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2013-04-08
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F 35是美国和欧洲多国一起研究的多用途联合战斗机,速度 隐身 电子设备 武器都很出类拔萃的
按欧美分代标准的话,F35 和美国现役F22是第4代,而SU35只是第三代的战机(SU47出来就好了)
按欧美分代标准的话,F35 和美国现役F22是第4代,而SU35只是第三代的战机(SU47出来就好了)
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毕业于中央广播电视大学行政管理专业,志愿参军服兵役五年。退役后在派出所任职,后调林业局任普通职员。
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苏-35战斗机:
瞬间机动能力方面:
在某个临界攻角(这个临界攻角大于苏-35的失速攻角而小于台风战斗机与阵风战斗机)以下苏-35超载性能较优,此攻角以上则刚好相反。
同上,就传统空战飞行方式而言,虽然苏-35的超载性能较好,但是指向性能可能逊于鸭式布局的台风战斗机与阵风战斗机。近距空战时,高指向性是最致命的飞行性能,因此在近战武器性能相当的前提下(例如阵风战斗机+MICA对上苏-35+R-73或是都只用机炮),台风战斗机与阵风战斗机有胜过苏-35的可能。
持续机动性能方面:
1G直线飞行时,苏-35在低次音速升阻比应较高,高次音速升阻比可能低于EF-2000、Rafale。
高超载时,因诱导阻力权重大为提高,次音速阻力几乎取决于诱导阻力,因此苏-35机动时升阻比应较高。
低超音速阶段(刚超过1.3马赫时),三角翼的超音速低阻优势尚不明显,且此时诱导、寄生阻力比重仍大,因此1G直飞与高超载时之气动效率比较仍可沿用前两项结论。音速提高则越来越有利于三角翼。
考虑推力之影响后,苏-35的可调进气道效率较高,在1.5~1.8马赫以上开始进气道占推重比大为提高,这将弥补苏-35高超音速气动效率的劣势(相对于三角翼)。
同样的,在了解苏-35与台风战斗机等的升阻比差异后,仍须考虑推重比方能更精确判定能量机动性:采传统飞行方式时,苏-35指向性应逊于推重比(约1.2)同级之对手如阵风战斗机,而持续机动能力与超载性能应优于阵风战斗机。苏-35可由过失速机动改善前者。即考虑过失速机动后,苏-35的整体空战机动能力应优于阵风战斗机。而与推重比较大之对手如台风战斗机(约1.4)相比苏-35指向性应较差,超载性能应该相当,而持续机动能力则难以判定。苏-35可由过失速机动改善前者。
隐身设计
F-35的隐身设计借鉴了F-22的很多技术与经验,其RCS(雷达反射面
F-35机头
积)分析和计算,采用整机计算机模拟(综合了进气道、吸波材料/结构等的影响),比F-117A的分段模拟后合成更先进、全面和精确,同时可以保证机体表面采用连续曲面设计。该机的头向RCS约为0.065平方米,比苏-27、F-15(空机前向RCS均超过10平方米)低两个数量级。由于F-35武器采用内挂方式,不会引起RCS增大,隐身优势将更明显。[7]
进行首飞的F-35A战机
在红外隐身方面,从一些资料可推断出该机在推力损失仅有2%-3%的情况下,将尾喷管3-5微米中波波段的红外辐射强度减弱了80%-90%,同时使红外辐射波瓣的宽度变窄,减小了红外制导空空导弹的可攻击区。[7]
F-35的隐身设计,不仅减小了被发现的距离,还使全机雷达散射及红外辐射中心发生改变,导致来袭导弹的脱靶率增大。这样该机的主动干扰机、光纤拖曳式雷达诱饵、先进的红外诱饵弹等对抗设备也更容易奏效。根据有关模型进行计算,取F-35的前向RCS为0.1平方米,与10平方米的情况比较,在其他条件相同的情况下,前者的超视距空战效能比后者高出5倍左右。[7]
电子系统
F-35有四大关键机载
AN/AGP-81型主动电子扫描阵列雷达
电子系统——诺思罗普·格鲁曼公司的AN/APG-81有源相控阵雷达和光电分布式孔径系统(EODAS)、英航宇系统公司的综合电子战系统及洛-马公司的光电瞄准系统(EOTS)。[8-9]
