现代战斗机中最常用的发动机类型,能够提供较高的推力和较好的燃油效率,比如目前主流的涡扇发动机。
2.2 传动系统传动系统的作用是将发动机的力转化为机翼和尾翼上的控制力,实现战斗机的驾驶。
传动系统包括飞行控制系统和动力传输系统。
其中,飞行控制系统用于控制住机的方向和姿态,动力传输系统通常采用传统的粘滞耦合器和齿轮传动等机械联接形式。
2.3 燃油系统燃油系统用于向发动机提供燃料。
现代战斗机通常采用不同的燃油供应策略,例如在飞行过程中不断注入燃油或在地面上加注压力油箱。
同时,为了实现隐身性能,战斗机还需要配备相应的燃油清洁装置,以清除末端发动机喷口附近可能产生的污染物。
第三章动力系统的性能指标战斗机的动力系统性能主要包括以下几个指标。
3.1 推力动力系统的推力是衡量发动机输出功率的重要指标。
推力越大,飞机的速度和操纵性就越好,同时还能提高飞机的爬升能力。
3.2 燃油效率燃油效率是指动力系统在提供推力的同时消耗的燃油量。
燃油效率越高,飞机的航程就越长,燃油消耗也越少。
3.3 可靠性动力系统的可靠性是指在飞行过程中的失败率。
提高动力系统的可靠性是保证飞行安全的一个重要措施。
3.4 寿命动力系统的寿命是指在给定工作条件下,发动机和传动系统能够持续运转的时间。
歼-20性能综合分析()2009年11月,中国空军副司令何为荣在空军成立60周年之际接受的采访中,最早预告了中国四代“很快要”进行首飞。
如今一年过去,空军副司令的预言如约兑现。
在成都拍摄的新战斗机实拍图,网上如潮涌一般,从模糊进化到高清,引发了大陆军迷们海啸般的欢呼,引发了国际军事界的极大关注。
不过,对于歼-20来说,争议最大,非议最多,质疑最猛的,无疑就是其延续了歼-10的鸭翼布局。
尽管这种布局具有升阻比大、气动控制强悍等优点,但大部分似懂非懂的“军事专家”都认为,这也要付出隐身能力下降的代价,甚至有人认为其难以隐身。
事实确实如此么?我们将对此展开深度的剖析。
整体布局观察在此预言成真的时刻,我们根据网络上流传的照片,对这种中国第四代重型战斗机(外界一般将其称之为歼-20,可能是取歼-10下一代之意,我们也暂时以此为称呼),以外观为基准,进行一个概观性的分析。
首先,歼-20延续了歼-10的鸭翼加切尖三角翼布局,其实中国军方人士早已在去年就透露,称中国四代机将是一种歼-10的重大改型。
这一做法是完全可以理解甚至预料得到的——美国F-22就可算作F-15的隐身大改型,俄罗斯T-50就可算作苏-27的隐身大改型。
各国空军的机型设计,大多带有一定的延续性,这是因为一是设计单位有着自己的技术底蕴、设计特点和方向,二是在战机背后代表的是该国空军对空战的理解和规划,这两点都是素有渊源和传统的。
其次,整机线条平直,没有多少复杂曲线起伏,类似F-22;菱形机头,折线机身,大量运用倾斜面,具有非常明显的隐身特征。
整体机身瘦长、锋锐、犀利,总体机身正面略显偏窄,侧面看机身稍显厚实,为升力体机身。
由于机身较长,其中有巨大的空间可以布置内置弹舱和油舱。
其他主要特点还包括,采用V 型全动垂尾;具有菱形机头边条和机翼前小边条;和确认服役的三种四代机(F-22、F-35、T-50)一样采用上单翼,但翼展相对最小(学名为“小展弦比”)。
情报交流本文2010-03-10收到,作者分别系空军工程大学导弹学院博士生、教授第四代战斗机作战效能评估孙 鹏 杨建军图1 美国空军F -22猛禽战斗机 摘 要 在简要分析典型第四代战斗机技术性能特点的基础上,提出了一种较系统的战斗机作战效能评估体系,重点选取影响战斗机作战效能评估的七个主要指标(生存能力、机动性能、态势感知能力、信息支援能力、攻击能力、抗干扰能力和可靠性)建立了指数模型,最后用该模型方法对F -22、F -35和苏-35B M 三种战斗机的作战效能进行评估,验证了该方法的有效性。
