英国无襟翼无人隐身概念机

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Blow me up, blow me down
射流控制飞机的升降


Aeronautics: Aircraft that can fly without using ailerons to control their motion would be lighter, stealthier and easier to maintain
航空:无需副翼控制的飞机重量更轻,隐身性更好,也更易于维护保养





LOOKING out from a window seat in the midsection of an airliner, you can see clearly that the wing is made up of many moving parts. Its aerofoil shape provides lift, but a pilot needs to regulate the airflow over it in order to control the aircraft. The Wright brothers did this using a system called wing warping, which relied on pulleys and cables to twist the wings into a different shape. That approach was quickly abandoned, though, in favour of ailerons—hinged moving parts that provide more subtle control and place less stress on the structure.

如果您乘坐的一架航班的座位正好位于客舱中段的靠窗位置,抬头向外观望,您就可以清楚地看到,机翼是由许多可以运动的部件所组成。虽然机翼的外形提供了飞机的升力,但驾驶员还需要通过调节掠过机翼的气流来操纵飞机。莱特兄弟通过使用一种叫做机翼变形控制(Wing Warping)的系统解决了这个难题,这个系统靠滑轮和绳索使机翼改变成不同的形状。然而这种方法很快就被副翼的使用取而代之。副翼是一种铰链连接的可动部件,能减少结构应力并提高飞机控制的灵敏度,深得人们的青睐。

But ailerons add weight and complexity to a wing. They also generate a lot of the radar reflections that designers of stealthy aircraft wish to eliminate. Finding a way to do without ailerons while avoiding the tedious business of having to warp the whole wing would thus be a good idea. And a group of researchers in Britain think they have found one.

但副翼使机翼的结构趋于复杂并增加了机翼的重量。副翼还增大了飞机的雷达反射面,而隐形飞机的设计师们希望能够消除这种雷达反射。寻找一种不靠副翼来控制飞机的方案想法很好,但同时也要避免改变整个机翼形状的麻烦。英国的一组研究人员认为他们自有锦囊妙计。

FLAVIIR, the Flapless Air Vehicle Integrated Industrial Research project, is a consortium of Cranfield University and nine other British universities, working in conjunction with BAE Systems, a defence contractor. Its pioneering effort, an aircraft called Demon, is a remote-controlled, delta-winged drone, 2.7 metres from wingtip to wingtip, that is powered by a small jet engine. There is nothing particularly unusual about any of that. But, in addition to the usual ailerons, the wing is fitted with what the project’s engineers refer to as fluidic controls.

英国宇航系统公司(BAE)是一家防务承包商。由BAE系统公司与克兰菲尔德大学和九所其它英国大学共同设立了一个“无襟翼飞行器综合工业研究项目”(FLAVIIR)。该项目研究小组的开创性成果是一架被称为“恶魔”(Demon)的遥控无人机,该机采用三角型机翼,翼展2.7米,由一台小型喷气发动机驱动。这些丝毫没有什么离奇之处。但除了常见的副翼外,该机的机翼上安装了该项目的工程师们称之为“射流控制”的装置。


Instead of moving a physical surface, fluidic controls divert the airflow over a wing by blowing compressed air out of narrow slots. Each side of Demon’s delta wing has one row of these slots in the upper part of its trailing edge and another on the lower part. When one row on one side blows air at a higher pressure than the other it causes the airflow over the trailing edge on that side to bend up or down, in exactly the way that an aileron would, and the plane rolls accordingly. The ailerons, fitted as a back-up in case the fluidic controls did not perform as hoped, are thus redundant.

飞机一般都是通过改变机翼表面形状来改变掠过机翼的气流方向,但射流控制装置将压缩空气从狭槽中喷出,以此改变机翼表面的气流方向。“恶魔”无人机三角翼上的每一边都在后缘上部装有一排这种狭槽,在后缘下部也装了一排。当一侧机翼上的一排狭槽喷出的空气压力大于另一排,就导致了掠过机翼后缘的气流偏向上方或偏向下方,与副翼起到的作用完全相同,飞机随之上升或下降。而副翼在这架飞机上是作为备用装置,以防射流控制装置没有如设想那样工作而启用,结果成了多余之物。
  

FLAVIIR’s researchers have come up with a range of designs for these fluidic controls. Philip John, the technical director of the project, says the version used on Demon has the compressed air entering a single chamber within a wing’s trailing edge. This chamber contains a slightly eccentric cylinder which can be rotated to make either the upper or the lower slots bigger. On Demon, the air is produced from a separately powered compressor, but in a production aircraft it could be drawn from the engine.

