以YF-23为模板设计一种超音速隐轰

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/01 23:14:45
这一代的隐形轰炸机是亚音速设计的飞翼B2,航程和载弹量大。但是飞行笨拙控制困难速度慢。TG的隐轰估计就是用四台无加力太行做动力来山寨并白菜化B2。
下一代的隐形轰炸机估计得超巡。
草根设计了放大版的YF-23,可惜只有两个发动机只能算类似轰6的中轰。
最近有四发大后掠角三角飞翼的脑洞。有老美XB-70的影子,不过隐身性及超音速飞行稳定性存疑问。
现在搞个放大的四发版的YF-23脑洞,YF-23隐身设计没问题,大面积V尾也能保证超巡的稳定。
先看看YF-23:
111612eeczli4s4r09bxc9.jpg
现在把长度和宽度都放大一倍,高度不变:
23b.JPG
俯视机翼及机身面积变成2×2一共四倍,发动机长宽的相对比例都缩小一倍,如图可以放四个发动机还加上S形进气排气道。面积变四倍高度不变,体积也变四倍,机身密度相同的话重量也变四倍。YF-23最大起飞重量38吨,放大四倍就是152吨,如果填平机背上的沟槽体积还能増大最大起飞重量有可能能到170吨达到B2标准。
飞行阻力:宽度及翼展增加一倍但高度不变,前视面积增加两倍因此飞行阻力应该增加两倍。发动机变四发推力也增加两倍因此能保证飞行性能。重量变四倍机翼面积也变四倍翼载荷也不变。
修形:由于尺寸放大两倍,机头雷达锥的比例可以缩小,再拉直机身侧线以利隐身。同样机尾的沟槽排气道可以缩短,和V垂尾投影形成直线以利隐身。
YF-23由于发动机所占相对比例比较大,进气排气道短,机身前后某些角度雷达波能直射发动机因此有隐身缺陷:
114414ig2zgi987g0d99q7.jpg
1144186bqnedwprqwrq3y8.jpg
如上图放大四倍后发动机相对比例缩小进排气道延长,能从容安排S型进排气道保证雷达波不直射发动机。
飞行性能:大吨位的超巡飞机目前只有协和(Concorde)。协和最大商载12700千克,最大起飞重量186065千克。这与轰炸机10吨多载弹170吨最大起飞重量接近。协和翼展25.56米,机长62.1米。上图的26.6米翼展42.6米机长稍微宽一些短一些。因此超巡速度应该低于协和的2.02马赫,我们将其设为1.8马赫,已经能摆脱绝大多数战机。速度低于协和表面气动热也应该小于协和的127℃可以接受。隐轰机翼面积为YF-23的四倍有353平方米。协和的机翼面积358.25平方米两者接近。但是隐轰有扁平巨大的升力体机身因此隐轰升力面积比协和大。隐轰应该能在协和飞机60000英尺的巡航高度以上经济地巡航(巡航高度越高空气阻力越小越省油)。协和靠高耸巨大的垂尾保证超音速稳定飞行,由于隐身需要,隐轰用两片大侧倾的大V尾来代替,估计也能起到稳定超音速巡航的效果。
最后考虑发动机:协和是用4台奥林匹斯593Mk610涡喷发动机。轴流式双转子(twin spool)涡轮喷气发动机,是当时世界上推力最大涡喷发动机,每具可产生多达18.7吨的推力。上图发动机尺寸是F119或者F120小涵道比涡扇,推力也能到18吨级。涡扇的高空高速推力比涡喷差,S形进排气道还有推力损失,因此只能比F119或者F120推比更高推力更强的发动机来保证隐轰有协和的飞行性能,而且为了保证高空高速推力,高空高速状态必须用类似涡喷的高速喷气的发动机工作方式。
涡喷在起飞降落和低空低速状态油耗很大效率非常低,协和飞机起飞油耗达30%,高空高速巡航反而省油。由于起降油耗大协和最大载重航程只有5110千米。隐轰要求8000千米的航程,因此必须降低起飞及低速飞行油耗。低空发动机必须以大涵道比涡扇方式工作,因此发动机在低速和高速必须以可变涵道比方式工作。
综上所述,发动机必须是高推比变涵道比的发动机,也就是美帝的下一代发动机,我们涡扇15的变涵道比的下一代。最后明白了超音速隐轰的难度在于发动机了!!!
