分享

F/A

 启云_9137 2020-09-26

F/A-22是一种比现有空军飞机具有更高性能的空中优势战斗机。

F/A-22猛禽如何工作?

第一架喷气式战斗机出现在第二次世界大战结束时,其中有几架配备了机关枪,看到了战斗,并迅速证明喷气式飞机将留在这里。在朝鲜战争期间,更快、更全副武装的战斗机开始服役,包括第一架超音速空对空犬战斗机和第一架只能携带的战斗机。导弹作为武器。

今天,强大的战斗机基本上是在飞行计算机,将技术和隐身设计结合起来,使敌人的雷达无法察觉,并在没有预警的情况下攻击对手。我们将看看美国空军最新的空军军火库F/A-22猛禽战斗机。“F/A”指定猛禽为“战斗机”和“攻击”飞机。正如我们将要看到的,F/A-22结合了最新的避免探测的方法,以及一系列令人难以置信的武器和技术,以在这两个任务中取得成功。

F/A-22猛禽如何工作?

YF-22原型

F/A-22是世界上第一个隐形空对空战斗机设计成在远距离看不见,在近距离空战中致命。它还能精确地打击地面目标。它的设计使飞行员在空中无与伦比的机动性。

F/A-22最初的设计是为了取代F-15鹰。由于鹰的多功能性,开发F/A-22和不断变化的世界舞台的成本不断上升,猛禽现在补充F-15而不是取代它。当F/A-22计划开始于20世纪80年代初时,空军想要一架战斗机来对抗来自苏联的威胁。自冷战结束以来,对空中优势战斗机的需求已经下降:五角大楼的战争策划者预计未来的冲突将与拥有小型空军或根本没有空军的敌人作战。

F/A-22规格

  • 主要功能:战斗机,空中优势
  • 翼展:44英尺6英寸(13.5米)
  • 长度:62英尺1英寸(18.9米)
  • 身高:16英尺5英寸(5米)
  • 动力装置:两台Pratt&Whitney F119-PW-100发动机,可进行超巡航和推力矢量驱动。
  • 速度:1.8马赫(超级巡航:1.5马赫)

美国最大的三家国防承包商--洛克希德·马丁公司、波音公司和普拉特&惠特尼公司--联合开发和生产F/A-22。

在下面的章节中,我们将学习更多关于使F/A-22成为天空中最好的战斗机的技术。

隐身能力:基础

F/A-22猛禽如何工作?

美国空军F-117 A夜鹰隐形战斗机

一旦科幻小说的猜测和谣言,隐身能力就成了人们关注的焦点。F-117夜鹰而B-2隐形轰炸机.

雷达工作原理是从天线上发射无线电波,并收集从任何物体反射回来的电波(参见雷达工作原理)。在飞机或地面雷达站的雷达屏幕上,飞机就像一个光点。飞机越大,屏幕上的光点就越大。其他的物体,如成群的鸟,也可以出现。飞机设计者多年来一直致力于尽量减少飞机的雷达信号。如果无线电波被偏转或吸收,所以它们不会返回雷达天线,那么飞机是看不见的,或者可能被误认为是一群鸟或其他不具威胁的物体。

飞机设计者使用不规则锯齿边缘,复杂的曲面和其他设计技巧,以意想不到的模式偏转雷达波。飞机涂上厚厚的油漆,可以吸收雷达波而不是反射它们。这样做的目的是让飞机看起来消失在稀薄的空气中。

隐身能力:猛禽

F/A-22猛禽如何工作?

猛禽大战夜鹰

F/A-22吸收了从以前的飞机中吸取的所有经验教训。它是如此隐秘,即使它有62英尺长,翼展44.5英尺,雷达也能探测到它的大小。

F/A-22的角形与F-117隐身战斗机相似.许多曲面形状都是随半径变化而变化的曲线。这些曲线将雷达波束散射到各个方向,而不是返回到雷达源。设计的外部没有直角。锯齿边缘的驾驶舱边缘,起落架门和其他开口也打破雷达。主翼和后翼的边缘对齐,使它们在雷达上显得小得多。

F/A-22猛禽如何工作?

F/A-22有两个大的垂直鳍,很像F-15。在这架飞机上,直直的鳍有助于提高雷达的能见度.然而,在F/A-22上,垂直鳍像身体一样偏转雷达。翅片还隐藏了有助于保持飞机隐身的内部天线。

F/A-22猛禽如何工作?

