壯志凌雲【空軍資訊】 美國六代機原型出來了？F47為何那麼像30年前的X-36驗證機？美軍六代機為何重拾鴨翼？

自波音成爲美國空軍6代機F-47的承包商以來 人們對這款終極飛機有着各種各樣的猜測 結果渲染圖一出來 不少人一排桌子大呼上當 這不是30年前的X-36驗證機嗎 五角大樓就拿這個糊弄 那麼X-36究竟是怎樣一款飛機 有這麼超前的技術 美軍爲何現在才掏出來 大家好 我是蒼丐老亨特 本期我們就來聊聊 從美國空軍發佈的戰機渲染圖來看 F-47貌似是一架無尾翼壓制佈局戰機 跟美軍之前研究過的X-36很相似 X-36是上世紀90年代中期的驗證機 由麥克唐納道格拉斯的幻影工廠 和美國宇航局NASA聯合開發 它並不是一款正常尺寸的飛機 而是28%比例的遙控操作模型 由飛行員操縱地面的虛擬駕駛艙進行控制 並通過安裝在飛機機艙蓋上的攝像機 提供第一人稱視野 這裏有老哥可能注意到了 X-36機翼前部設置有面積很大的壓抑 本來美國是不喜歡壓抑設計的 因爲這會增加一個額外反射雷達波的平面 也無法像主翼遮蔽水平尾翼那樣 遮住壓抑的雷達反射波 導致飛機隱身性能下降 壓抑對飛機佈局的影響很複雜 它的氣動力矩比尾翼短得多 很難配平高升力裝置放下時的力矩 需要額外的設計來確保飛行的穩定性 這種飛機的電船飛控系統編寫也非常困難 雖然技術上可以解決 但過程繁瑣 增加了設計和維護的難度 再加上美軍戰機擁有推力強大的發動機 壓抑帶來的優勢並不明顯 所以美軍戰機很少使用壓抑 甚至表示壓抑最好出現在敵人的戰機上 可即便是美軍也不能否認壓抑能帶來卓越的生力和機動性 大大提高飛機的上限 假如美軍戰機遇到了發展瓶頸 難保不會嘗試一下從壓抑方面突破 就像是一顆武功天下第一的高手 平時完全沒必要練騎商拳 辟邪劍譜一類的功法 可倘若有強敵威脅到了地位 一時又沒有破局的手段 把祕笈掏出來練一練也未嘗不可 畢竟美軍已經驗證過 X-36前方的全動式壓抑 可以抵消飛機前體窩產生的機頭上揚力矩 同時產生下起氣流 爲機翼氣流補充能量大大提高生力 除了壓抑外 X-36還有哪些超前的技術特徵 X-36驗證機使用的機翼很特殊 叫做蘭姆達機翼 它結合了後掠翼和三角翼特點 機翼前緣向後掠 有助於減少超音速飛行時的阻力 後緣的內凹鋸齒狀設計 有助於減少雷達反射面積 強化了飛機的隱身性能 既保證超音速時的表現不遜於三角翼 又能兼顧高壓因素時的機動性和續航能力 沈飛的六代機 法國的未來戰機NGF都採用了這種設計 與它們相比 90年代問世的X-36 無疑是較早使用蘭姆達機翼的機型 它的機翼前緣後掠角很大 後緣呈W型 設計已相當成熟 當然了 蘭姆達機翼雖好 但也不是沒有缺點 例如它在高速飛行時穩定性較差 想要保證穩定飛行 就不能有垂位 那沒有垂位該如何控制飛機 咱們把圖片放大到機翼後緣部分 可以明顯看到 X-36機翼後緣有四個分離式副翼 它們負責來控制飛機的滾轉和俯仰 同時也可以當作減速板使用 X-36還是有先進的實量推力技術 強化機動性的同時 減小雷達反射面積 爲應對複雜的氣動外形 麥克塔納道格拉斯給飛機用上了先進的數字電傳操作系統 早出的X-36驗證機長約5.5米 距離佔超過3.18米 按比例換算成正常飛機的話 大約長19.8米 翼佔11.3米 機身比F2略長 翼佔比F2略短 體型大致和它差不多 在滿油狀態下重約576公斤 由一臺威廉姆斯F112渦扇發動機提供動力 可輸出約3.1千牛推力 1997年5月到11月 已經接受麥克塔納道格拉斯的波音和NASA一起 在位於加利福尼亞州愛德華斯的阿姆斯特朗飛行研究中心 對X-36驗證機進行了31次試飛 累計飛行時間15小時38分鐘 使用了4種不同版本的飛行控制軟件 飛機飛到了6100米的高度 最大速度376公里每小時 最大迎角爲40度 已具備戰鬥機的作戰性能 項目組還測試了X-36在低速大迎角 和高速低迎角時的靈活性 飛機非常穩定 機動性強 高速和低速的操控性都非常不錯 按照NASA負責人的說法 X-36計劃達到或超過了所有的項目目標 項目大獲成功 那麼這款性能優異的驗證機 爲何沒能發展出成品呢 它與新六代機F-47究竟有什麼關係 1998年 美國空軍研究實驗室與波音公司簽訂合同 讓其測試X-36的飛控系統 1998年12月 又進行了兩次研究飛行 飛行過程中模擬的幾次控制面故障 都被軟件順利解決 證明了X-36系統的可靠 然而自此之後 這個極具潛力且十分成功的試驗項目 再也沒有了消息 直到今天 也沒有X-36繼續研發的相關報道 據瞭解 軍方當時搞X-36項目 主要是爲了驗證無垂尾戰機 以及對應飛控技術的可行性 項目的核心目標已經完成 軍方也收集到了足夠的數據 就沒有必要繼續往下開發了 90年代末 美軍更關注F-2和F-35等隱身戰機的開發 X-36的設計雖有趣 但所用的技術還不夠成熟 平衡了機動性與速度的蘭姆達機翼 也不如菱形機翼適合隱身加超音速巡航 因此X-36項目便宣告終止 直到前段時間放出六代機F-47的渲染圖 才讓人們再次想起X-36這個被封存的項目 畢竟這倆飛機外形看起來的確比較相似 都是無尾翼的牙式佈局 無尾翼基本成爲了六代機的標配 恰好波音的X-36就是研製這種佈局可行性的飛機 所以美軍六代機大概率會借鑑X-36 在無垂位控制、混合氣動佈局 和無人飛控方面的研究成果 牙翼雖然不是隱身性的最佳選擇 也不符合美軍傳統 但確實是一種驗證可行的技術 F-47的概念圖上也有小型的牙翼 最終能否採用這種設計 還要看美軍打算穩步修煉還是見走偏逢 美軍放出的渲染圖細節不多 能看出的是兩架飛機的機頭也是較爲相似的 都是成鏟狀 F-47的要更寬一些 可以塞進去更大的雷達陣列 相對較大的氣泡座艙 也爲飛行員提供了極佳的視野 其他就沒有多少能解讀內容了 總的來看 X-36驗證機和新六代機的渲染圖 確實存在許多相似之處 六代機也可能部分借鑑X-36的數據 然後往全域隱身 人工智能協同和多域作戰方面發展 當然在最終飛機出現之前 F-47的設計可能還會發生變化 甚至是徹底更改 X-36能否被傳承還是一個未知數 好了 本期視頻到這裏就結束了 咱們下期再見