最后将YF-23的图拉宽变扁看看可能的实际效果:
yf23g.png

这一代的隐形轰炸机是亚音速设计的飞翼B2,航程和载弹量大。但是飞行笨拙控制困难速度慢。TG的隐轰估计就是用四台无加力太行做动力来山寨并白菜化B2。
下一代的隐形轰炸机估计得超巡。
草根设计了放大版的YF-23,可惜只有两个发动机只能算类似轰6的中轰。
最近有四发大后掠角三角飞翼的脑洞。有老美XB-70的影子,不过隐身性及超音速飞行稳定性存疑问。
现在搞个放大的四发版的YF-23脑洞,YF-23隐身设计没问题,大面积V尾也能保证超巡的稳定。
先看看YF-23:
111612eeczli4s4r09bxc9.jpg
现在把长度和宽度都放大一倍,高度不变:
23b.JPG
俯视机翼及机身面积变成2×2一共四倍,发动机长宽的相对比例都缩小一倍,如图可以放四个发动机还加上S形进气排气道。面积变四倍高度不变,体积也变四倍,机身密度相同的话重量也变四倍。YF-23最大起飞重量38吨,放大四倍就是152吨,如果填平机背上的沟槽体积还能増大最大起飞重量有可能能到170吨达到B2标准。
飞行阻力:宽度及翼展增加一倍但高度不变,前视面积增加两倍因此飞行阻力应该增加两倍。发动机变四发推力也增加两倍因此能保证飞行性能。重量变四倍机翼面积也变四倍翼载荷也不变。
修形:由于尺寸放大两倍,机头雷达锥的比例可以缩小,再拉直机身侧线以利隐身。同样机尾的沟槽排气道可以缩短,和V垂尾投影形成直线以利隐身。
YF-23由于发动机所占相对比例比较大,进气排气道短,机身前后某些角度雷达波能直射发动机因此有隐身缺陷:
114414ig2zgi987g0d99q7.jpg
1144186bqnedwprqwrq3y8.jpg
如上图放大四倍后发动机相对比例缩小进排气道延长,能从容安排S型进排气道保证雷达波不直射发动机。
飞行性能:大吨位的超巡飞机目前只有协和(Concorde)。协和最大商载12700千克,最大起飞重量186065千克。这与轰炸机10吨多载弹170吨最大起飞重量接近。协和翼展25.56米,机长62.1米。上图的26.6米翼展42.6米机长稍微宽一些短一些。因此超巡速度应该低于协和的2.02马赫,我们将其设为1.8马赫,已经能摆脱绝大多数战机。速度低于协和表面气动热也应该小于协和的127℃可以接受。隐轰机翼面积为YF-23的四倍有353平方米。协和的机翼面积358.25平方米两者接近。但是隐轰有扁平巨大的升力体机身因此隐轰升力面积比协和大。隐轰应该能在协和飞机60000英尺的巡航高度以上经济地巡航(巡航高度越高空气阻力越小越省油)。协和靠高耸巨大的垂尾保证超音速稳定飞行,由于隐身需要,隐轰用两片大侧倾的大V尾来代替,估计也能起到稳定超音速巡航的效果。
最后考虑发动机:协和是用4台奥林匹斯593Mk610涡喷发动机。轴流式双转子(twin spool)涡轮喷气发动机,是当时世界上推力最大涡喷发动机,每具可产生多达18.7吨的推力。上图发动机尺寸是F119或者F120小涵道比涡扇,推力也能到18吨级。涡扇的高空高速推力比涡喷差,S形进排气道还有推力损失,因此只能比F119或者F120推比更高推力更强的发动机来保证隐轰有协和的飞行性能,而且为了保证高空高速推力,高空高速状态必须用类似涡喷的高速喷气的发动机工作方式。
涡喷在起飞降落和低空低速状态油耗很大效率非常低,协和飞机起飞油耗达30%,高空高速巡航反而省油。由于起降油耗大协和最大载重航程只有5110千米。隐轰要求8000千米的航程,因此必须降低起飞及低速飞行油耗。低空发动机必须以大涵道比涡扇方式工作,因此发动机在低速和高速必须以可变涵道比方式工作。
综上所述,发动机必须是高推比变涵道比的发动机,也就是美帝的下一代发动机,我们涡扇15的变涵道比的下一代。最后明白了超音速隐轰的难度在于发动机了!!!
