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试飞四次就定型,成飞研发出中国版“X-51”?听听官媒怎么说

原标题:试飞四次就定型,成飞研发出中国版“X-51”?听听官媒怎么说

文| 哔哒哒

编辑| 周君

2018年刚开年,军妹有一个好消息要大声的告诉大家——成都所天地往返高超音速无人飞行器某型号试飞4次后,终于2017年底定型。

试飞4次定型是什么概念呢?举例:美军的X-51试飞4次以上,均未能实现以6倍音速飞行300秒的初始计划。

也就是说,这次成功标志着中国一超级平台超越美国进入实战部署,具有划时代的意义。

根据中国航空报1月9日新闻报道,这架飞行器2015年已经交付试飞中心,在2017年底已经在部队批量装备并组织定型,文章还透露了50天里才组织了4次试飞,也是根据这一点网友们纷纷推测,这肯定不是普通有歼20之类四代机,绝对是天地往返的亚轨道飞行器。因为战斗机要进行上千次的测试,只有亚轨道飞行器才可能试验次数这么少。

据新华网报道,早在2010年,中国空天试验样机就已成功首飞,当时,成都飞机设计研究所王纯是空天实验样机主要设计人员之一。

中航官方称,成都所在“十一五”全面承担了某试验样机的总体设计工作,在短短4年内完成了总体设计、总体装配,并进行了样机外场飞行试验。成都所设计的亚轨道无人飞机,具有概念新、布局新和空天结合的特点,突破了总体、结构、环控防热一体化设计技术,急剧变化的重心与大范围变化的焦点匹配设计技术,严酷热环境下的全机多波段保形天线综合设计技术,全机有效载荷综合设计技术,填补了国内空白。

这也说明中国紧随美国X-51的研究步伐

这种高超音速飞行器反应速度快,只需要十几分钟就可飞临一千公里外的目标,突防能力相当强,再加上亚轨道飞行,超过现有防空武器射高,现有的防空武器对它基本无计可施。

(天地往返高超音速飞行器,中国X-51)

那么,什么是高超声速天地往返飞行器呢?

高超声速天地往返飞行器是航空与航天技术的高度综合,系统组成十分复杂,技术难度大,是一个庞大的系统工程。需要突破大量关键技术,如设计准则的确定,防热材料和轻质材料的研制,气动、先进的超燃冲压发动机的研制等。

与各种战术飞机比起来,高超音速飞行器的发展常常显得门前冷清。但被忽略却不意味着不重要——高超音速飞行器作为航空和航天技术结合的新型作战平台,由于其飞行速度极快,在未来战争中可达到先发制人和远程快速全球打击的目的。在未来的军事、政治和经济中将发挥重要的战略作用。近20年来,世界航空航天大国纷纷以高超声速天地往返系统、高超声速导弹和高超声速飞机为目标,开展了一系列的研究,形成了热潮,成为各国抢占空中和空间战略优势的利器,也是本世纪正在研发的前沿科技的新项目。

(外界猜测效果图)

高超音速飞行器主要包括3类:

高超音速巡航导弹、高超音速飞机以及航天飞机。

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”。

高超音速飞行器飞行高度可离地面20~100km的大气层空间,这一空间位于低轨卫星轨道的下方、一般飞机的飞行高度的上方,包括大气平流层、中间层和部分热层。是尚待开发的近空间区域。

为什么说高超音速飞行器会是各国抢占空中和空间战略优势的利器呢?

首先是它的速度优势,高超音速飞行器的飞行速度是高于5倍音速,即5马赫(MH),或超过6000千米/小时。据报道,高超音速武器飞行6000千米约用35分钟,飞行时速约10285千米,是音速的8.4倍。这种飞行器飞行高度可离地面20~100km的大气层空间,这一空间位于低轨卫星轨道的下方、一般飞机的飞行高度的上方,包括大气平流层、中间层和部分热层。是尚待开发的近空间区域。

截至2011年,世界上绝大多数的作战飞机和地空导弹都无法达到亚轨道高度,而无法对其构成威胁。仅凭这一点,军妹就不得不说它无敌了。

从反卫星的角度来看,泰坦公司生产的高空太阳能无人机,可类比地球同步卫星,用作特殊通讯装置,还可以每秒1G的速度传输资料(这比好多国家已开发的宽频网速还要快)。此外,这种试制的背后目的,可能还会利用这种无人机替代失效卫星作伪卫星,也许还会发展为反卫星工具。这一研发动向,表明反卫星是今后战争争夺制空权的必要手段,也是研制高超音速飞行器的另一目的,也表明两者研发在反卫星问题上可能会接轨。X-37B就可以在轨道上执行打击敌方卫星的任务。

