黑計(jì)劃后的藍(lán):美國早期隱身飛機(jī)探索研究(圖)
http://www.qianlong.com/ 2005-07-28 16:33:27
自從20世紀(jì)40年代初期,
“結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)還是結(jié)構(gòu)” 面對不斷發(fā)展提高的雷達(dá)系統(tǒng)的探測能力,作為隱身飛機(jī)來講就必須具備很低的雷達(dá)散射面積(RCS)。盡可能小的RCS,甚至小于一只飛鳥在雷達(dá)上的顯示,那將是很好的選擇。英雄遲暮的B-52H的RCS大約是60平方米,而F-117的RCS卻低于0.1平方米,這是一種質(zhì)的飛躍。 在隱身飛機(jī)的設(shè)計(jì)中,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起到?jīng)Q定性的作用,按照隱身設(shè)計(jì)的一些原則就可以用電腦設(shè)計(jì)出成功的隱身飛機(jī)的三維圖。在避開雷達(dá)探測上,成功的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將作出至少80%以上的貢獻(xiàn)。保證良好的結(jié)構(gòu)外形設(shè)計(jì)的一個極端的例子發(fā)生在洛克西德的“海弗藍(lán)”(Have Blue)的試驗(yàn)中,在一次試飛中,由于該機(jī)表面上有一不規(guī)則平板上的三顆固定螺釘沒有上緊,伸出3毫米左右,導(dǎo)致它被相距93公里之外的美空軍"白沙"基地雷達(dá)探測發(fā)現(xiàn),這對于作為F-117A的前身來說這樣的探測距離是不可接受的。除此以外還必須減少紅外輻射、聲音、來自航電設(shè)備的電磁信號還有發(fā)動機(jī)排出的氣體的凝結(jié)尾跡這些可探測的特征來降低被探測的可能。
在飛機(jī)的機(jī)體結(jié)構(gòu)確定以后,接著要進(jìn)行的隱身措施包括使用雷達(dá)吸收材料和吸收涂層,使用雷達(dá)吸收結(jié)構(gòu)(RAS),此時還有一個重要的措施就是針對動力系統(tǒng)的安置。飛機(jī)發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣口、進(jìn)氣道、發(fā)動機(jī)機(jī)體和發(fā)動機(jī)尾噴管位置的合理設(shè)計(jì)對于隱身設(shè)計(jì)有著很重要的影響。要合理安排這些位置,使得進(jìn)氣口和進(jìn)氣道還有發(fā)動機(jī)對于散射雷達(dá)波的影響下降。同時合理的設(shè)計(jì)尾噴口的位置來減少尾噴口位置的紅外特征也是隱身設(shè)計(jì)的重要目標(biāo)。 “哈維”(Hervey)計(jì)劃 1974年年初,在國防部預(yù)先研究計(jì)劃局(DARPA)的資助下“哈維”計(jì)劃啟動,該計(jì)劃旨在探討制造一種具備很低RCS的有人駕駛戰(zhàn)斗轟炸機(jī)的可能性。在該項(xiàng)目之初,DARPA只是設(shè)想該飛機(jī)能夠穿越敵方領(lǐng)空,深入敵后而不被敵人的雷達(dá)和地空導(dǎo)彈陣地發(fā)現(xiàn)。作為一種可能性的探討,DARPA并沒有要求設(shè)計(jì)的飛機(jī)必須帶有武器系統(tǒng)和航電系統(tǒng),同時也沒有哪怕是生產(chǎn)一架這樣的飛機(jī)的訂單意向。面對這個高技術(shù)難度但是只有很少資助的項(xiàng)目,在開始就顯得有些困難,所以“哈維”計(jì)劃一直推遲到1975年才開始,這項(xiàng)計(jì)劃讓諾思羅普公司和洛克西德公司分別拿出了自己的隱身設(shè)計(jì),洛克西德公司的“海弗藍(lán)”(Have Blue)成為了F-117A的前身,而諾思羅普公司在XST失敗后繼續(xù)進(jìn)行的“默藍(lán)”(Tacit Blue)在隱身上的探索為B-2的設(shè)計(jì)提供了可能。
洛克西德的“海弗藍(lán)”(Have Blue) 1975年1月,DARPA召集了諾思羅普公司和麥克唐納?道格拉斯公司準(zhǔn)備簽訂兩份研究合同,但是成功設(shè)計(jì)了U-2和SR-71A的洛克西德公司卻不請自來,他們帶來了自籌資金設(shè)計(jì)并且沒有得到DARPA授權(quán)的設(shè)計(jì)方案。最終,麥克唐納?道格拉斯公司的低RCS計(jì)劃擱淺,而諾思羅普公司和洛克西德公司卻于1975年9月獲得了設(shè)計(jì)一個試驗(yàn)生存力試驗(yàn)臺(XST)的合同。DARPA要求這兩家各制造兩架XST飛機(jī),其中的一架用于飛行試驗(yàn),另外的一架用來作RCS測試。 對于洛克西德來說,他們已經(jīng)成功的設(shè)計(jì)了SR-71A“黑鳥”這一第一代隱身飛機(jī),在隱身技術(shù)方面已經(jīng)有些心得。他們提交的XST有著獨(dú)特的外形,采用了很多的平板和突角,被稱之為“丑陋的家伙”,但是卻在多次的RCS評估中表現(xiàn)出色。在這場較量中,諾思羅普公司很快就出局了。1976年3月,現(xiàn)在稱之為“海弗藍(lán)”計(jì)劃的洛克西德公司XST項(xiàng)目,從美國空軍獲得了制造兩架XST演示飛機(jī)的合同。這兩架飛機(jī)其中的一架將首先用于單獨(dú)的飛行試驗(yàn),這是因?yàn)樵诋?dāng)時看來“海弗藍(lán)”好像并不能飛,如果飛行試驗(yàn)證明它可以的話,那么另一架“海弗藍(lán)”才會被用來進(jìn)行RCS評估。 |