FLAVIIR项目的研究人员为射流控制技术的应用开发了一系列新的设计方案。菲利普•约翰(Philip John)是该项目的技术负责人,他说“恶魔”无人机是将压缩空气导入机翼后缘的一个气腔内。气腔内装有一个气缸,这个气缸颇为有点不寻常,它可以通过旋转改变上、下气腔的容积,使两者产生容积差。在“恶魔”无人机上,空气来自一个单独驱动的压缩机,但在正式生产的机型上,空气可以由发动机导出。

Once enough data have been gathered from Demon, either a larger demonstration aircraft will be built or the technology will be tested by converting an existing plane. The Demon system’s success in controlling roll, one of the three axes of movement of a body in free space, is also prompting engineers to wonder if the other two axes, pitch and yaw, might similarly be transferred to fluidic systems from, respectively, the elevator flaps on the tailplane and the rudder on the tail. The result, the engineers hope, will be aircraft that are lighter and easier to maintain—and invisible to the enemy, to boot.

一旦通过“恶魔”无人机的试验收集到足够的数据,可能要么是制造一架更大的试验飞机,要么就是改装一架现有的飞机,并在这架飞机上进行射流控制系统的试验。飞行物在无约束的状态下有升降、俯仰和转向这三维运动状态。 “恶魔”无人机上的控制系统成功地控制了飞机的升降,这引起了工程师们的设想,是否可以将水平尾翼上控制俯仰的升降舵和垂直尾翼上的转向舵同样地分别用喷射控制系统来取代。工程师们希望通过使用喷射控制系统能够减轻飞机的重量,使飞机更易于维护。此外,采用该系统还可以隐身,使敌人难以觉察。






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Blow me up, blow me down
射流控制飞机的升降


Aeronautics: Aircraft that can fly without using ailerons to control their motion would be lighter, stealthier and easier to maintain
航空:无需副翼控制的飞机重量更轻,隐身性更好,也更易于维护保养





LOOKING out from a window seat in the midsection of an airliner, you can see clearly that the wing is made up of many moving parts. Its aerofoil shape provides lift, but a pilot needs to regulate the airflow over it in order to control the aircraft. The Wright brothers did this using a system called wing warping, which relied on pulleys and cables to twist the wings into a different shape. That approach was quickly abandoned, though, in favour of ailerons—hinged moving parts that provide more subtle control and place less stress on the structure.

如果您乘坐的一架航班的座位正好位于客舱中段的靠窗位置,抬头向外观望,您就可以清楚地看到,机翼是由许多可以运动的部件所组成。虽然机翼的外形提供了飞机的升力,但驾驶员还需要通过调节掠过机翼的气流来操纵飞机。莱特兄弟通过使用一种叫做机翼变形控制(Wing Warping)的系统解决了这个难题,这个系统靠滑轮和绳索使机翼改变成不同的形状。然而这种方法很快就被副翼的使用取而代之。副翼是一种铰链连接的可动部件,能减少结构应力并提高飞机控制的灵敏度,深得人们的青睐。

But ailerons add weight and complexity to a wing. They also generate a lot of the radar reflections that designers of stealthy aircraft wish to eliminate. Finding a way to do without ailerons while avoiding the tedious business of having to warp the whole wing would thus be a good idea. And a group of researchers in Britain think they have found one.

