YY第6代有人机与无人机组合

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 17:47:10
设计背景

    当今,第六代战斗机的研制已提上日程,并逐渐分为2个分支:大气层内高机动战斗机和空天轰炸机,主要原因是空天飞行和大气层内高机动飞行的气动要求极补兼容,以目前技术水平无法使用统一。大气层内第六代战斗机区别于前五代的最主要特征是对以下性能的综合追求:网络战能力、宽包线超机动能力、全向宽频段低可探测性和大航程大载荷。这些能力彻底改变了目前的空战理念。

    网络战能力,要求飞机具有自动宽带组网能力、信息采集与控制能力,使得战机在战区实现战斗机、战场指挥机、空中预警机、无人机遥控站的多重功能。战斗机的网络战能力与专用预警机的网络战能力之间,相当于前线指挥所和后方总指挥部的关系。

    宽包线超机动能力,要求飞机在整个飞行包线的大部分区域都具有超机动能力,主要通过矢量推力解决低速机动性能、高推重比设计解决能量机动性能、超音速翼身融合升力体和无人机解决超音速大过载机动能力。

    第五代战机具有了部分方向、特定频段的低可探测性,而第六代战机的全向宽频段低可探测性要求所有方向的各频段的可探测性都要下降。这要求飞机外形设计上只有少量的大尺寸线条,并且消除所有的反射腔,如进气口、驾驶舱、弹仓、发动机尾喷口等。

    大航程大载荷是攻势作战的必然要求,能够实现在对方作战半径外开始组织发动攻击。

    但目前的技术限制,网络战很难实现无人化,而超机动又必然趋向于无人化,所以有人机组织网络作战、无人机实施攻击,成了一个合理的选择。

作战需求

    JH-20A为3人机组的网络战斗指挥机。

    JH-20B为超过载无人战斗轰炸机

    JH-20B无人机前突作战,JH-20A网络战斗机伴随指挥作战

    全向宽频段隐身

    1吨载荷的高低低高攻击剖面作战半径达到1300海里

    具有1.5M速度 1000海里航程或2.0M速度400海里航程的超音速巡航能力

    最大速度达到2.5M

    舰载起降

JH-20A要求

    电磁静默条件下具有100海里预警能力

    对隐身目标具有300海里的雷达预警和火控能力

    300海里半径内的5秒自动组网和2GB/S数据交换能力,最大接入127通道,实施空中指挥协同作战

    具有0.3-2.0M速度下的9G抗过载能力和空战能力

JH-20B要求

    可集群控制、自主作战

    能内载2枚8米长2.5吨的超音速反舰导弹,或18枚小口径精确制导炸弹

    具有0.3-2.0M速度下的25G抗过载能力

设计特点

    为了实现以上要求,JH-20采用了多项创新设计:

    气动设计:采用可变后掠前翼、大后掠下反菱形翼、柔性蒙皮可变后缘翼身、翼身融合升力体、宽间距双发无尾布局。JH-20为全程超音速巡航采用了大后掠设计,为减少超音速时升力重心后移采用了后缘前掠设计,翼身采用了先进的可变后缘设计,内部沿翼弦35%、45%、55%和73%处安装了4组上下铰链以改变翼身的弯度和厚度。可变后掠前翼通过调整后掠角度,形成与主翼的近距耦合和远距耦合,主要用于机动时的涡增升和气动配平。可变后缘主翼和可变后掠前翼保证了从0.3M低亚音速到2.5M超音速飞行的不同飞行状态都有最佳的气动特性,以及飞机的110节舰载起降要求。JH-20没有尾翼,飞行时的航向稳定主要靠机头和下反主翼产生的侧向力矩和飞机姿态自动控制系统保障。机身采用翼身融合升力体设计,机翼和机身没有明显的区分,机身宽达到7米,最大厚度不超过1.65米,机身升力体面积超过了机翼面积,提高飞机隐身性能的同时减小飞机阻力。采用DSI+S型进气道,提高总压恢复系数的同时,满足隐身性需要,发动机采用2维矢推涡扇发动机WS-15SG,12.5推重比,赋予战机低速时的过失速机动能力。

