德甲

2015年度航空航天前沿展望:军用技术

2019-10-08 20:06:31来源:励志吧0次阅读

对于全球航空航天业以及防务业来讲,未来的技术前沿究竟在哪里,是当前各国积极探索的重点问题,并且在一些领域已经露出了端倪。可自动飞行的飞机,速度更快的直升机,航天器快速发射技术,类人脑计算机等等,这些技术不但已经有了成果,并且有的已经完成了原型机的制造。它们无疑是航空航天与防务领域的技术前沿,是2015年值得关注的焦点。

亚洲进入隐身时代

战斗机隐身技术在亚洲地区的快速扩散,将是2015年世界军用航空技术的一大特征。中国在2014年公开了其研制的下一代隐身战斗机FC-31,而日本防卫省技术研究与开发研究院(TRDI)将于2015年对本国制造的ATD-X隐身战斗机先进技术验证机进行飞行测试,这种与瑞典萨伯公司“鹰狮”战斗机同级别的验证机领全球之先采用了光纤飞控技术,并装备石川岛播磨重工(IHI)研制的XF5-1涡扇发动机。ATD-X验证机所取得的技术未来将用于日本F-3战斗机研制项目,后者预计2030年服役。除了中国和日本,韩国也将于2015年启动KF-X隐身战斗机研制项目;此外土耳其也开始启动本国隐身战斗机研制项目TF-X,未来主要用于取代F-16以及弥补F-35采购数量的不足。

空射牵引型运载火箭

空中发射运载火箭将卫星送上天,并不是一项新技术,但是2015年波音将进行一次与以往不同的尝试。基于美国国防预先研究计划局(DARPA)“空射辅助进入太空”项目(Alasa)的支持,波音公司将在2015年使用一架改进的F-15E战斗机将一枚轻型运载火箭送上太空,与传统分级式运载火箭不同,这枚7.2米长的火箭全部的4台发动机都安装在火箭顶部,借以减轻发射重量,简化控制系统。Alasa项目旨在经济快速地将50千克以下的卫星送上太空,并且可以在全球任何地方任何时间进行发射,而发射费用只相当于传统发射方式的三分之一,不超过100万美元。

高速直升机

如果一种直升机的速度能够达到现役直升机机型的2倍,并且具备后者的全部机动性能,那它必然引发全球直升机市场的革命,这也是西科斯基公司希望看到的。依靠公司自己投资的2亿美元研发资金,西科斯基将于2015年完成2架S-97“侵袭者”直升机原型机的制造和试飞。作为X2技术验证的继承者,S-97原型机的巡航速度可以达到220节,并具备高过载机动性能,以及出色的低速灵活性和盘旋性能。S-97并不是西科斯基高速直升机计划的最终产品,它主要用来为西科斯基/波音联合研制的SB-1“挑衅者”中型通用直升机验证机项目铺平道路,后者预计2017年首飞,是为美国陆军研制的。

芯片上的大脑

计算机技术飞速发展的当下,计算机能耗的不断增大已经成为一个无法忽视的问题。特别是在国防领域,那些运行着复杂的软件系统以及具备高性能图形、视频等处理能力的计算机系统,其能耗要更大。2015年,美国空军实验室将联合军方其他几个部门对一种新的高性能、低能耗的电脑处理器进行测试,该处理器采用IBM公司研制的TureNorth芯片,每个TrueNorth芯片使用了54亿个晶体管,工作能力相当于100万个神经元和2.56亿个突触。它们被分成了4096个名为“神经突触内核”(neurosynapticcores)的结构。每一个这种结构都能使用一种名为crossbar(交叉)的通信模式来存储、处理并向其它结构传输数据。

更为重要的是,这种芯片能耗非常低,目前一款标准微处理器每平方厘米的功耗是50瓦到100瓦,而TrueNorth只有不足70毫瓦。用TrueNorth芯片构建一个与人脑工作能力相当的处理器,外形尺寸只有12.5厘米,功率不超过1千瓦。

$$分页$$

功率优先

尽管预算紧缩,但是美国陆军仍然将研制新型涡轴发动机列为了优先项目,该项目主用用于替换AH-64系列直升机和UH-60系列直升机的现役发动机。通用电气/霍尼韦尔团队以及普惠公司都将开始新型发动机的地面验证,与现役的T700系列相比,新发动机的功率提升了50%,而油耗则下降了25%。2015年,陆军发动机升级项目将开始竞标,预计2023年投入批量生产,并率先用于UH-60M直升机。此外,五角大楼还在持续推进采用自适应风扇的可变旁通比涡扇发动机项目,其最大特点仍然是大功率低油耗,将用于F-35系列战斗机的升级改进,以及下一代主力战斗机。

可插拔自动驾驶包

用可移除式的机器人充当飞机的副驾驶会是什么样的效果?在作战任务中,需要的飞行员数量将会大大减少,同一任务中一些飞机会像无人机那样完成起飞和降落。DARPA主导的Alias项目,旨在开发一种可插拔式的座舱自动驾驶包,从而达到上面所说的目标。目前,美国海军实验室正联合Aurora飞行科研中心进行攻关,他们开发的座舱自动驾驶包适用于现役所有货运直升机,能够自主选择着陆点,并且可以规避风险和躲避地面威胁,并完成自动着陆。而其下一步目标,则是实现直升机的完全无人驾驶。

甲板上的中型无人机

由于具有长航时、大载荷等突出优势,美国“捕食者”级别的无人机已经不再仅仅充当侦察角色,而是转变为战场上的作战利器。但是,将如此大尺寸的非折叠翼无人机部署在军舰(航母除外)的甲板上几乎是不可能的事,而这也在一定程度上限制了该级别无人机的使用灵活性。而DARPA主导的TERN项目,即由诺斯罗普·格鲁门和AeroVironment公司联合研制的中高空长航时(MALE)无人机,未来将可以解决这一问题,部署在中小型军舰上。在TERN项目中,无人机将采用垂直起飞模式,不过DARPA还向Aurora飞行科研中心提供了资金,支持其对可以安装在甲板上的吊车式侧臂无人机发射/回收系统进行验证,该系统能够发射和回收1000磅级别的多任务无人机。

黑龙江医健老年医院手术价格
郑州华夏白癜风医院预约专家
黑龙江医健老年医院收费贵吗
郑州华夏白癜风医院检查预约
黑龙江医健老年医院收费标准
分享到: