18新利最新登入弹簧小折刀的飞机将如何工作

弹簧小折刀的预计将在2020年准备飞行。看到更多的 弹簧小折刀的飞机的照片

在飞行途中飞机,可以改变它们的翅膀配置自二战以来一直在发展。与不同的机翼位置允许更高的效率和性能在不同的飞行模式,这些飞机与固定翼比飞机更多功能。尽管一些模型已经进入生产、引擎、力学的局限性和电脑让这些飞机从进入广泛使用。现在技术终于赶上了他的概念,和诺斯罗普·格鲁曼公司正在建设一个无人可变形飞机:弹簧小折刀的一切东西。

如果你看飞机第一次世界大战或第二次世界大战期间,您会注意到,翅膀几乎总是垂直的机身,只有几度的向后扫描,如果任何。当时,飞机引擎无法推动飞机任何超过每小时375英里。在这些低速,垂直翼配置允许最大的升力和可操作性。

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二战后,喷气发动机的发展导致了一个巨大的提高飞机的速度。传统机翼形状没有高效的高速(特别是超音速),所以喷气式战斗机开始体育锥形的翅膀。”幻影II是一个很好的例子,这种类型的机翼剖面。18新利最新登入然而,这种高速增长表现了一种权衡——飞机没有非常有效的或有效的以较低的速度。

形成的f - 4幻影II战斗机
图片由美国空军

一架飞机在飞行途中可以改变机翼配置可变翼几何。这给飞机以给定的速度最好的性能特征。德国梅塞施密特公司第一次测试飞机与可变几何翼在二战期间。梅塞施密特p - 1101的翅膀可以搬到不同的扫描角度,只有当飞机在地面上。基于美国梅塞施密特设计,开发出一种测试工艺工作,贝尔x5,略大于p - 1101,可以改变其wing-sweep角在飞行。

这种类型的技术,也被称为“摆动翅膀,”第一次出现在生产的飞机在1960年代末,通用动力公司f - 111。这架飞机有三个不同的机翼位置给它最大效率的速度。事实上,这架飞机的一个变体,fb - 111战略轰炸机,把别称“弹簧小折刀的一切东西。”[裁判]。

fb - 111战略轰炸机从来没有正式名称,但它通常被称为“弹簧小折刀的一切东西。”
图片由美国空军

其他几个变后掠翼战斗机使用在未来的几十年里,包括龙卷风和F-14 Tomcat。未扫过的翅膀的位置使这些飞机非常容易操作,容易在短的航空母舰飞行甲板。18新利最新登入然而,所需的机制使机翼运动函数是复杂和沉重。他们也占用了很多空间,减少效率和有效载荷。摆动翅膀很大程度上放弃了更简单的设计。

在下一节中,我们将看一下弹簧小折刀的平面设计。

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弹簧小折刀的平面设计

X-29特色的一个最不寻常的飞机设计 在历史上。

与变后掠翼飞机的设计者还必须考虑灵活性。翅膀用力而为更稳定的飞机在高速,高于允许飞机翅膀异常敏捷,战斗机的尤其可取的特点。德国与基于ju - 287是第一个飞机翅膀,但X-29就是最著名的例子(裁判]。虽然这激烈的配置呈现X-29不稳定,电脑可以控制飞机电子控制的飞行控制系统。接下来swept-wing飞机之前的注册方面的设计。

在1990年代,诺斯罗普·格鲁曼公司测试变后掠翼飞机上另一个与“弹簧小折刀”的绰号。诺猛禽有三个机翼配置:

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  • 后卫的位置机身-机翼垂直于低速飞行。
  • 中间位置——特殊的翅膀被提出可操作性。
  • 全职职位——机翼的前缘与机身折叠,让后缘成为高速机翼的前面。这导致了一个三角形,或者δ机翼的形状。
后卫的诺猛禽,中间和全职职位。
图片由约翰MacNeill

专利的可变翼几何是公共知识,有报道称,测试这些飞机飞行中队。文档显示猛禽的存在测试18新利最新登入工艺被解密,但这解密工艺没有把“摆动翼”技术。三位置的细节“弹簧小折刀的一切东西”猛禽保持机密。

国防高级研究计划局(DARPA)是五角大楼的高科技军事技术研究分支。它分配了1030万美元的诺斯罗普·格鲁曼公司2007年底开发弹簧小折刀的初步设计。公司击败了另外两个设计项目建议书和工作将继续在诺斯罗普·格鲁曼公司的埃尔塞贡多,加州总部。诺斯罗普·格鲁曼公司计划2010年缩小测试模型与一个40英尺的翼展,全尺寸,全功能弹簧小折刀的一切东西准备飞行是在2020年。随着项目的进入规模和全尺寸的阶段,成本可能会升级为数十亿美元。

接下来,我们将看看翼位置会影响飞机的性能18新利最新登入,了解更多关于弹簧小折刀的一切东西。

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翼的位置

之前我们看的具体技术参与设计这个新的弹簧小折刀的一切东西,我们将讨论如何飞机机翼的位置影响其性能。18新利最新登入

未扫过的翅膀是有效的在低速度,提供大量的电梯的数量诱导阻力在飞机上施加。力的诱导阻力是另一个组件,允许飞机飞行。周围的空气流动的翅膀,气流偏转的合成转飞机,抵消重力拉下飞机向地面。18新利最新登入然而,一些部队也拒绝飞机向前运动,导致阻力。随着速度的增加,这种阻力变得更成问题。

