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manbet手机链接|飞机的魔法斗篷 隐身技术早期发展与应用(下)

来源:网络 作者: 人气:1006 发布时间:2020-01-11 14:47:19

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manbet手机链接,康维尔的搅局

1958年春,比塞尔飞往德克萨斯州沃思堡,在通用动力公司康维尔分部会见了该公司先进项目研发主管罗伯特·维德默。比塞尔告诉维德默他想要一架能在27430米高度飞行6440公里并携带907千克有效载荷的飞机。比塞尔在回忆录中说,当康维尔签下这个价值数百万美元的合同时,他正式把该公司带进这个需要严格保密的项目中。

有人认为康维尔的搅局是为了给约翰逊施加压力,因为他更关心性能而不是最小化rcs(艾森豪威尔坚持rcs要最小)。

康维尔以“超级盗贼”作为自己的设计基础,这是一种两级寄生轰炸机,挂在一架改装过的b-58a的机腹下升空,等载机加速到冲压发动机的工作速度后,寄生飞机脱离载机继续加速,最后抛掉耗尽燃料的消耗级以增加航程。这是一个有趣的概念,但要改成侦察机则需要进行重大修改,不仅仅是因为被抛弃的消耗级很难实现雷达隐身。

(“超级盗贼”是康维尔公司在 50 年代进行的一系列用于穿透苏联领空的4马赫载人飞机研究项目的统称。这种寄生飞机从b-58“盗贼”的机腹下发射)

此外“超级盗贼”载人级也需要隐身,因此唐纳德·柯克率领一个设计团队描绘出一款名为“第一个隐身超级盗贼”(first invisible super hustler)的设计,缩写为“fish”。

fish以“超级盗贼”的载人级为设计基础,改为单级设计,安装两台冲压发动机和两台涡喷发动机。该机由改装后的b-58b空射,然后加速到4.2马赫在27430米高度进入巡航,航程6276公里。完成任务后,fish将减速伸出两台涡喷发动机返回基地。

fish通过把机翼前后缘从直线变成圆弧来降低rcs。为了承受超音速飞行的启动加热,钢蜂窝结构机翼的前后缘都将安装耐高温陶瓷制造的楔形插入件,并浸渍有石墨以吸收入射雷达能量。

(1958年兰德委员会审核通过的洛克希德a-3成为康维尔“鱼”的竞争对手。a-3是一种能在28900米高空以3.2马赫飞行的单级非寄生飞机,该机机翼内侧的两台jt12涡喷发动机负责把飞机加速至超音速,然后翼尖两台直径1.02米的冲压发动机点火把飞机推进至3.2马赫巡航速度。jt12发动机使用jp-150燃油,冲压发动机使用硼基高能燃料)

1958年11月12日,约翰逊向兰德专家小组提交他的a-3(a表示“大天使”)设计,康维尔的威德默也提交了fish。三天后,兰德小组把自己的决定通报给总统科学顾问詹姆斯·基利安博士,由于fish的rcs更小,所以他们推荐了康维尔的设计。

从11月26日开始的两个月时间里,感到压力的约翰逊和他的团队接连推出了a-4、a-5和a-6设计。这次他们才认真在设计中融入弗兰克·罗杰斯的隐身建议,三个设计的机身都从头到尾地融入了机翼和机翼前缘外形,横截面形似飞碟,同时把尺寸缩小的垂尾隐藏在机翼上方。

(洛克希德的设计从a-4一直进化到a-11构型。其中的a-4~a-6构型是小型自主发射飞机,具有翼身融合的外形特征,垂尾安装在机翼上,可被机翼遮蔽)

在1959年1月a-6设计完成前,约翰逊指示他的团队进行一系列小型非隐身设计,编号a-7到a-9。这些设计都由一台j58涡喷发动机和两台冲压发动机驱动,结果没有一种设计被认为可行,不仅航程不够,而且虽然尺寸很小,但rcs依然很大。

被美国空军搞残的康维尔

康维尔在12月22日被批准开始fish的详细设计研制。但在5月份,科学工程研究所(sei,比塞尔建立的一家挂名公司)的一个团队对约翰逊a-11和fish进行了对比评估,结果向兰德专家小组推荐了约翰逊的设计。

要命的是这个竞争结果获得了战略空军司令部(sac)的支持,要知道sac对康维尔可没有什么好印象。

1959年6月,康维尔高层人员向空军高级官员介绍了b-58b,但为了让早期的b-58a盈利,康维尔迫切需要卖出更多的b-58a。介绍会一开始进行得很顺利,但是当sac被告知只有在继续购买3个联队的b-58a后才能获得b-58b时,会议就突然结束了。

最后美国空军也没有订购b-58b,于是fish就这样失去了载机。康维尔随后被指示把fish完全重新设计为不依赖于载机的单级平台。

(洛克希德a-12使用双垂尾取代了单垂尾,安装在两个发动机舱顶部。垂尾内倾15度以减小对侧面入射雷达波的反射。出于同样原因,在机身两侧增加了被称为“里脊肉”的倾斜表面形成翼身融合外形,并且在“里脊肉”和机翼边缘安装有具有吸波效果的锯齿边缘)

1959年7月3日,比塞尔放宽了对洛克希德的要求,同意接受a-11较低的巡航高度,只要该机能降低rcs就成。约翰逊在笔记本中写道:“我提出了a-12,把j58发动机安装在机翼中段并使用翼身融合设计,还在机翼前缘应用了三角吸波结构。”