F-22的外壳也吸收雷达波,驾驶舱的设计是为了最小化飞行员头盔的雷达轮廓。

追踪来自喷气发动机是识别飞机的另一种常见方式。寻热导弹跟踪红外发射从飞机引擎上找到目标。阻止红外辐射可以愚弄热导引头。在F/A-22中,飞机后部的水平翅片不仅使飞机更加机动,而且还充当发动机排气热的盾牌。屏蔽引擎的热量使F/A-22的热或红外特征保持在最低限度。

与现在的战斗机不同,F/A-22可以在机身内携带导弹。例如,F-15和F-16只能在机翼下携带导弹,它们可以反射雷达波,使飞机更加可见。

F/A-22猛禽如何工作?

顶部:侧面武器舱,持有AIM-9型绞车,扩展为射击用。 底部:主武器舱持有AIM-120 S

所有这些技术背后的想法是减少敌人发现、跟踪和瞄准F/A-22的能力。飞行员可以飞到美国战斗机无法进入的防御区域。

引擎:超级巡航

F/A-22猛禽如何工作?

F/A-22型全加力燃烧器在加利福尼亚州爱德华兹空军基地的飞行测试中

喷气发动机后燃烧器达到超音速。加力燃烧器是喷气式发动机末端的一个附件,它向排气口注入燃料以燃烧排气流中留下的氧气。加力燃烧器是一种简单的方式来增加能量的短暂爆发,如起飞或在狗打架。但是加力燃烧器消耗了很多燃料。喷气式飞机长期使用加力燃烧器比声速更快,但它减少了它们在不加油的情况下飞行的距离。

F/A-22是美国第一架有能力超级巡航或者在不使用加力燃烧器的情况下以超音速飞行。在早期的飞行测试中,它保持了1.5马赫-那是声速的1.5倍--不用加力燃烧器它可以到达1.8马赫用加力燃烧器。

F/A-22猛禽如何工作?

普拉特&惠特尼F 119发动机的切线

猛禽的两台Pratt&WhitneyF119-PW-100发动机每台泵出35,000磅推力(相比之下,每台F-15发动机的推力为25,000至29,000磅)。结合圆滑的空气动力设计,发动机允许猛禽以超音速巡航,比任何其他飞机的燃油消耗都要少。这意味着猛禽可以飞得更快,到达远距离目标的速度比其他喷气式飞机更快。它可以停留在一个地区寻找更长的敌人目标或携带更大的炸弹负荷,因为它不需要携带那么多的燃料。

发动机:推力矢量

F/A-22猛禽如何工作?

F-22发动机测试:两个蓝色流显示发动机可以达到的上下垂直角度。

在喷气发动机的尾部,喷嘴引导热废气从发动机和加力燃烧器流出。通常,喷嘴直指发动机。另一方面,F/A-22的喷嘴是第一个。矢量喷嘴。这意味着飞行员可以将喷嘴上下移动20度。

从矢量喷嘴流出的气体有助于将飞机的机头向上或向下推进。这个向量增加了辊速比其他战斗机的机动性要强得多。

F/A-22猛禽如何工作?

推力矢量是内置在飞行控制系统中,因此它自动响应飞行员的命令。当飞行员转动飞机时,喷嘴与电梯、舵和副翼控制面一起向预期方向移动。后三个表面对所有飞机来说都是共同的:

  • 这个电梯控制飞机的俯仰(上下运动).
  • 这个控制偏航--沿垂直轴的左右运动.
  • 这个副翼控制沿水平轴的滚动运动。

带着矢量喷嘴,F/A-22有第四种控制面。

F 119发动机还提供F/A-22a。高推力重量比。这意味着引擎实际上可以承受飞机重量的很多倍,使得飞机能够非常快地加速和机动。

接下来,我们将讨论让F/A-22看起来像一个飞行电子游戏的令人惊叹的电子产品。

飞行视频游戏:幕后

F/A-22猛禽如何工作?

F-22座舱显示器

现代战斗机飞行员依靠电子和仪器来飞行,寻找敌人,与敌人作战。传统上,这两个系统在驾驶舱中是分开的,迫使飞行员单独管理所有信息。

F/A-22系统的设计是为了让一名船员处理在F-14 Tomcat和F-15攻击鹰等两座飞机中发现的工作量。它的航空电子系统是第一个将雷达、武器管理和电子战系统集成到整个飞行系统中的系统。

幕后有两个通用的集成处理器(CIP)单位,系统的大脑。这些单位处理传感器和武器的所有信息,大小相当于一个大面包箱。目前,CIP的容量只有75%被使用,因此随着驾驶舱中计算需求的增长,它可以轻松地承担更多的任务。还有安装第三个CIP的空间,总体上允许能力增长200%。

F/A-22猛禽如何工作?