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当飞机接近并传递声音的速度,冲击波形式(压力波听到“音爆”观察家如果超音速飞机)。这些波创建第二个形式的阻力称为波阻。当冲击波形式,它改变了空气动力的飞机。而非流线型飞机形状切割顺利通过空气,这个大压力波添加一个笨重的障碍,必须推动空气。这就像是跑到风携带一张床垫。未扫过的翅膀非常不善于处理波阻。

横扫翅膀减少阻力造成的动荡的皮鞋。但真正的优势席卷的翅膀超音速——配置减少了航班波阻通过重新分配冲击波以及飞机的空气动力配置文件。他们为这些高速条件是理想的。不幸的是,他们不允许重载荷较低的速度。了翅膀也效率低下和燃烧太多的燃料呆在空中,这可以减少飞机的范围。

那么为什么美国军队带回变后掠翼技术?技术进步意味着更好的机翼转换机制、先进的机翼形状和计算机系统能够控制不稳定的飞机。五角大楼已确定需要一个平面,可以长时间保持在空中,接近敌人的领土,然后切换到高速模式,并提供一个打击前冲回超音速。这些飞行两种模式需要截然不同的翼最大效率。诺斯罗普·格鲁曼公司的新弹簧小折刀的一切是不同于任何“摆动翼”飞机之前的想象。

弹簧小折刀的低速飞行将会长期和耐力能力。

在下一节中,我们将看看弹簧小折刀的技术。

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弹簧小折刀的技术

弹簧小折刀的一切东西在高速飞行的右翼向前席卷,左侧机翼向后掠。

这个弹簧小折刀的一切东西飞翼下面附上一个豆荚的引擎,监视设备和武器。它没有机身,尾巴,尾翼或其他无关的部分:它是一个巨大的翅膀。对于大多数的使命,弹簧小折刀的一切将在高空巡航长达15个小时,等待信号罢工。使命的一部分,将垂直于机翼飞行的方向,像一个传统的飞机。这将减少燃油消耗,最大限度地在空中的时候,就像滑翔机一样。

罢工的时候,整个机翼将主60度相对飞行的方向。这将正确的翼尖指向前方,而其他的翼偏回来。由此产生的空气动力剖面将适合高速攻击——在这种情况下,到2马赫的距离是2500英里。这种类型的旋转机翼斜翼设计。太阳翼在倾斜位置,超音速激波分散,而不是“堆积”前的工艺和制造阻力。

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弹簧小折刀的一切会有一个200英尺的翼展。翅膀下的豆荚暂停将举行两个先进喷气发动机、相机、飞行电脑和任何导弹或炸弹所需的任务。它不会有驾驶舱,因为它不会有一名飞行员。飞行控制计算机将会处理所有不稳定翼的飞行,因为配置。这也可以防止驾驶员疲劳问题在极其漫长的任务。

关于弹簧小折刀的一切项目的更18luck手机登录多信息,飞翼和可变翼几何,查看下一个页面上的链接。

弹簧小折刀的一切不是第一个尝试开发一个斜翼飞机。NASA风洞项目在1979年进行显示,旋转在超音速翼会增加燃油效率高达100% (18新利最新登入裁判]。飞机设计师伯特·鲁坦发达AD-1斜翼原型帮助证明一个斜翼系统的可行性。(鲁坦是最著名的设计太空飞船,第一个私人拥有和资助携带人类进入太空的飞船。)

美国宇航局德莱顿AD-1斜翼

AD-1允许机翼主逐渐随着速度的增加,总是定位最大效率的飞机的速度。美国宇航局希望这项技术可能会导致一个更高效的超音速商业运输。18新利最新登入然而,极度不稳定的测试显示,飞机机翼搬进了一个斜的位置。人类飞行员无法应付常数,分钟调整需要维护在这些条件下飞行。当时,飞行控制计算机管理还不够成熟,。

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来源

  • AD-1斜翼http://www.dfrc.nasa.gov/gallery/Photo/AD-1/HTML/index.html
  • 美国国防部高级研究计划局斜飞翼http://www.darpa.mil/tto/programs/ofw.htm
  • “f - 22猛禽战斗机成本。”GlobalSecurity.org, March 15, 2006. http://www.globalsecurity.org/military/systems/aircraft/f-22-cost.htm
  • “fb - 111弹簧小折刀的历史。”FBI-111a.net, June 16, 2006. http://www.fb-111a.net/History.html
  • Shachtman,诺亚。“美国造成变形超音速轰炸机的计划。”Popular Science, July 2006. http://www.popsci.com/popsci/aviationspace/0f2505a52aceb010vgnvcm1000004eecbccdrcrd.html
  • 克莱默,硕士“音爆,声障和冷凝云。”Fluid Mechanics, Cambridge University Press, 2004. http://www.fluidmech.net/tutorials/sonic/soundbarrier.htm
  • “弹簧小折刀的一切东西。”AirAttack.com, February 1, 2006. http://www.air-attack.com/page/9/Switchblade.html
  • “美国:诺授予合同开发概念设计。”TMC.net, March 19, 2006. http://www.tmcnet.com/usubmit/2006/03/19/1470791.htm
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