    结构设计:采用翼身一体成型设计,机身机翼隔框全部采用钛合金3D打印一次形成,既保证了轻量化材料的结构强度,又大大提高的加工效率。超大的升力体设计提供了飞机足够的内部容积,以保证足够的内部载油量。JH-20A在机头内、主翼前缘内、机腹下和机尾内布置有雷达设备舱,用于安装相控阵雷达发射单元。前起落架前布置有全向光电雷达舱,3人驾驶舱的布局为飞行员在前、2个信息操作员并列在后,3人都具有零零弹射座椅。机腹雷达舱后为武器舱,可挂载6枚空空导弹,其中边上2枚有活动挂架可伸出弹仓并关闭舱门后待机发射。JH-20B在JH20A的基础上进行了结构强化,以保证25G过载的结构安全。JH-20B没有JH-20A上的很多雷达与网络设备,但装有1个巨大的武器舱。主武器舱可挂载2枚8米长2.5吨的重型导弹,也可以挂载4个4.2米长的小型旋转导弹发射架,可挂载16枚350公斤内的轻型导弹或制导炸弹,2个副武器舱的活动挂架各可以挂载1枚中远程空空导弹。主翼可整体折叠。主翼翼根有保型挂架可挂载1.5吨保型油箱。

    激光防御设计:JH-20战机没有装备激光武器的主要考虑是,小型化的激光储能设备还不够稳定高效,以及低功率激光比较容易防御。JH-20在全机身涂层下密布了温度传感器,如果有激光照射立刻告警并发射诱饵干扰弹和剧烈机动,以躲避激光武器的瞄准和追踪。同时JH-20在驾驶舱、通信设备舱、弹仓、雷达舱和发动机舱的关键部位蒙皮下安装有激光防御装甲,内部有高温挥发胶,在激光烧穿蒙皮后高温下挥发降温,可保证50MW级激光10秒内无法烧穿。

    JH-20A设备方面:采用双波段双工分布式相控阵列雷达,有X波段和L波段2个可变频率波段范围,具有主被动工作模式和对空对地和对海工作方式,可实施预警、火控和电子干扰任务。采用双工量子通信网络基站,可实现300海里半径内加密宽带组网需求,同时可与卫星高速通信。采用全向远红外激光成像光电雷达。采用全息综合指挥平台,2个信息操作员最多可同时遥控36架JH-20B编组作战,或者指挥300海里半径内127个海陆空终端进行协同作战。

    JH-20B设备方面:采用了根据指令解析的人工智能控制系统,根据人工指令自主决定执行过程,并实现了机群内的统一编队控制。采用分布式有源相控阵雷达,机身各位置部署了800多个发射接收单元,保证全向探测能力;采用EOMAS分布式光电多孔成像系统,对热源最大探测距离120公里,加强了静默环境下的战场感知和生存能力。主被动量子通信系统,保证了即使强干扰环境下也能保持稳定的网络战能力。

几何参数

机长19.5米,主翼展14米,机头、机尾折叠后机长18米,机翼折叠后翼展10米
机身宽6.9米,总容积97立方米,JH-20A机高2.9米,JH-20B机高2.5米
翼身前缘后掠59.5度,后缘前掠16度
翼稍弦长1米,翼根弦长7.2米,翼宽3.5米,机翼机身总有效升力面积108平米,展弦比1.9

JH-20A
空机重21吨,最大内油25吨,最大挂载2吨
武器舱4.3米长、1.7米宽、0.4米高
最大起飞重量49吨,战斗起飞重量31吨,最大着舰重量25吨

JH-20B
空机重13吨,最大内油28吨,最大挂载7吨
主武器舱8.6米长、1.7米宽、0.95米高,副武器舱4.3米长、0.4米宽、0.4米高
最大起飞重量48吨,战斗起飞重量25吨,最大着舰重量25吨