光电瞄准系统(EOTS)AN/AAQ-40
其中EODAS由分布在F-35机身的6套光电探测装置组成,可实现360°的环视视场,图像投射到头盔面罩上,使飞行员能通过自己的眼睛,“穿透”各种障碍看到广域外景图像。EOTS则是一个高性能的、轻型多功能系统,包括一个第3代凝视型前视红外(FLIR)系统,可以在防区外距离上,对目标进行精确探测和识别。[8] 此外,EOTS还具有高分辨率成像、自动跟踪、红外搜索和跟踪、激光指示、测距和激光点跟踪功能。[8]
诺斯罗普·格鲁曼公司的AN/AGP-81型主动电子扫描阵列雷达是所有型号的F-35通用的。这种具有隔行扫描边搜索边跟踪功能的雷达,使得F-35的飞行员可以在探测、确定、以及对固定的和移动的地面目标进行武器制导的同时对付敌人的战斗机或者是低空飞行的直升机。AN/AGP-81型雷达的探测距离接近现有雷达探测距离的三倍,并能够向飞行员提供超高分辨率的合成孔径雷达图像。[10]
座舱设计
F-35的仪表板与F-22的多功
F-35驾驶舱
能显示器不同,它采用了一个尺寸为8×20英寸的大型全景多功能显示器(MFDS)。这是迄今为止最大的战斗机显示器,它由Rockwell Collins公司的Kaiser 电子分公司研制。实际上它是由两个并排在一起的8×10英寸投影显示器组成,其分辨率分别为1280×1024。这两个显示器是完全互为备份的。当一个发生故障时,所有的功能都可在另外一个显示器上显示。MFDS将显示传感器、武器和飞机状态数据,以及战场环境、战术和安全信息。大范围的战术水平态势可以全屏显示,也可以在平面上分割成若干小窗口分别显示不同的信息。[11]
采用两种方式对系统功能进行控制:一种是触摸
全景多功能显示器(MFDS)
屏方式;另一种是通过设置在驾驶杆和油门杆上的各种开关和电位计旋钮实现的(HOTAS)。两台显示器分别由两个处理机提供对原始信息的加工处理。MFDS采用微型有源矩阵液晶显示器(LCD)作为成像源。每个显示屏的投影系统分别由3个弧光灯进行照明。Collins公司提供所有的显示驱动和第一层次的应用软件。[12]
F-35座舱外部及升力风扇
F-35的头盔显示器系统(HMDS)将取代传统的平视显示器(HUD),不仅节约了费用,而且也显著地降低了系统的重量。HMDS是由视觉系统国际(VSI)公司研制的,这是一家由美国Collins公司和以色列EFW公司(以色列Elbit系统公司的子公司)组成的合资公司。它还为F-15和F/A-18E/F提供联合头盔提示系统。HMDS包括三大部分:头盔显示器、DMC-H、头盔跟踪系统。HMDS系统是光电系统和飞行员头部位置跟踪装置的组合,它将为飞行员显示关键的飞行状态数据、任务信息、威胁和安全状态信息,同时系统还可以为飞行员引导机载武器和传感器(如雷达和EOTS)指向所关注的区域;或发出视觉提示,告诉飞行员应该关注的区域。[13]
F-35战斗机:
动力设计
F-35使用的,也是世界上唯一可
普惠F119-PW-100发动机
以满足F-35性能要求的发动机就是普惠公司研制的F119-PW-100发动机,F119-PW-100也是人类历史上第一型推重比超过10的航空动力系统。F135发动机采用与F119发动机基本相同的核心机。为提高推力,增加了发动机的空气流量和涵道比,提高了发动机的工作温度;为了获得短距起飞和垂直着陆能力,垂直起降型增加了新颖的升力风扇、三轴承旋转喷管、滚转控制喷管。其3级风扇采用超中等展弦比、前掠叶片、线性摩擦焊的整体叶盘和失谐技术,在保持原风扇的高级压比、高效率、大喘振裕度和轻质量的同时,将风扇的截面面积增加了10%-20%。6级压气机与F119发动机的基本相同。
STOVL型F135-PW-600为了满
F-35B升力风扇布置
足垂直起降要求,设计了升力风扇+发动机喷管下偏+调姿喷管的垂直起降动力方案。升力风扇由涵道、风扇、D形喷管、联轴器、作动装置和伺服系统组成,由主发动机F135的2级低压涡轮驱动;升力风扇直径为1.27m,可以向前偏转13°,向后偏转30°,在STOVL工作状态下使战斗机上方的冷气流以230kg/s的流量垂直向下喷出,产生90千牛的升力;3轴承偏转喷管垂直向下偏转,产生71.1千牛的升力;该喷管可使发动机的排气从水平偏转到垂直甚至向前,可以使推力从水平方向偏转到垂直向后。