关键词 第四代战斗机 效能评估 模型引 言随着美军F -22猛禽战斗机正式列装,俄军Т50也进入全面试验阶段,似乎在向我们传达这样一个信息———第四代战斗机正快步向我们走来。
面对日趋复杂的国际安全形势,开展第四代战斗机的作战效能评估研究,推动第四代战斗机的研制工作将具有十分重要的现实意义。
1 第四代战斗机的典型技术性能分析按世界通用的标准,战斗机的使用和发展划分为三代:喷气机代替螺旋桨飞机的时代为第一代;喷气机由亚声速到超声速的时代为第二代;装备先进的火控系统和良好的气动性能、具备对地攻击能力的时代为第三代。
而具有超声速巡航能力、超机动能力、隐身能力和超视距导弹攻击能力的战斗机为第四代战斗机。
第四代战斗机与第三代战斗机相比做了很大的改进,主要体现在以下几方面(以F -22为例分析):1)具有隐身性能F -22的雷达反射面积仅为0.1m 2,可以做到DOI :10.16338/j .issn .1009-1319.2010.06.017情报交流图2 第四代战斗机作战效能分析指标体系先敌发现、先敌攻击,大大增强作战的突然性、隐蔽性,提高作战效能[1]。
2)具有超声速巡航能力发动机不开加力时,飞机能以M a=1.58的速度超声速巡航30m i n 。
可大大提高空中发射导弹的初始速度,把敌机拦截在更远的空域,这在双方迎头相遇的超视距空战中尤为重要。
战斗机的技术性能定义[包括计算]起飞重量=飞机的基本重量+起飞油量+实际业务载重量最大起飞重量是指因设计或运行限制,航空器能够起飞时所容许的最大重量。
最大起飞重量是航空器的三种设计重量限制之一,其余两种是最大零燃油重量和最大着陆重量。
原理起飞时航空器必须能产生大于航空器本身重力的升力,才能使航空器离开地面升空。
由于航空器只能产生有限的升力,因此航空器本身的总重必须受到限制,以保障能够正常起飞离地。
在实际应用中,最大起飞重量还要受其他因素的限制,如跑道长度、大气温度、起飞平面气压高度和越障能力等。
在确定民用航空器最大审定起飞重量时需要满足一定的适航标准,一般在国际民航组织规定的国际标准大气条件下测定。
在这个情况下,即使在达到V1速度后一具引擎熄火,飞机都必须能够安全起飞。
飞行前,飞机的总重都会被计算出来。
飞行员会跟据总重计算飞机所需的起飞速度并确保总重在最大起飞重量以下。
限制因素最大起飞重量受以下几个因素影响:机身设计→飞机本身重量和气动设计引擎种类和推力→机翼能产生多少升力是取决于空气流过机翼的速度。
一具高推引擎可以令飞机加速更快和有更高的速度。
气压→较高的气压可以令机翼产生更多升力。
以上因素决定了飞机的最大许可起飞重量。
但还未计及起飞时的环境因素,这些因素包括:机场高度(气压高度)→气压高度变化伴随着空气密度变化,密度变化会使发动机性能和机翼效能发生变化。
气温→气温升高会导致空气密度变小,使得发动机效率降低。
跑道长度→跑道长度会影响飞机离地前的可用加速距离,如果跑道过短,飞机有可能没有足够时间加速到预期起飞速度。
跑道状况→跑道有积雪或凹凸不平就会产生较多阻力使得飞机加速较缓慢。
障碍→如果机场起落航线上有障碍物,那么最大起飞重量还要受进一步限制,必须保证航空器有足够的越障能力。
实用升限是指飞机在实际飞行中能够达到的最大平飞高度。
爬升率又称爬升速度或上升串,是各型飞机,尤其是战斗机的重要性能指标之一。
2011年数学建模作业练习题9(大作业)
1、问题的提出:战斗机性能的综合评价
在信息化条件下,作战飞机是决定战争胜负的重要因素.战斗机的性能指标主要包括最大速度、飞行半径、最大负载、隐身性能、垂直起降性能、可靠性、灵敏度等指标和相关费用.综合各方面因素与条件,忽略了隐身性能和垂直起降性能,只考虑余下的6项指标,请就1A ,2A ,3A 和4A 四种类型战斗机的性能进行评价分析,其6项指标值如表1中所示.
