现在胖妞估计可以玩玩美帝的编队飞行:编队飞行将使更多 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 03:22:18
编队飞行将使更多类型飞机受益  http://www.dsti.net/Information/News/86965
(中国航空工业发展研究中心  王元元)2014-02-12

   [据航空周刊网站2014年1月27日报道]省油的编队飞行模式朝着实用化又迈进了一步。
编队飞行在减小阻力方面的收益为世人所了解已有几十年了——如果你是一只鸟时间则更长——但是在现实中应用这种飞行模式还是一个挑战。鸿雁在迁徙时排成V字队形,并且朝同一方向;在军事和商业运输网络中找到编队飞行的机会是很难的。
    编队飞行减小阻力的机理是位于后面的飞行器可以‘踩在’前面飞行器产生的上洗翼梢涡中,飞行较‘省力’,可以关小油门以降低油耗。虽然鸟类可以自然地做到编队飞行,但是对于飞机来说沉浸在前面飞行器的翼梢涡内必须具有足够的自动化能力以保持在机体、发动机和飞行控制的限制内,并且避免使乘员过度紧张。
    去年,美国进行了验证编队飞行“翼梢涡冲浪”原理的飞行试验,试验采用两架C-17运输机进行了从美国西海岸到夏威夷的往返编队飞行。位于编队后方的C-17运输机平均节省了10%燃油,约7000磅(约3175kg),并且飞机的飞行品质几乎未受影响。美国空军正在计划一个多年的演示验证计划以完善该项编队飞行技术并将该技术扩展到其它机型应用,可能包括加油机和战斗机。
    夏威夷的飞行源自美国空军试验室“涡流冲浪获取能量项目(SAVE)”,该项目的目标是验证仅通过软件修改可使飞机完成编队飞行以减少10%的燃油消耗,同时保证对机体、发动机或者工作载荷没有影响。研究人员研制的C-17编队飞行系统对任务计算机进行了加强,使得后方飞行器可以自动化追踪编队长机,这套系统使用了交通防撞系统数据链。在这套系统中,不使用传感器感知长机的尾迹,而是通过气动计算和风向测量预测长机翼梢涡的位置。
    反向旋转的一对翼梢涡,在机翼外侧产生上洗气流,在机翼内侧产生下洗气流。研究人员发现,编队飞行时,后方飞行器同长机保持在同一水平面时可达到最好的减阻效果,侧向交叉距离大约为前方翼梢涡核上洗区左侧(左翼)/右侧(右翼)140英尺。为了降低风险和机组乘员的紧张度,也可将这一距离放宽至150-200英尺。
    先前的工作完成了验证采用有人驾驶和自动驾驶近距离编队飞行模式可以降低阻力的工作,SAVE项目还关注于将编队飞行模式应用于更远间距的编队飞行,3000-8000英尺或者更远。前后间距和侧面交叉距离的增加会使阻力减少的效果差一些,但是将翼梢涡对机体和发动机的磨损降到了最低。
    在去年的试验中,C-17从夏威夷返航途中采用了前后间距7000英尺,侧面交叉190英尺的编队模式飞行了45分钟,降低燃油消耗6.4%;采用侧面交叉160英尺飞行了30分钟,测试了采用方向舵内偏(朝着尾迹方向)配平方式是否能够最大化降低油耗,结果油耗降低了10.7%;然后以153英尺的侧面交叉距离飞行了88分钟,降低油耗10.6%(尽管此时由于燃油的消耗,飞机重量变轻,翼梢涡也变弱)。
    目前来看,这种编队飞行技术是可实现的,但是它真的实用吗?从操作上来说,是否可以确认和优化编队飞行的机会?波音为美国北方司令部开展了为期1年的研究,得出的结论是超过60%的飞行可以使用编队飞行模式。分析显示,两架飞机的编队飞行可以为机队节省大约2%的燃油消耗,如果是3架这一数字可以增加到3%。关键是在同样的24小时交付窗口内调整飞机飞行时刻的能力。如果有1小时的灵活性,可以达到46%的收益;如果有3小时灵活性,则可以达到66%的收益。
    “当飞机以2架和3架出去的时候或者编队飞向和飞离训练区域的时候,我们可以使用该技术进行空投,”美国空中机动司令部首席科学家Donald Eberschloe说:“但是用于C-17空投操作也不一定非常好。一个更好的应用对象是加油机。它们2架同时起飞并进行远距离飞行。”另一个可能的应用是空中加油任务(Coronet missions),加油机拖着战斗机在海洋上空进行空中加油,但是波音发现这些复杂的操作实现起来比较困难。
    所以,目前的工作已经扩展到其它飞机和飞机组合,包括波音的KC-135,洛马的C-130和C-5以及麦克唐纳•道格拉斯的KC-10。洛克希德预测两架编队飞行可以降低油耗:对C-130来说为11%,对C-5来说为18%,对于F-16飞在一架加油机后这一数字为17%——如果加油机为C-5这一数字为30%——洛马还正在为所有三种飞机研究自动化的位置保持升级软件。同时,英国正在寻求在它的A400M运输机上使用该技术。编队飞行将使更多类型飞机受益  http://www.dsti.net/Information/News/86965