但副翼使机翼的结构趋于复杂并增加了机翼的重量。副翼还增大了飞机的雷达反射面,而隐形飞机的设计师们希望能够消除这种雷达反射。寻找一种不靠副翼来控制飞机的方案想法很好,但同时也要避免改变整个机翼形状的麻烦。英国的一组研究人员认为他们自有锦囊妙计。

FLAVIIR, the Flapless Air Vehicle Integrated Industrial Research project, is a consortium of Cranfield University and nine other British universities, working in conjunction with BAE Systems, a defence contractor. Its pioneering effort, an aircraft called Demon, is a remote-controlled, delta-winged drone, 2.7 metres from wingtip to wingtip, that is powered by a small jet engine. There is nothing particularly unusual about any of that. But, in addition to the usual ailerons, the wing is fitted with what the project’s engineers refer to as fluidic controls.

英国宇航系统公司(BAE)是一家防务承包商。由BAE系统公司与克兰菲尔德大学和九所其它英国大学共同设立了一个“无襟翼飞行器综合工业研究项目”(FLAVIIR)。该项目研究小组的开创性成果是一架被称为“恶魔”(Demon)的遥控无人机,该机采用三角型机翼,翼展2.7米,由一台小型喷气发动机驱动。这些丝毫没有什么离奇之处。但除了常见的副翼外,该机的机翼上安装了该项目的工程师们称之为“射流控制”的装置。


Instead of moving a physical surface, fluidic controls divert the airflow over a wing by blowing compressed air out of narrow slots. Each side of Demon’s delta wing has one row of these slots in the upper part of its trailing edge and another on the lower part. When one row on one side blows air at a higher pressure than the other it causes the airflow over the trailing edge on that side to bend up or down, in exactly the way that an aileron would, and the plane rolls accordingly. The ailerons, fitted as a back-up in case the fluidic controls did not perform as hoped, are thus redundant.

飞机一般都是通过改变机翼表面形状来改变掠过机翼的气流方向,但射流控制装置将压缩空气从狭槽中喷出,以此改变机翼表面的气流方向。“恶魔”无人机三角翼上的每一边都在后缘上部装有一排这种狭槽,在后缘下部也装了一排。当一侧机翼上的一排狭槽喷出的空气压力大于另一排,就导致了掠过机翼后缘的气流偏向上方或偏向下方,与副翼起到的作用完全相同,飞机随之上升或下降。而副翼在这架飞机上是作为备用装置,以防射流控制装置没有如设想那样工作而启用,结果成了多余之物。
  

FLAVIIR’s researchers have come up with a range of designs for these fluidic controls. Philip John, the technical director of the project, says the version used on Demon has the compressed air entering a single chamber within a wing’s trailing edge. This chamber contains a slightly eccentric cylinder which can be rotated to make either the upper or the lower slots bigger. On Demon, the air is produced from a separately powered compressor, but in a production aircraft it could be drawn from the engine.

FLAVIIR项目的研究人员为射流控制技术的应用开发了一系列新的设计方案。菲利普•约翰(Philip John)是该项目的技术负责人,他说“恶魔”无人机是将压缩空气导入机翼后缘的一个气腔内。气腔内装有一个气缸,这个气缸颇为有点不寻常,它可以通过旋转改变上、下气腔的容积,使两者产生容积差。在“恶魔”无人机上,空气来自一个单独驱动的压缩机,但在正式生产的机型上,空气可以由发动机导出。

Once enough data have been gathered from Demon, either a larger demonstration aircraft will be built or the technology will be tested by converting an existing plane. The Demon system’s success in controlling roll, one of the three axes of movement of a body in free space, is also prompting engineers to wonder if the other two axes, pitch and yaw, might similarly be transferred to fluidic systems from, respectively, the elevator flaps on the tailplane and the rudder on the tail. The result, the engineers hope, will be aircraft that are lighter and easier to maintain—and invisible to the enemy, to boot.

一旦通过“恶魔”无人机的试验收集到足够的数据,可能要么是制造一架更大的试验飞机,要么就是改装一架现有的飞机,并在这架飞机上进行射流控制系统的试验。飞行物在无约束的状态下有升降、俯仰和转向这三维运动状态。 “恶魔”无人机上的控制系统成功地控制了飞机的升降,这引起了工程师们的设想,是否可以将水平尾翼上控制俯仰的升降舵和垂直尾翼上的转向舵同样地分别用喷射控制系统来取代。工程师们希望通过使用喷射控制系统能够减轻飞机的重量,使飞机更易于维护。此外,采用该系统还可以隐身,使敌人难以觉察。