F-35B动力系统运作
此外,每侧翼根处的滚转控制喷管利用发动机压气机的引气,也可提供16.7kN的推力;在控制杆端的喷管差动地打开和关闭,实现滚转控制;通过偏转喷管偏航实现偏航控制;通过升力风扇和发动机推力分离器实现俯仰控制。包括主发动机在内的整个推进系统的长度为9.37m,悬停总推力为175.3千牛,短距起飞推力为169.5千牛。
瞬间机动能力方面:
在某个临界攻角(这个临界攻角大于苏-35的失速攻角而小于台风战斗机与阵风战斗机)以下苏-35超载性能较优,此攻角以上则刚好相反。
同上,就传统空战飞行方式而言,虽然苏-35的超载性能较好,但是指向性能可能逊于鸭式布局的台风战斗机与阵风战斗机。近距空战时,高指向性是最致命的飞行性能,因此在近战武器性能相当的前提下(例如阵风战斗机+MICA对上苏-35+R-73或是都只用机炮),台风战斗机与阵风战斗机有胜过苏-35的可能。
持续机动性能方面:
1G直线飞行时,苏-35在低次音速升阻比应较高,高次音速升阻比可能低于EF-2000、Rafale。
高超载时,因诱导阻力权重大为提高,次音速阻力几乎取决于诱导阻力,因此苏-35机动时升阻比应较高。
低超音速阶段(刚超过1.3马赫时),三角翼的超音速低阻优势尚不明显,且此时诱导、寄生阻力比重仍大,因此1G直飞与高超载时之气动效率比较仍可沿用前两项结论。音速提高则越来越有利于三角翼。
考虑推力之影响后,苏-35的可调进气道效率较高,在1.5~1.8马赫以上开始进气道占推重比大为提高,这将弥补苏-35高超音速气动效率的劣势(相对于三角翼)。
同样的,在了解苏-35与台风战斗机等的升阻比差异后,仍须考虑推重比方能更精确判定能量机动性:采传统飞行方式时,苏-35指向性应逊于推重比(约1.2)同级之对手如阵风战斗机,而持续机动能力与超载性能应优于阵风战斗机。苏-35可由过失速机动改善前者。即考虑过失速机动后,苏-35的整体空战机动能力应优于阵风战斗机。而与推重比较大之对手如台风战斗机(约1.4)相比苏-35指向性应较差,超载性能应该相当,而持续机动能力则难以判定。苏-35可由过失速机动改善前者。
隐身设计
F-35的隐身设计借鉴了F-22的很多技术与经验,其RCS(雷达反射面
F-35机头
积)分析和计算,采用整机计算机模拟(综合了进气道、吸波材料/结构等的影响),比F-117A的分段模拟后合成更先进、全面和精确,同时可以保证机体表面采用连续曲面设计。该机的头向RCS约为0.065平方米,比苏-27、F-15(空机前向RCS均超过10平方米)低两个数量级。由于F-35武器采用内挂方式,不会引起RCS增大,隐身优势将更明显。[7]
进行首飞的F-35A战机
在红外隐身方面,从一些资料可推断出该机在推力损失仅有2%-3%的情况下,将尾喷管3-5微米中波波段的红外辐射强度减弱了80%-90%,同时使红外辐射波瓣的宽度变窄,减小了红外制导空空导弹的可攻击区。[7]
F-35的隐身设计,不仅减小了被发现的距离,还使全机雷达散射及红外辐射中心发生改变,导致来袭导弹的脱靶率增大。这样该机的主动干扰机、光纤拖曳式雷达诱饵、先进的红外诱饵弹等对抗设备也更容易奏效。根据有关模型进行计算,取F-35的前向RCS为0.1平方米,与10平方米的情况比较,在其他条件相同的情况下,前者的超视距空战效能比后者高出5倍左右。[7]
电子系统
F-35有四大关键机载
AN/AGP-81型主动电子扫描阵列雷达
电子系统——诺思罗普·格鲁曼公司的AN/APG-81有源相控阵雷达和光电分布式孔径系统(EODAS)、英航宇系统公司的综合电子战系统及洛-马公司的光电瞄准系统(EOTS)。[8-9]
光电瞄准系统(EOTS)AN/AAQ-40
其中EODAS由分布在F-35机身的6套光电探测装置组成,可实现360°的环视视场,图像投射到头盔面罩上,使飞行员能通过自己的眼睛,“穿透”各种障碍看到广域外景图像。EOTS则是一个高性能的、轻型多功能系统,包括一个第3代凝视型前视红外(FLIR)系统,可以在防区外距离上,对目标进行精确探测和识别。[8] 此外,EOTS还具有高分辨率成像、自动跟踪、红外搜索和跟踪、激光指示、测距和激光点跟踪功能。[8]