(中国航空工业发展研究中心  王元元)2014-02-12

   [据航空周刊网站2014年1月27日报道]省油的编队飞行模式朝着实用化又迈进了一步。
编队飞行在减小阻力方面的收益为世人所了解已有几十年了——如果你是一只鸟时间则更长——但是在现实中应用这种飞行模式还是一个挑战。鸿雁在迁徙时排成V字队形,并且朝同一方向;在军事和商业运输网络中找到编队飞行的机会是很难的。
    编队飞行减小阻力的机理是位于后面的飞行器可以‘踩在’前面飞行器产生的上洗翼梢涡中,飞行较‘省力’,可以关小油门以降低油耗。虽然鸟类可以自然地做到编队飞行,但是对于飞机来说沉浸在前面飞行器的翼梢涡内必须具有足够的自动化能力以保持在机体、发动机和飞行控制的限制内,并且避免使乘员过度紧张。
    去年,美国进行了验证编队飞行“翼梢涡冲浪”原理的飞行试验,试验采用两架C-17运输机进行了从美国西海岸到夏威夷的往返编队飞行。位于编队后方的C-17运输机平均节省了10%燃油,约7000磅(约3175kg),并且飞机的飞行品质几乎未受影响。美国空军正在计划一个多年的演示验证计划以完善该项编队飞行技术并将该技术扩展到其它机型应用,可能包括加油机和战斗机。
    夏威夷的飞行源自美国空军试验室“涡流冲浪获取能量项目(SAVE)”,该项目的目标是验证仅通过软件修改可使飞机完成编队飞行以减少10%的燃油消耗,同时保证对机体、发动机或者工作载荷没有影响。研究人员研制的C-17编队飞行系统对任务计算机进行了加强,使得后方飞行器可以自动化追踪编队长机,这套系统使用了交通防撞系统数据链。在这套系统中,不使用传感器感知长机的尾迹,而是通过气动计算和风向测量预测长机翼梢涡的位置。
    反向旋转的一对翼梢涡,在机翼外侧产生上洗气流,在机翼内侧产生下洗气流。研究人员发现,编队飞行时,后方飞行器同长机保持在同一水平面时可达到最好的减阻效果,侧向交叉距离大约为前方翼梢涡核上洗区左侧(左翼)/右侧(右翼)140英尺。为了降低风险和机组乘员的紧张度,也可将这一距离放宽至150-200英尺。
    先前的工作完成了验证采用有人驾驶和自动驾驶近距离编队飞行模式可以降低阻力的工作,SAVE项目还关注于将编队飞行模式应用于更远间距的编队飞行,3000-8000英尺或者更远。前后间距和侧面交叉距离的增加会使阻力减少的效果差一些,但是将翼梢涡对机体和发动机的磨损降到了最低。
    在去年的试验中,C-17从夏威夷返航途中采用了前后间距7000英尺,侧面交叉190英尺的编队模式飞行了45分钟,降低燃油消耗6.4%;采用侧面交叉160英尺飞行了30分钟,测试了采用方向舵内偏(朝着尾迹方向)配平方式是否能够最大化降低油耗,结果油耗降低了10.7%;然后以153英尺的侧面交叉距离飞行了88分钟,降低油耗10.6%(尽管此时由于燃油的消耗,飞机重量变轻,翼梢涡也变弱)。
    目前来看,这种编队飞行技术是可实现的,但是它真的实用吗?从操作上来说,是否可以确认和优化编队飞行的机会?波音为美国北方司令部开展了为期1年的研究,得出的结论是超过60%的飞行可以使用编队飞行模式。分析显示,两架飞机的编队飞行可以为机队节省大约2%的燃油消耗,如果是3架这一数字可以增加到3%。关键是在同样的24小时交付窗口内调整飞机飞行时刻的能力。如果有1小时的灵活性,可以达到46%的收益;如果有3小时灵活性,则可以达到66%的收益。
    “当飞机以2架和3架出去的时候或者编队飞向和飞离训练区域的时候,我们可以使用该技术进行空投,”美国空中机动司令部首席科学家Donald Eberschloe说:“但是用于C-17空投操作也不一定非常好。一个更好的应用对象是加油机。它们2架同时起飞并进行远距离飞行。”另一个可能的应用是空中加油任务(Coronet missions),加油机拖着战斗机在海洋上空进行空中加油,但是波音发现这些复杂的操作实现起来比较困难。
    所以,目前的工作已经扩展到其它飞机和飞机组合,包括波音的KC-135,洛马的C-130和C-5以及麦克唐纳•道格拉斯的KC-10。洛克希德预测两架编队飞行可以降低油耗:对C-130来说为11%,对C-5来说为18%,对于F-16飞在一架加油机后这一数字为17%——如果加油机为C-5这一数字为30%——洛马还正在为所有三种飞机研究自动化的位置保持升级软件。同时,英国正在寻求在它的A400M运输机上使用该技术。
  编队飞行省油不是新鲜事吧?去年才提出来,有谁能科普下?战神编队如果照这样飞行在离开国土的某个范围内可以省点油,然后返程的时候剩下的油会多点。
提高远程打击能力
美的不止是C17实验过,好像大黄蜂多年前也实验过,不过不到省油10%的样子
俺首次听说,孤陋寡闻了。