视频链接

http://www.baesystems.com/Newsroom/index.htm
鳖国也有射流控制技术。但如果要提高挂弹量,副襟翼还是省不了。
英国现在军费砍成这样,这个恐怕又是一个画饼。
怎么像个2战时的飞机


貌似还只是后缘的襟翼


“恶魔”上的“流体飞行控制”系统为飞机在机翼上形成循环冲压空气,通过在传统的“襟翼”位置释放经过调节的冲压空气,在机翼后部制造一个“空气刀锋”达到控制飞行的目的。
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貌似还只是后缘的襟翼


“恶魔”上的“流体飞行控制”系统为飞机在机翼上形成循环冲压空气,通过在传统的“襟翼”位置释放经过调节的冲压空气,在机翼后部制造一个“空气刀锋”达到控制飞行的目的。
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像2战飞机
这飞机好丑
幽默任意求 发表于 2010-12-19 08:40


    英国飞机嘛?不丑不个性,不过英国人的航空技术本来也和MD不是一个路数的
英国人的新奇想法挺多的,无奈国力不济,大多半途而废了
菱形翼~~YF-23泪流满面……
菱形翼~~偶稀饭
直到现在超大才有人注意这个飞机
我觉得这个概念最大的问题是发动机和气动控制上,现在用襟翼来控制机动,付出的能量很小甚至可以忽略不计,但是用射流控制技术就不同了,需要发动机额外提供不少能量来压缩空气和喷射空气,同时气动复杂性也成倍提高,估计离实用还有很大的距离。
翼面的作用是很难代替的,假如发动机出问题,或者没油之类的,是不是连方向都控制不了。
有点丑
六代鸡的关键技术之一,英帝在很多方面都为米蒂做急先锋啊~~~
想用这替代部分有人机么
如果翼面受损的话呢。。。
图列波夫 发表于 2010-12-19 11:20


我直到今年才注意这个,以前有哪些论坛讨论过吗?
深空探索 发表于 2010-12-19 10:21


    还是以英格兰族,苏格兰族,威尔士族和爱尔兰族的身份加入我中华民族的大家庭吧。
图列波夫 发表于 2010-12-19 11:52


    翼面还是要的。平时用矢量,翼面当备份。
大头大大 发表于 2011-4-4 16:59

人家搞这个射流控制的最终目的就是要取消那些活动操纵面,若保留翼面当备份,那费大力气搞这个技术的还能有多大意义呢?
记得好像是个美国网站讨论用射流控制取消襟翼等操纵面后的好处,除了上面提到的那些外
还有节省燃油和飞机更加安全、不宜坠毁,真有点不太好理解!!
正像前面modaoru 所说的那样,要压缩和喷射空气,不是要增加能源消耗吗?怎么反而还会节省燃油呢?

而且现在我们都在讨论是否保留翼面当备份了,哪里还体现出它更安全了?!
不如上柔性蒙皮填补副翼的孔隙。
样子有点锉
2个月前的消息,看过去的老帖
pinjun 发表于 2011-4-4 17:33


    这就是过去的那个老帖吧?超大没有其他帖子是讨论这个的了
大头大大 发表于 2011-4-4 16:58


    我们可养不起那群高消费的阔佬~~别看国力不济了,但人均收入和消费水平还是远远高于我们的~~
前瞻性的预言还是不错的,让他们先去趟下雷
这风格一如既往的很英国啊
无襟翼 好像某个某个地方看过 不记得了
无襟翼。。。莫非是我思想太保守?总觉得不靠谱。。。
英新式无人机仅靠喷射气流控制飞行

   在创造航空史的飞行中,“恶魔”无人机成为世界上第一款利用喷射气流飞行的飞机 “恶魔”无人机内部结构示意图  北京时间10月5日消息, 据国外媒体报道,英国科学家研制出一款新型无人机,它在飞行期间仅依靠喷射气流来升降和转向,而不是像传统技术那样采用襟翼等方法,堪称航空史上的创举。  这款新型无人机被称        