从反航母战斗群的角度,美国海军想通过航母战斗群把美国军力投射到危机地区的战略构想,高超音速飞行器会对此形成严重威胁——这会动摇美国海军在太平洋上的主导地位。专家们预测,一旦高超音速反舰导弹服役,将可能导致常规空袭武器装备以及空防武器装备产生变革。

此外,高超音速飞行器具有轨迹复杂的特点,令拦截更加困难。弹道导弹轨迹相对固定,虽然可以变轨,但在末段和中段还是有可能实施拦截;高超音速飞行器又被称为“驭波武器”,是多段轨道,现阶段中段侦听技术还没法拦截。

从其原理上来看,空天飞机这类高超声速天地往返飞行器可以承担高超音速飞机的所有任务,同时它在功能上继续延伸,可以完成其他的一些功能,如航天发射,在快速发射和航天发射费用方面具有明显的潜力。特别是适应未来的需要,低成本地快速部署小卫星星座和回收卫星。

20世纪60年代,洲际弹道导弹出现、载人航天飞机升空、载人飞船成功返回等一系列重大科技成果问世,标志着人类进入了超高音速飞行器的新时代,也意味着航天器和航空器也要迈入高超音速飞行器时代。

那时,美国就开始研究D-21高速、高空无人侦察飞机,采用冲击发动机,升限高达2.9万米,最大速度3.35马赫。美国自称这一机型是任何防空武器都无法击落的。开发这种高空、高速无人机,正是针对现代空防系统的薄弱环节,而提出的攻击型新武器。

后来,美国还研究了X-43A/B型,也是高超音速飞行器。X-43A创造了9.7马赫高超音速纪录,为世界所震惊,令人瞩目。

接下来,军妹就主要列举美国研制的几样高超音速飞行器:

美国X-43

X-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倍音速。X-43A试验飞机飞上了太平洋上空,飞行速度为每小时1万多公里,此时飞行马赫数为9.6,即飞行速度为音速的9.6倍,从而打破了一架同样型号的X-43A试验飞机创造的马赫数为7的纪录,再次创造了飞机飞行最高飞行速度纪录。

X-37B

X-37B空天战斗机是由美国波音公司研制的无人且可重复使用的太空飞机,由火箭发射进入太空,是第一架既能在地球卫星轨道上飞行、又能进入大气层的航空器,同时结束任务后还能自动返回地面,被认为是未来太空战斗机的雏形。其最高速度能达到音速的25倍以上,常规军用雷达技术无法捕捉。

X-51

X-51由波音公司与普拉特·惠特尼(简称普惠)公司共同开发,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。

按照美国空军的描述,以X-51为代表的高超音速飞行器,至少具备三大“省钱秘笈”:

1. 节约作战兵力。以往,美军发动空袭总要兴师动众:战斗机护航、电子干扰机开路、预警机指挥、加油机保障……才能顺利地把炸弹扔下去。反观高超音速飞行器,凭借无与伦比的速度和高度优势,它能单枪匹马越过敌方防线,无须夺取制空权也可摧毁地面目标。

2.资源消耗少。以往的高超音速飞行器多以火箭为动力,但火箭的“肚量”实在吓人,以美国“大力神”火箭为例,向近地轨道运送13吨载荷,竟要消耗燃料600吨以上,氧化剂占了其中大头。X-51使用的超燃冲压发动机和普通飞机类似,吸入空气充当氧化剂,飞行器本身仅携带航空燃料,称得上“勤俭持家”。同时,由于X-51飞行高度达6万米,这个高度的空气密度低,飞行阻力只有传统飞行器的几十分之一,加之该飞行器本身采用低阻力系数外形,用不着多么夸张的动力就能维持高速飞行,自然不会耗费太多燃料。

3.简单可靠。超燃冲压发动机的工艺相对简单,总体结构类似一个带扰流板的腔体,甚至不需要多少活动部件。相对于传统喷气发动机动辄几十上百个涡轮叶片的复杂结构,超燃冲压发动机便于大规模制造,也不爱闹毛病,显然更容易压缩成本,让五角大楼省钱。

但尽管上述优势十分诱人,X-51项目从2010年至今的3次试验却无一完全成功。有分析称,由于没有任何设施能够“人造”高超音速气流,X-51无法进行地面模拟试验,导致未知因素过多,只能通过实践摸索;其次,高超音速飞行器对材料工艺和加工精度实际要求极高;另外,超燃冲压发动机的工作条件相当苛刻,只能采取由轰炸机挂载到高空再投放的试飞方式,短时间内尚无法开发出自主起降能力。”

曾有称,美国担心中国具有“一小时打遍全球”的高超音速导弹,担心可突破其反导系统。现在看来,人类的未来最厉害的攻击性武器已经出现了,乘波体可以飞行于大气边缘。2018年,成飞的乘波体已经可以亮剑了!

文章综合自:“ 蜀中行讲武堂”、中国航空报、新华网等返回搜狐,查看更多

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