最后将YF-23的图拉宽变扁看看可能的实际效果:
yf23g.png

进气道改一下,双发和进气道中间增加弹仓容积
不如以20为模版
老老实实搞山寨B2。以后是7倍音速以上的高超音速轨道轰炸机B2类亚音速巨轰的天下。其他都是歪门邪道。
xkaiser 发表于 2015-7-19 12:10
不如以20为模版
据说YF-23的隐身性能更好,雷达波反射到更少的几个角度。不过战斗机放大的轰炸机机体和重量增加了四倍发动机推力只能增加两倍,飞行性能肯定比战斗机差。四台最厉害的未来发动机也只能保证有客机协和的飞行性能。因为轰炸机不需要高推比,装太多太大发动机就会影响载荷,为了隐形设计发动机还必须小巧,这就要求高推比,最后要飞高空高速就必须变循环才有航程。
总之,超音速隐轰就是要未来发动机来支持。
没加力,逃跑时方不方便?
已经过去差不多20年了,还有人怀念YF23,恋恋不舍。
据说YF-23的隐身性能更好,雷达波反射到更少的几个角度。不过战斗机放大的轰炸机机体和重量增加了四倍发 ...
只是超音速 不必变循环
变循环是所有飞机的未来 顶级变循环出来后 航程达万公里的战斗机也不是不可能了 气动也可以简化
没加力,逃跑时方不方便?
轰炸机隐身失败 即便有加力 即便加力大牛 由于无机动能力 如果没有战斗机护航 都是个死字 逃跑方便不根本就是伪命题
superhawk 发表于 2015-7-19 13:07
已经过去差不多20年了,还有人怀念YF23,恋恋不舍。
我鳖太行只有二十年前美帝F110的水平。想要仿的B2也是美帝20年前服役的。上世纪60年代的协和客机2.02马赫超巡,进行了人类的绝大多数超音速飞行。上世纪1969年美国人踏上月球,我鳖现在还做不到。差距必须承认,上世纪的航空航天辉煌也必须重视。
我鳖太行只有二十年前美帝F110的水平。想要仿的B2也是美帝20年前服役的。上世纪60年代的协和客机2.02马赫 ...
我们的太行也许只有别人二十年前的水平,但是,不是说因为我们落后,所以定目标就要定落后于别人的目标。这是两回事。
YF23的布局出了名的载弹量少你还用来改战轰....
没加力,逃跑时方不方便?
轰还是不要加力的好。
加力也就是发动机特殊的最大推力。
无加力的的最大推力也是最大推力,这是相较同系列发来说。
所以,只要发的底子好,要那个加力干什么呢?
已经过去差不多20年了,还有人怀念YF23,恋恋不舍。
那个时代最爱的机型之一啊,略科幻。
YF23的布局出了名的载弹量少你还用来改战轰....
那假如把20拉长拉宽一倍感觉会不会好点?
突然想问一下:轰18够得着关岛嘛?
无双国士 发表于 2015-7-19 18:13
突然想问一下:轰18够得着关岛嘛?
关岛并不远,你用模拟飞行FS2004或者FSX飞,从温州永强机场到关岛或塞班岛机场,直飞的话将海里(nm)换算成公里数(乘1.852),只有不到3000公里。途中穿过琉球列岛中间的海道。所以只有有6000公里的航程就能去关岛画地图示威哈哈。
用FS2004模拟,温州永强机场到关岛安德森空军基地有1595.5nm约合2955km:
1.png
途中穿过琉球海道:
2.png
基地在关岛,北面还有塞班岛也差不多距离:
3.png
空军如果有B2,飞到那里要三小时,侦查搞半小时,在飞回来三小时,一个黑夜就能完工,来回各3000公里在加上半小时侦查用500公里的油,留500公里的油应急,载油只需要保证7000公里航程就行。
如果是威慑,我们的轰6K就能去画地图绕圈然后回来。不过就看领导有没这个愿望了。
嗯——这线图更合适
0407-19-2015.jpg
0207-19-2015.jpg
0307-19-2015.jpg
0107-19-2015.jpg
LantianYY 发表于 2015-7-19 22:35
嗯——这线图更合适
这个好,FB-23!专家的设计肯定比我们外行胡乱设计靠谱。不过好像是双发,估计最大起飞重量在70-90吨,属于中型轰炸机。
这想法好!!简单快捷
有大型发动机怎么搞都好!!
LantianYY 发表于 2015-7-19 22:35
嗯——这线图更合适
难看死拉,怎么改也不能拉长来搞,应该翅膀加大加厚
关岛并不远,你用模拟飞行FS2004或者FSX飞,从温州永强机场到关岛或塞班岛机场,直飞的话将海里(nm)换算 ...