在创造航空史的飞行中,“恶魔”无人机成为世界上第一款利用喷射气流飞行的飞机

“恶魔”无人机内部结构示意图
  北京时间10月5日消息, 据国外媒体报道,英国科学家研制出一款新型无人机,它在飞行期间仅依靠喷射气流来升降和转向,而不是像传统技术那样采用襟翼等方法,堪称航空史上的创举。

  这款新型无人机被称为“恶魔”(DEMON),没有传统的机械升降舵和副翼,而是依靠喷射气流来控制飞行。专家认为,这种设计减少了机内的零部件数量,使得飞机的维护变得更加容易,同时飞机的外形也更加隐蔽。9月17日,“恶魔”无人机在英国坎布里亚郡沃尔尼岛进行了历史性试飞,取得了成功。

  英国克兰菲尔德大学、BAE系统公司和另外九所英国高校参与了“恶魔”无人机的研发工作。“恶魔”无人机当天的试飞也是英国民航管理局首次批准进行的“无襟翼飞行”。据悉,各类飞机机翼都有称为“襟翼”的活动翼面,在起飞和着陆期间,襟翼可以绕机翼后缘向后和向下伸展,改变机翼的外形,迫使空气用更长时间到达机翼顶部,使机翼向上展开,从而产生升力。

  “恶魔”无人机的喷射系统以一种不同的方式工作,它主要是控制流经机身的空气,而不是改变其外形。贴近机翼后缘的喷射气流能决定空气远离或流向机翼的机制。装在机翼的传感器会随时监测气流的动向,还能调节喷射气流的方向。“恶魔”无人机翼展8英尺(约合2.44米),重量仅200磅(约90.7公斤)。

  由于尚处于试验阶段,“恶魔”无人机不能完全独立飞行。这种飞机的外形被称为 “混合翼身”设计。9月17日,“恶魔”在坎布里亚郡成功地展示了“无襟翼飞行”,当时,它的襟翼控制系统处于关闭状态,采用新技术进行飞行和机动。“恶魔”成功试飞基于BAE 系统公司之前在FLAVIIR无人机项目的工作基础之上。

  BAE系统公司未来飞行能力项目主管理查德·威廉姆斯(Richard Williams)说:“FLAVIIR任务团队在短期内的成就引人注目。我在坎布里亚郡观看了‘恶魔’无人机的试飞,我相信自己亲眼目睹了航空史上一个重要时刻。”

  他补充说:“这一成就更令人瞩目的地方在于,它是英国科学家通力合作开发世界领先技术的成果。‘恶魔’无人机和诸如此类的研发项目,将有助于确保英国在该技术领域的领先和竞争力。”无襟翼系统围绕一个称为“射流飞行控制”的概念开发,在“恶魔”无人机进行全面试飞前接受了风洞和模型测试。

  克兰菲尔德大学教授约翰·菲尔丁(John Fielding)是“恶魔”验证机团队首席工程师和负责人。他说:“在不使用传统控制表面的同时,让飞机安全飞行与机动,本身就是一项科学成就,而在此过程中再融入新的工程技术和新的控制机制据说野心过大——但我们做到了这一切。”

  “‘恶魔’无人机根据一个研发项目开发,其实它本身就是一个颇具代表性的、复杂的高科技飞机。获得英国民航管理局的批准并成功试飞,要求整个团队具有高超的技能以及献身精神和耐心,他们应该会对自己的成就感到骄傲。”尽管“恶魔”无人机可能不会投入生产,但它包含的多项技术有望应用于未来飞机的设计中。(来源:新浪科技)
这是飞机吗?简直就是一个有护翼的卫生巾!
无人机阿。。。
不知道他们的人都在控制器前面控制无人武器的时候。。
我们tg城管直接真人冲过去真人pk是啥景象。。

锦上添花有余,雪中送炭不足啊。
观察6楼的第三图,可以看见“恶魔”验证机还使用了射流推力矢量喷管
英国人又一次刷新了由他们自己创造的最丑飞机的世界纪录
reactorcore 发表于 2011-4-8 22:52

人不可貌相,飞机也同样!尽管达索说过漂亮的飞机一定是好飞机什么的
回复 28# 米格25

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不是的,有过的,英国与美国某大学专利技术合作的,去年《国际航空》上好像介绍过:o