发动机海平面参数指标
最大推力138kN,耗油率0.73kg/daNh
加力推力185kN,耗油率1.94kg/daNh
总长5.5米,最大外直径1.24米,质量1480公斤,推重比12.5
空气流量125kg/s
函道比0到0.6
涡轮进口温度1885度
二维矢量喷口最大俯仰36度

性能指标

战斗推重比1.76,最大起飞推重比0.9
作战翼载荷219千克/平方米,最大翼载荷440千克/平方米
海平面极限速度1.6M,最大巡航速度2.0M,极限速度2.5M,20km巡航高度
最小起飞速度110节
实用升限25000米
最经济巡航速度1.5M,最大转场航程2800海里
空战海平面60度迎角翻滚角速120度/s
X波段到L波段俯仰60度内RCS 为迎面0.01-0.1平米,侧面0.1-0.4平米,尾部0.05-0.3平米

JH-20A

被动预警半径100海里
雷达制导半径0.1RCS目标为300海里,1RCS目标为600海里,车辆为250海里,快艇为500海里
数据网络组网半径300海里,识别应答和组网速度5秒,最大数据交换能力2GB/S,最大接入127通道
空战最大瞬盘角速31度/S (3km高度,0.55M速度),10度/S (3km高度,1.5M速度)
空战最大稳盘角速20度/S (3km高度,0.8M速度),7度/S (3km高度,1.5M速度)

JH-20B

空战最大瞬盘角速79度/S (3km高度,0.55M速度),29度/S (3km高度,1.5M速度)
空战最大稳盘角速29度/S (3km高度,0.8M速度),14度/S (3km高度,1.5M速度)
武器挂载,空战为2近8中,对海为2近2反舰,对地为2近12对地1电子干扰机
内置任务吊舱:油箱、伙伴加油舱、侦察舱、雷达舱、电子作战舱、通信中继舱设计背景

    当今,第六代战斗机的研制已提上日程,并逐渐分为2个分支:大气层内高机动战斗机和空天轰炸机,主要原因是空天飞行和大气层内高机动飞行的气动要求极补兼容,以目前技术水平无法使用统一。大气层内第六代战斗机区别于前五代的最主要特征是对以下性能的综合追求:网络战能力、宽包线超机动能力、全向宽频段低可探测性和大航程大载荷。这些能力彻底改变了目前的空战理念。

    网络战能力,要求飞机具有自动宽带组网能力、信息采集与控制能力,使得战机在战区实现战斗机、战场指挥机、空中预警机、无人机遥控站的多重功能。战斗机的网络战能力与专用预警机的网络战能力之间,相当于前线指挥所和后方总指挥部的关系。

    宽包线超机动能力,要求飞机在整个飞行包线的大部分区域都具有超机动能力,主要通过矢量推力解决低速机动性能、高推重比设计解决能量机动性能、超音速翼身融合升力体和无人机解决超音速大过载机动能力。

    第五代战机具有了部分方向、特定频段的低可探测性,而第六代战机的全向宽频段低可探测性要求所有方向的各频段的可探测性都要下降。这要求飞机外形设计上只有少量的大尺寸线条,并且消除所有的反射腔,如进气口、驾驶舱、弹仓、发动机尾喷口等。