你误会了,我不是说这个。而是够到关岛的是70吨(对嘛?)的轰6,40吨的苏34就够不到了,而从骑兵图上看,轰18大概是与苏34相仿的战斗轰炸机(话说现在正值暑期,很多同学喜欢把战略轰炸机省略作战轰,所以我都不敢写了),所以我就不清楚轰18这方面怎么样。但是谢谢你详细地贴图,话说我以前一直以为是3500km,受教了
用FS2004模拟,温州永强机场到关岛安德森空军基地有1595.5nm约合2955km:

途中穿过琉球海道:

空军确实需要b-2,好多说要买tu-160的不知道怎么想的
2倍的动力,推4倍的重量,就不要指望不加力超巡了,另外即使4倍的载油量,超过2倍的气动阻力,航程肯定2倍不到。

所以这个设计肯定不行。
jackloo 发表于 2015-7-20 19:52
2倍的动力,推4倍的重量,就不要指望不加力超巡了,另外即使4倍的载油量,超过2倍的气动阻力,航程肯定2倍 ...
不是在较低空域超巡,那是战斗机干的事。在高空超巡因为空气稀薄阻力低还是很省油的。协和飞机在60000英尺接近20公里高空,2.02马赫飞行的时候,因为空气稀薄,空速管测的空速才402节,地速达到1000多节。最有代表的是黑鸟SR71,当年在伦敦航展,伦敦起飞后到高空加满油,直接在80000英尺高空以3.2马赫飞到洛杉矶。所以,在空气极其稀薄的20-30公里的高空,以高马赫巡航时空速并不高,飞行也很省油能飞很远。
http://lt.cjdby.net/thread-1988535-1-1.html不解释。
肾好,我就一直是这个观点
woodyhl 发表于 2015-7-19 13:59
我鳖太行只有二十年前美帝F110的水平。想要仿的B2也是美帝20年前服役的。上世纪60年代的协和客机2.02马赫 ...
话不能这样说,当年很多事是不考虑成本的意识形态竞争需要。现在我兔的宗旨是不对抗,低调发展。所以太出头的没有实际用途的事都不做。反之能缩短实际差距的事尽量做。比如高超声速武器,目前难道能说md比中国强吗?估计md自己也不敢这么说。军民两用的3d打印目前也是兔子最好。这个你怎么比几十年的差距?
gaowei 发表于 2015-7-19 12:12
老老实实搞山寨B2。以后是7倍音速以上的高超音速轨道轰炸机B2类亚音速巨轰的天下。其他都是歪门邪道。
亚音速已经妥妥的过时了
superhawk 发表于 2015-7-19 13:07
已经过去差不多20年了,还有人怀念YF23,恋恋不舍。
拍扁并拉长23,变成战术轰??
superhawk 发表于 2015-7-19 14:07
我们的太行也许只有别人二十年前的水平,但是,不是说因为我们落后,所以定目标就要定落后于别人的目标。 ...
兔子现在不发威的,以后发威了就不可收拾
woodyhl 发表于 2015-7-19 21:29
关岛并不远,你用模拟飞行FS2004或者FSX飞,从温州永强机场到关岛或塞班岛机场,直飞的话将海里(nm)换算 ...
这样的话,内油要多少吨??
woodyhl 发表于 2015-7-19 23:04
这个好,FB-23!专家的设计肯定比我们外行胡乱设计靠谱。不过好像是双发,估计最大起飞重量在70-90吨,属 ...
载弹多少,顶多战术轰炸机
亚音速已经妥妥的过时了
X47B飞个超音速看看?超音速对CAS任务和SEAD任务真的好么?
这蛋疼的载弹量。还是洗洗睡吧。
woodyhl 发表于 2015-7-19 12:48
据说YF-23的隐身性能更好,雷达波反射到更少的几个角度。不过战斗机放大的轰炸机机体和重量增加了四倍发 ...
隐身能力更好,而且持续高速飞行能力(超音速巡航能力)也比YF22更好。
但技术难度确实存在更大问题,而且机动性和YF22也有差距。
美帝当年要求的是风险较小而且空优性能突出的战机。所以隐身性能满足要求之后,再优秀反而没有了必要了。
minimi001 发表于 2015-7-21 11:50
拍扁并拉长23,变成战术轰??
不如直接山寨骡马获知诺格的超音速方案
这年头飞机跑的真快,导弹都追不上了
无双国士 发表于 2015-7-20 18:42
**** 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽 ****
虽然你被屏蔽了,但还是忍不住回你一句。既然都是“轰”打头了,最起码也是中型以上轰炸机了,如果只是su34一级的话,应该是“歼轰”打头。虽然很不愿意举tu22m这个例子,但是这个轰18最次也得是个隐身的t22m一级的轰炸机。