8亿彩是国家开的吗,BAE展示未来隐身飞机黑科技 我们已不需要操纵翼面了

时间:2020-01-11 14:15:42

8亿彩是国家开的吗,BAE展示未来隐身飞机黑科技 我们已不需要操纵翼面了

8亿彩是国家开的吗,bae系统公司与英国曼彻斯特大学合作,已经成功完成了magma小型无人机的第一阶段试飞,这种无人机验证的黑科技很可能导致一种革命性飞行控制系统的诞生。

其中的两项关键技术:“机翼环流控制”和“流体推力矢量”可能会对民用和军用航空,特别是未来的隐形飞机设计产生重大影响。

这两项黑科技最主要的目的就是使magma无人机取消所有操纵翼面。

大家都知道,传统飞机都通过致动器偏转的操纵翼面进行飞行控制。取消操纵翼面不仅能是飞机的气动外形更流畅,提高气动效率,还能通过取消操纵机构和致动器使机身更简单、重量更轻、更可靠;同时,由于取消了在偏转时会增加rcs的大尺寸襟翼和副翼,还能能提高隐身飞机的隐身性能;最后,取消操纵翼面还降低了维护和后勤需求,只用更少的零件储备就能保证正常操作。

在magma无人机上,机翼环流控制(wing circulation control)被用于滚转操纵。该技术的结构和原理都类似传统的附面层控制系统。

第二代喷气式战斗机普遍具有一个特征,那就是为了追求高空高速性能而把机翼的相对厚度(厚度/弦长)做得非常小,这虽能大幅降低超音速激波阻力,但也导致了机翼低速升力不足,起降速度很高。所以为了提高起降安全性,就需要增加机翼低速升力,降低降落速度。

那么,如何在不改变机翼基本设计的情况下大幅增升呢?聪明的飞机设计师于是发明了附面层控制系统,从发动机高压压气机引出高压空气,然后从襟翼上表面排出,通过为襟翼附面层注入能量来延缓表面气流分离,增加机翼升力。

magma无人机的机翼环流控制技术与此类似,也是把发动机引气从两侧机翼后缘的狭缝中超音速喷出,用引射形成的环流来提高机翼升力。只需让两侧机翼以不同速度喷气就能使机翼产生不同升力,从而实现滚转操纵。但环流控制技术与附面层控制技术有个本质区别,那就是前者只向后喷气,而后者的排气方向是顺着襟翼向后下方。

与机翼环流控制相比,流体推力矢量(fluidic thrust vectoring)技术更加先进。

传统推力矢量主要采用喷管机械偏转的办法实现,其结构比较笨重,而且推力矢量喷管存在寿命偏短、维护复杂的缺点。而流体推力矢量喷管取消了活动部件,通过向发动机喷流注入引射气流产生低压区来使喷流偏转,实现推力矢量。

在magma无人机上,其喷管下表面向后延伸到机尾并向下弯曲。根据伯努利原理,喷流会顺着弯曲的表面流动向后下方喷射,于是bae只用一道下方引射气流就能控制喷流上下偏转(目前的流体推力矢量喷管概念都是上下两道引射气流设计),概念非常先进,值得借鉴。

目前还不清楚该机如何进行方向控制,从试飞视频上该机僵硬的转弯动作看,也许只能做副翼转弯。

传统附面层控制系统由于要从发动机引出大量高压空气(有些机型的引起量甚至会达到10%)向后下方排出,难免会降低推力。而在在magma无人机上,机翼环流控制是向后方高度排出,其狭缝与尾喷管一样也在产生推力,所以不会出现较大的推力损失。

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