(1959年8月29日洛克希德赢得竞标,但附带了一项条件——必须能证明a-12减小雷达截面积的措施有效。1960年1月中旬前洛克希德完成了证明)

(康维尔“鱼”最终设计总重17380千克,长14.33米,垂尾高3.05米,翼展11.28米,翼面积66.33平方米,最大速度4马赫,航程7200千米)

(“石首鱼”的机翼前后缘有一圈锯齿状钢板,之间嵌有预浸石墨的耐高温陶瓷板以降低雷达反射)

现在轮到康维尔承受压力了,他们在短短两周内就重新设计出“银白鱼”(smelt)、鲱鱼(herring)和石首鱼(kingfish)。两个公司的竞争方案在1959年8月20日被提交给美国国防部、美国空军和中情局组成的联合选择小组,他们仍为洛克希德的a-12设计在整体成本方面更加可取,而康维尔的设计因具有较低的rcs而受到中情局代表的青睐。

a-12与sr-71的平面对比

但此时美国空军的代表又插了一脚,说服中情局转而支持洛克希德。他们说自己在康维尔b-58项目期间曾经历过恐怖的成本超支,而洛克希德则按预算准时制造出了u-2。

尽管洛克希德设计获得了全票通过,但专家们依然担心a-12的rcs过大,要求臭鼬工厂在1960年1月1日之前证明该设计的rcs足够低。此时“热情”项目正式结束,下一阶段项目获得了“牛车”(oxcart)的保密代号。

(1960年2月11日,cia授予洛克希德12架a-12飞机的合同)

a-12“牛车”上路

1959年11月18日,臭鼬工厂在51区开始对a-12全尺寸模型进行rcs测试。虽然这次测试的结果仍然保密,但据信“牛车”的rcs在预警雷达频率(200-400mhz)下是10平方米,在空对空频率(10ghz)下是2平方米。比塞尔对结果很满意,通知约翰逊中情局同意制造12架a-12,双方在1960年2月11日正式签署了合同。臭鼬工厂一开始对“牛车”的报价是9660万美元,但最后被证明过于乐观,经过长期发展后,a-12单机成本上涨到原来的两倍以上。

sa-2地空导弹飞向a-12的情景

1960年5月1日,苏联在雷达和地空导弹的研究上终于跟上了u-2,中情局飞行员弗朗西斯·加里·鲍尔斯在深入苏联领空侦察时被sa-2“导线”地空导弹击落。

这次行动充分证明研制u-2的高性能隐身后继机的必要性,只是艾森豪威尔向苏联总理赫鲁晓夫保证:在他任职的剩余时间里(以及后面的每一届美国总统)都不会对苏联发动任何有人驾驶侦察飞行。

所以到1965年6月“牛车”正式投入使用时,该机他已经无法执行其设计任务了,成为一个诞生于错误时间的3马赫隐身飞机。

a-12在bx6705号任务中拍摄的北约河内照片

随着1967年5月美国卷入越南战争,三架“牛车”被部署到日本冲绳嘉手纳基地,从这里起飞前往越南河内执行“黑盾”侦察任务。

兰德专家小组早在1959年6月就得出结论,以当时的隐身技术来看,无论哪种飞机,被雷达零星探测和跟踪都是不可避免的,他们是正确的。1967年6月20日,在“黑盾”bx6705号任务中,a-12首次被敌方雷达成功跟踪。在1967年10月28日的bx6732号任务中,飞行员从雷达归航和警告接收器(rhwr)显示器上看到自己的飞机遭受雷达连续锁定,最终北越发射了一枚sa-2。

飞行员从后视潜望镜观察到6条尾烟正快速从飞机尾后追来

两天后的bx6734任务中,同一飞行员注意到rhwr显示自己的“牛车”正被两个sa-2阵地跟踪,北越地空导弹蓄势待发,但最后都没有发射。但在他第二次向西飞越经过河内同一地区时再次被雷达跟踪,在接下来的几分钟里,北越一口气向他发射了六枚sa-2。

这是“黑鸟”系列飞机在服役中早过的最猛烈的攻击,所有导弹都在电子对抗设备(ecm)的干扰下错过目标,在a-12尾部爆炸。等该机降落后接受检查时,人们在机身上找到了一片导弹碎片。在1968年1月4日的bx6842任务中,“牛车”最后一次遭受萨姆导弹的攻击。

这次,这枚导弹在“扇歌”火控雷达的低脉冲重复频率的引导下飞行,被a-12的ecm成功干扰。

退役后被封存的a-12“牛车”

经过29次作战任务后,“牛车”项目于1968年5月16日终止。美国预算局(bob)的会计师质疑为什么会同时开展两个非常昂贵且几乎相同的项目,一个是中情局的秘密“牛车”,另一个是美国空军更公开的sr-71(“高级皇冠”项目),随着侦察卫星时代的到来了,中情局退出了三马赫载人侦察领域。

f-117隐身战斗机

a-12是人类历史上研制的第一种隐身作战飞机,该机为美国空军的sr-71项目的成功铺平了道路。直到七十年代中期,洛克希德公司才能真正解决隐身难题,研制出了f-117a“夜鹰”。该机具有非常低的rcs,能够在复杂的雷达和防空网络中作战和生存,无需装备任何ecm设备。


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