    大航程大载荷是攻势作战的必然要求,能够实现在对方作战半径外开始组织发动攻击。

    但目前的技术限制,网络战很难实现无人化,而超机动又必然趋向于无人化,所以有人机组织网络作战、无人机实施攻击,成了一个合理的选择。

作战需求

    JH-20A为3人机组的网络战斗指挥机。

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有人网络战斗指挥机

2015-3-23 14:25 上传


    JH-20B为超过载无人战斗轰炸机

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超过载无人战斗轰炸机

2015-3-23 14:25 上传


    JH-20B无人机前突作战,JH-20A网络战斗机伴随指挥作战

    全向宽频段隐身

    1吨载荷的高低低高攻击剖面作战半径达到1300海里

    具有1.5M速度 1000海里航程或2.0M速度400海里航程的超音速巡航能力

    最大速度达到2.5M

    舰载起降

JH-20A要求

    电磁静默条件下具有100海里预警能力

    对隐身目标具有300海里的雷达预警和火控能力

    300海里半径内的5秒自动组网和2GB/S数据交换能力,最大接入127通道,实施空中指挥协同作战

    具有0.3-2.0M速度下的9G抗过载能力和空战能力

JH-20B要求

    可集群控制、自主作战

    能内载2枚8米长2.5吨的超音速反舰导弹,或18枚小口径精确制导炸弹

    具有0.3-2.0M速度下的25G抗过载能力

设计特点

    为了实现以上要求,JH-20采用了多项创新设计:

    气动设计:采用可变后掠前翼、大后掠下反菱形翼、柔性蒙皮可变后缘翼身、翼身融合升力体、宽间距双发无尾布局。JH-20为全程超音速巡航采用了大后掠设计,为减少超音速时升力重心后移采用了后缘前掠设计,翼身采用了先进的可变后缘设计,内部沿翼弦35%、45%、55%和73%处安装了4组上下铰链以改变翼身的弯度和厚度。可变后掠前翼通过调整后掠角度,形成与主翼的近距耦合和远距耦合,主要用于机动时的涡增升和气动配平。可变后缘主翼和可变后掠前翼保证了从0.3M低亚音速到2.5M超音速飞行的不同飞行状态都有最佳的气动特性,以及飞机的110节舰载起降要求。JH-20没有尾翼,飞行时的航向稳定主要靠机头和下反主翼产生的侧向力矩和飞机姿态自动控制系统保障。机身采用翼身融合升力体设计,机翼和机身没有明显的区分,机身宽达到7米,最大厚度不超过1.65米,机身升力体面积超过了机翼面积,提高飞机隐身性能的同时减小飞机阻力。采用DSI+S型进气道,提高总压恢复系数的同时,满足隐身性需要,发动机采用2维矢推涡扇发动机WS-15SG,12.5推重比,赋予战机低速时的过失速机动能力。

    结构设计:采用翼身一体成型设计,机身机翼隔框全部采用钛合金3D打印一次形成,既保证了轻量化材料的结构强度,又大大提高的加工效率。超大的升力体设计提供了飞机足够的内部容积,以保证足够的内部载油量。JH-20A在机头内、主翼前缘内、机腹下和机尾内布置有雷达设备舱,用于安装相控阵雷达发射单元。前起落架前布置有全向光电雷达舱,3人驾驶舱的布局为飞行员在前、2个信息操作员并列在后,3人都具有零零弹射座椅。机腹雷达舱后为武器舱,可挂载6枚空空导弹,其中边上2枚有活动挂架可伸出弹仓并关闭舱门后待机发射。JH-20B在JH20A的基础上进行了结构强化,以保证25G过载的结构安全。JH-20B没有JH-20A上的很多雷达与网络设备,但装有1个巨大的武器舱。主武器舱可挂载2枚8米长2.5吨的重型导弹,也可以挂载4个4.2米长的小型旋转导弹发射架,可挂载16枚350公斤内的轻型导弹或制导炸弹,2个副武器舱的活动挂架各可以挂载1枚中远程空空导弹。主翼可整体折叠。主翼翼根有保型挂架可挂载1.5吨保型油箱。

    激光防御设计:JH-20战机没有装备激光武器的主要考虑是,小型化的激光储能设备还不够稳定高效,以及低功率激光比较容易防御。JH-20在全机身涂层下密布了温度传感器,如果有激光照射立刻告警并发射诱饵干扰弹和剧烈机动,以躲避激光武器的瞄准和追踪。同时JH-20在驾驶舱、通信设备舱、弹仓、雷达舱和发动机舱的关键部位蒙皮下安装有激光防御装甲,内部有高温挥发胶,在激光烧穿蒙皮后高温下挥发降温,可保证50MW级激光10秒内无法烧穿。