诺斯罗普·格鲁曼公司的AN/AGP-81型主动电子扫描阵列雷达是所有型号的F-35通用的。这种具有隔行扫描边搜索边跟踪功能的雷达,使得F-35的飞行员可以在探测、确定、以及对固定的和移动的地面目标进行武器制导的同时对付敌人的战斗机或者是低空飞行的直升机。AN/AGP-81型雷达的探测距离接近现有雷达探测距离的三倍,并能够向飞行员提供超高分辨率的合成孔径雷达图像。[10]
座舱设计
F-35的仪表板与F-22的多功
F-35驾驶舱
能显示器不同,它采用了一个尺寸为8×20英寸的大型全景多功能显示器(MFDS)。这是迄今为止最大的战斗机显示器,它由Rockwell Collins公司的Kaiser 电子分公司研制。实际上它是由两个并排在一起的8×10英寸投影显示器组成,其分辨率分别为1280×1024。这两个显示器是完全互为备份的。当一个发生故障时,所有的功能都可在另外一个显示器上显示。MFDS将显示传感器、武器和飞机状态数据,以及战场环境、战术和安全信息。大范围的战术水平态势可以全屏显示,也可以在平面上分割成若干小窗口分别显示不同的信息。[11]
采用两种方式对系统功能进行控制:一种是触摸
全景多功能显示器(MFDS)
屏方式;另一种是通过设置在驾驶杆和油门杆上的各种开关和电位计旋钮实现的(HOTAS)。两台显示器分别由两个处理机提供对原始信息的加工处理。MFDS采用微型有源矩阵液晶显示器(LCD)作为成像源。每个显示屏的投影系统分别由3个弧光灯进行照明。Collins公司提供所有的显示驱动和第一层次的应用软件。[12]
F-35座舱外部及升力风扇
F-35的头盔显示器系统(HMDS)将取代传统的平视显示器(HUD),不仅节约了费用,而且也显著地降低了系统的重量。HMDS是由视觉系统国际(VSI)公司研制的,这是一家由美国Collins公司和以色列EFW公司(以色列Elbit系统公司的子公司)组成的合资公司。它还为F-15和F/A-18E/F提供联合头盔提示系统。HMDS包括三大部分:头盔显示器、DMC-H、头盔跟踪系统。HMDS系统是光电系统和飞行员头部位置跟踪装置的组合,它将为飞行员显示关键的飞行状态数据、任务信息、威胁和安全状态信息,同时系统还可以为飞行员引导机载武器和传感器(如雷达和EOTS)指向所关注的区域;或发出视觉提示,告诉飞行员应该关注的区域。[13]
F-35战斗机:
动力设计
F-35使用的,也是世界上唯一可
普惠F119-PW-100发动机
以满足F-35性能要求的发动机就是普惠公司研制的F119-PW-100发动机,F119-PW-100也是人类历史上第一型推重比超过10的航空动力系统。F135发动机采用与F119发动机基本相同的核心机。为提高推力,增加了发动机的空气流量和涵道比,提高了发动机的工作温度;为了获得短距起飞和垂直着陆能力,垂直起降型增加了新颖的升力风扇、三轴承旋转喷管、滚转控制喷管。其3级风扇采用超中等展弦比、前掠叶片、线性摩擦焊的整体叶盘和失谐技术,在保持原风扇的高级压比、高效率、大喘振裕度和轻质量的同时,将风扇的截面面积增加了10%-20%。6级压气机与F119发动机的基本相同。
STOVL型F135-PW-600为了满
F-35B升力风扇布置
足垂直起降要求,设计了升力风扇+发动机喷管下偏+调姿喷管的垂直起降动力方案。升力风扇由涵道、风扇、D形喷管、联轴器、作动装置和伺服系统组成,由主发动机F135的2级低压涡轮驱动;升力风扇直径为1.27m,可以向前偏转13°,向后偏转30°,在STOVL工作状态下使战斗机上方的冷气流以230kg/s的流量垂直向下喷出,产生90千牛的升力;3轴承偏转喷管垂直向下偏转,产生71.1千牛的升力;该喷管可使发动机的排气从水平偏转到垂直甚至向前,可以使推力从水平方向偏转到垂直向后。
F-35B动力系统运作
此外,每侧翼根处的滚转控制喷管利用发动机压气机的引气,也可提供16.7kN的推力;在控制杆端的喷管差动地打开和关闭,实现滚转控制;通过偏转喷管偏航实现偏航控制;通过升力风扇和发动机推力分离器实现俯仰控制。包括主发动机在内的整个推进系统的长度为9.37m,悬停总推力为175.3千牛,短距起飞推力为169.5千牛。
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