驾驶舱的设计是为了帮助飞行员利用手头的信息,在激烈的战斗中迅速做出决定。

飞行视频游戏:在驾驶舱里

F/A-22猛禽如何工作?

F-22座舱

在F/A-22电脑屏幕上显示所有信息--这是战术战斗机中第一个所谓的“全玻璃驾驶舱”。这些数字显示器多年来一直在商用飞机中很常见。

驾驶舱安装了一个手动油门和棒控制(Hotas)该系统允许飞行员驾驶飞机,而不需要从飞行控制中移除他或她的手。F/A-22也有第一个兼容的驾驶舱系统。夜视护目镜(NVG)一个抬头显示(HUD)在飞行员的视野前投射信息,显示目标状态、武器状态和指示武器是否锁定在目标上的线索。飞行员为通信、自动驾驶仪和导航输入信息集成控制面板(ICP)在仪表板的中央顶部。

F/A-22猛禽如何工作?

四架F/A-22猛禽在一次里程碑式的测试任务中飞越莫哈韦沙漠。

驾驶舱里有六个液晶显示器(液晶显示器)。主要显示器是8英寸乘8英寸(20.3x20.3厘米)液晶显示器,提供空中和地面战术情况的计划视图。这包括威胁识别、威胁优先级和跟踪信息。两个较小的显示器显示通信、导航、识别和飞行信息。三次显示显示空中威胁,地面威胁和存储管理数据。

其目的是使飞行员处理所有正在显示的信息变得简单。飞行员一眼就能看出情况如何:敌机呈红色三角形;友军飞机呈绿色圆圈;未知飞机为黄色方阵;地对空导弹为五边形。为了显示飞行员锁定目标,红色三角形变得坚实。该系统在确定飞行范围内的飞机类型方面具有98%的准确性。如果系统无法识别,那么飞机就会被显示为未知。

有了所有这些技术,F/A-22可以创建一个无线数据链路分享战术信息,而不是在收音机。飞行员可以在保持无线电静默的同时,知道一个翼手携带了多少燃料和多少武器。多个飞行的飞机可以连接起来,以协调攻击,因为每架飞机可以看到哪些目标,其他人已经确定。F/A-22也可以与机载预警控制系统(预警)飞机并接受从侦察机下载。

猛禽雷达

F/A-22猛禽如何工作?

这架F/A-22在其侧翼武器舱内携带两枚AIM-9米Sidewinder导弹。

这个雷达系统给予F/A-22先看、先发、先杀的能力。这意味着它可以先看到敌机,发射导弹并摧毁目标,而其他飞行员却不知道。

这个A/APG-77雷达是专门为F/A-22开发的。它使用由2 000个发射/接收模块组成的有源电子扫描天线阵。雷达在敌方雷达发现F/A-22之前,向飞行员提供多个威胁的详细信息。

另外,雷达可以果酱敌人的电子系统和通信语音和数据信息安全链路.

对策

为了探测敌人的活动,F/A-22携带雷达预警接收机和一个导弹发射探测器。如果敌人使用热寻或雷达制导导弹锁定,F/A-22可以发射反措施。它释放耀斑来迷惑热导引头,并发出箔条,这是一小块反射材料,用来驱散雷达波,混淆雷达制导导弹的跟踪系统。

猛禽武器

F/A-22猛禽如何工作?

所有这些技术都有一个目的:将F/A-22的武器交付给目标。

和其他隐形飞机一样,F/A-22可以在机身内携带武器。主武器舱可携带六部雷达制导。AIM-120 C中程空对空导弹。如果任务包括地面攻击,2,000磅GBU-32联合直接攻击弹药替换四个AIM-120 Cs。飞机两侧各有两个小海湾,装有两枚寻热AIM-9Sidewinder短程空对空导弹。隐藏在右侧进气口上方的隐形门后面是M61A2 20毫米多管火炮。它拥有480发20毫米口径的弹药,以每秒100发的速度向子弹进发。

F/A-22猛禽如何工作?

当隐形不是必需的时候,F/A-22可以在机翼下携带武器和燃料箱。

F/A-22猛禽如何工作?

配备可选外部燃料箱的猛禽

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多