    JH-20A设备方面:采用双波段双工分布式相控阵列雷达,有X波段和L波段2个可变频率波段范围,具有主被动工作模式和对空对地和对海工作方式,可实施预警、火控和电子干扰任务。采用双工量子通信网络基站,可实现300海里半径内加密宽带组网需求,同时可与卫星高速通信。采用全向远红外激光成像光电雷达。采用全息综合指挥平台,2个信息操作员最多可同时遥控36架JH-20B编组作战,或者指挥300海里半径内127个海陆空终端进行协同作战。

    JH-20B设备方面:采用了根据指令解析的人工智能控制系统,根据人工指令自主决定执行过程,并实现了机群内的统一编队控制。采用分布式有源相控阵雷达,机身各位置部署了800多个发射接收单元,保证全向探测能力;采用EOMAS分布式光电多孔成像系统,对热源最大探测距离120公里,加强了静默环境下的战场感知和生存能力。主被动量子通信系统,保证了即使强干扰环境下也能保持稳定的网络战能力。

几何参数

机长19.5米,主翼展14米,机头、机尾折叠后机长18米,机翼折叠后翼展10米
机身宽6.9米,总容积97立方米,JH-20A机高2.9米,JH-20B机高2.5米
翼身前缘后掠59.5度,后缘前掠16度
翼稍弦长1米,翼根弦长7.2米,翼宽3.5米,机翼机身总有效升力面积108平米,展弦比1.9

JH-20A
空机重21吨,最大内油25吨,最大挂载2吨
武器舱4.3米长、1.7米宽、0.4米高
最大起飞重量49吨,战斗起飞重量31吨,最大着舰重量25吨

JH-20B
空机重13吨,最大内油28吨,最大挂载7吨
主武器舱8.6米长、1.7米宽、0.95米高,副武器舱4.3米长、0.4米宽、0.4米高
最大起飞重量48吨,战斗起飞重量25吨,最大着舰重量25吨

发动机海平面参数指标
最大推力138kN,耗油率0.73kg/daNh
加力推力185kN,耗油率1.94kg/daNh
总长5.5米,最大外直径1.24米,质量1480公斤,推重比12.5
空气流量125kg/s
函道比0到0.6
涡轮进口温度1885度
二维矢量喷口最大俯仰36度

性能指标

战斗推重比1.76,最大起飞推重比0.9
作战翼载荷219千克/平方米,最大翼载荷440千克/平方米
海平面极限速度1.6M,最大巡航速度2.0M,极限速度2.5M,20km巡航高度
最小起飞速度110节
实用升限25000米
最经济巡航速度1.5M,最大转场航程2800海里
空战海平面60度迎角翻滚角速120度/s
X波段到L波段俯仰60度内RCS 为迎面0.01-0.1平米,侧面0.1-0.4平米,尾部0.05-0.3平米

JH-20A

被动预警半径100海里
雷达制导半径0.1RCS目标为300海里,1RCS目标为600海里,车辆为250海里,快艇为500海里
数据网络组网半径300海里,识别应答和组网速度5秒,最大数据交换能力2GB/S,最大接入127通道
空战最大瞬盘角速31度/S (3km高度,0.55M速度),10度/S (3km高度,1.5M速度)
空战最大稳盘角速20度/S (3km高度,0.8M速度),7度/S (3km高度,1.5M速度)

JH-20B

空战最大瞬盘角速79度/S (3km高度,0.55M速度),29度/S (3km高度,1.5M速度)
空战最大稳盘角速29度/S (3km高度,0.8M速度),14度/S (3km高度,1.5M速度)
武器挂载,空战为2近8中,对海为2近2反舰,对地为2近12对地1电子干扰机
内置任务吊舱:油箱、伙伴加油舱、侦察舱、雷达舱、电子作战舱、通信中继舱
来自:关于超级大本营
这个怎么样?
………………
只有意淫的要求,没有实现的具体方法。这种帖子不看也罢。