表1四种战斗机性能指标数据
指标
类型
最大速度 (马赫) 飞行范围 (km) 最大负载 (磅) 费用 (610美元) 可靠性 灵敏度 1A
2.0 1500 20000 5.5 一般 很高 2A
2.5 2700 18000 6.5 低 一般 3A
1.8 2000 21000 4.5 高 高 4A
2.2
1800
20000
5.0
一般
一般
2、问题的分析与指标数据的规范化处理:
根据题意,1A ,2A ,3A 和4A 四种类型战斗机的性能主要取决于表中的六项指标最大速度V 、飞行范围R 、最大负载L 、费用P 、可靠性K 、灵敏度C 。
由于各项指标属于不同的类型,故首先将各指标化为相同的极大型并做规范化处理。
(1)、速度V 的标准化:
取
,
,则通过极差变换,将数据标准化为V’(1A ,
2A ,3A ,4A )=(
,1,0,)。
(2)、飞行范围R 的规范化:
取
,
,则通过极差变换,将数据标准化为R’
(1A ,2A ,3A ,4A )=(0,1,,)。
(3)、最大负载L 的规范化:
取
,
,则通过极差变换,将数据标准化为L’
(1A ,2A ,3A ,4A )=(
,0,1,)。
(4)、费用P 的标准化处理:
由于费用指标是极小型的,故令其取倒数变换,则各机型相对应的指标化为:
P’(1A ,2A ,3A ,4A )=(
,,,)。
取
,
,则通过极差变换
,将数据标准化为P”(1A ,2A ,3A ,4A )=
(,0,1,)。
(5)、可靠性K 的规范化:
取1,2,3,4,5分别表示可靠性的五个等级,则取1表示可靠性低。
取3表示可靠性一般,取5表示可靠性高。
取,,则通过极差变换,
将数据标准化为K’(1A ,2A ,3A ,4A )=(
,0,1,)。
(6)、灵敏度C 的规范化:
取1,2,3,4,5分别表示灵敏度的五个等级,则取1表示灵敏度低。
取3表示灵敏度一般,取4表示灵敏度高,取5表示灵敏度很高。
取,,
则通过极差变换,将数据标准化为(1A ,2A ,3A ,4A )=(1,
,,
)。
3、模型指标权重系数的确定及综合评价模型的建立: (1)、利用“基于指标功能”的赋权法,飞机各指标的权数如下:
==0.146,
==0.131, ==0.184, ==0.164, ==0.158, ==0.217,
(2)、利用“拉开档次”的赋权法,应用LINGO 软件求解,有飞机各指标的权数如下:
0.000000;0.000000;0.000000;0.000000;0.000000;1.000000;
V R L P K C b b b b b b ======
(3)、利用“加法集成赋权法”,取
120.4,0.6;k k ==
则有
0.40.1460.600.0584;0.40.1310.600.0524;0.40.1840.600.0736;0.40.1640.600.0656;0.40.1580.600.0632;0.40.2170.610.6868;
V R L P K C w w w w w w =⨯+⨯==⨯+⨯==⨯+⨯==⨯+⨯==⨯+⨯==⨯+⨯=
(4)、综合评价模型的确定:
利用线性加权综合法,则有飞机性能的综合评价指标为:
1
;m
j j j Y w x ==∑
故1A ,2A ,3A ,4A 四种飞机性能的综合指标为:
1232291
()0.05840.052400.07360.06560.06320.686810.8110;
73222
1
()0.058410.052410.073600.065600.063200.68680.4542;
2
5()0.058400.05240.073610.065610.063210.686812Y A Y A Y A =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯43
0.7393;
4
4122711
()0.05840.05240.07360.06560.06320.68680.5148;
7434022
Y A ==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=4、模型的结果分析与应用:
根据综合指标的对比,可以发现,1A 型飞机的综合性能较其它三种好,2A 型飞机的综合性能相对较差。
通过对比各个数据,可以发现, 2A 型飞机的作战速度及飞行范围虽然很
高,但其最大负载、可靠性、灵敏度等参数均不高,而
A型飞机得作战速度
1
及范围虽不突出,但其他参数均较好。
模型的计算结果很好地反映了这一情况,故该模型的综合评价方法恰当。
如果针对具体的情况去谈论,则该模型尚存不足之处。
首先它未考虑到飞机性能的某一指标可能会成为其战胜对手的“杀手锏”,而是把各个指标的权数定位在拉开档次上。
其次,它未考虑到飞机在作战过程中耗能的情况。
附录
1、利用LINGO软件求解“拉开档次”法的指标权数的代码:
MODEL:
sets:
num_i/1..6/:w;
endsets
[OBJ]max=(1/4)*((y1-z)^2+(y2-z)^2+(y3-z)^2+(y4-z)^2);
y1=(2/7)*w(1)+0*w(2)+(2/3)*w(3)+(9/22)*w(4)+(1/2)*w(5)+1*w(6);
y2=1*w(1)+1*w(2)+0*w(3)+0*w(4)+0*w(5)+(1/2)*w(6);
y3=0*w(1)+(5/12)*w(2)+1*w(3)+1*w(4)+1*w(5)+(3/4)*w(6);
y4=(4/7)*w(1)+(1/4)*w(2)+(2/3)*w(3)+(27/40)*w(4)+(1/2)*w(5)+(1/2) *w(6);
z=(1/4)*(y1+y2+y3+y4);
@sum(num_i(i):w(i))=1;
@for(num_i(i):w(i)>=0;);
@for(num_i(i):w(i)<=1;);
END。