美國空軍授予混合翼身演示機(jī)噴氣式飛機(jī)合同 作者:軍鷹智庫員外 來源:軍鷹動態(tài) 五角大樓于2022年8月底宣布了一項新的軍事援助計劃,價值近30億美元,這是美國有史以來最大的軍事援助承諾。在武器和其他物資中列出的是“VAMPIRE反無人機(jī)系統(tǒng)”,這是一個相對較新的系統(tǒng),美國此前沒有宣布將其納入烏克蘭的前幾批援助中。事實是,VAMPIRE不僅僅是一個反無人機(jī)系統(tǒng)。以下是它的實際情況,以及它能為正在努力擊退俄羅斯軍隊的烏克蘭軍隊做些什么。 ▲盡管美國表示這是一種反無人機(jī)系統(tǒng),但VAMPIRE系統(tǒng)的設(shè)計主要是向敵方地面目標(biāo)發(fā)射激光制導(dǎo)火箭 美國空軍表示,已選擇航空初創(chuàng)公司JetZero設(shè)計和制造一架全尺寸的混合翼身演示機(jī)。目標(biāo)是讓這架已經(jīng)被非正式命名為XBW-1的飛機(jī)在2027年前飛行。 空軍部長弗蘭克·肯德爾在今天由空軍和太空部隊協(xié)會主辦的一次活動上宣布了JetZero的入選。該服務(wù)希望這一舉措將為未來的空中加油機(jī)和貨機(jī)提供一條途徑,這些加油機(jī)和運(yùn)輸機(jī)的燃油效率要比現(xiàn)有的更傳統(tǒng)的機(jī)型高得多。它們還可以具有更重的提升能力和大量的內(nèi)部體積,以及其他優(yōu)勢。這樣,它可以幫助滿足空軍仍在完善的下一代空中加油系統(tǒng)(NGAS)和下一代空運(yùn)(NGAL)項目的要求。 ▲美國空軍希望這種高效的混合翼身演示機(jī)能在2027年前飛行,這可能會為未來的各種項目提供信息 ▲JetZero之前發(fā)布的顯示其融合翼機(jī)體(BWB)概念的渲染圖 弗蘭克·肯德爾部長在另一份新聞稿中表示:“混合翼身飛機(jī)有可能大幅減少燃料需求,擴(kuò)大全球覆蓋范圍?!?。“快速、高效、遠(yuǎn)距離調(diào)動部隊和貨物是實現(xiàn)國家安全戰(zhàn)略的關(guān)鍵能力。” 該服務(wù)的能源、設(shè)施和環(huán)境辦公室正在與國防部國防創(chuàng)新部門(DIU)合作領(lǐng)導(dǎo)這一舉措。DIU的網(wǎng)站稱,其任務(wù)是“加快在整個軍隊中采用領(lǐng)先的商業(yè)技術(shù)”。肯德爾部長表示,美國國家航空航天局也為這一努力做出了重要貢獻(xiàn)。 根據(jù)空軍的新聞稿,“正如2023財年《國防授權(quán)法》所述,美國國防部計劃在未來四年投資2.35億美元,以加快這項轉(zhuǎn)型軍民兩用技術(shù)的發(fā)展,預(yù)計還會有額外的私人投資”。額外的資金也將來自其他渠道。 美國空軍和DIU已經(jīng)考慮競標(biāo)一年多了,據(jù)報道,到上個月,他們已經(jīng)將競標(biāo)范圍縮小到只有兩個競爭對手。JetZero是唯一一家此前公開證實正在為新的BWB計劃提出設(shè)計方案的公司,該公司稱之為Z-5。Z-5公司已與諾斯羅普·格魯曼公司合作開展該項目??s體復(fù)合材料公司(Scaled Composites)是諾斯羅普·格魯曼公司的全資子公司,以其前沿的航空航天設(shè)計和快速原型設(shè)計能力而聞名,將專門支持這項工作。 ▲JetZero的BWB概念圖被配置為加油機(jī),F(xiàn)-35A聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)編隊飛行并接收燃料 去年發(fā)布的一份正式信息請求概述了BWB項目的主要目標(biāo),即設(shè)計的空氣動力學(xué)效率至少比波音767或空客A330高30%。這兩架商用客機(jī)是波音KC-46A飛馬座加油機(jī)(具有二級貨運(yùn)能力)和空中客車A330多功能加油機(jī)(MRTT)的基礎(chǔ),其中數(shù)十架目前正在空軍服役。 ▲一架美國空軍KC-46A飛馬座(Pegasus)加油機(jī) 希望BWB的設(shè)計,加上未指明的先進(jìn)發(fā)動機(jī)技術(shù),可以大大提高燃油效率。這反過來又可以使未來基于核心設(shè)計概念的空軍加油機(jī)和運(yùn)輸機(jī)飛得更遠(yuǎn),同時攜帶與現(xiàn)有機(jī)隊相似甚至可能更大的有效載荷。 空軍的新聞稿指出:“BWB可以實現(xiàn)多種軍事運(yùn)輸配置?!??!斑@些機(jī)型加在一起,約占空軍年度噴氣燃料消耗總量的60%。” 美國空軍負(fù)責(zé)作戰(zhàn)能源的副助理部長在7月于倫敦舉行的全球航空航天局長會議上的一次演講中也表示:“我們看到了在航程內(nèi)進(jìn)行空中加油的好處,在那里你可以獲得更高的生產(chǎn)力——更多的燃料輸送——以及貨運(yùn)?!薄?/span> BWB的設(shè)計并不新鮮,在過去的三十年里,空軍多次探索這種配置的設(shè)計,包括隱形型。然而,隨著美國軍方現(xiàn)在主要專注于為太平洋地區(qū)可能發(fā)生的針對中國的重大沖突做準(zhǔn)備,對遠(yuǎn)程空中加油和空運(yùn)能力提出了新的緊迫要求。 ▲波音公司過去BWB設(shè)計概念的渲染圖 美國空軍還明確表示,它需要更多的可生存的加油機(jī)和運(yùn)輸機(jī)來支持未來的高端戰(zhàn)斗。雖然默認(rèn)情況下不是“隱形”飛機(jī),但BWB的設(shè)計在這方面可能更容易適應(yīng),而且一些設(shè)計在某些方面的IR(紅外線)和RF(射頻)特征中可能自然具有“較低的可觀察性”。BWB下一代空中加油機(jī)或運(yùn)輸機(jī)設(shè)計中還可以添加其他先進(jìn)的生存能力功能,使敵人的傳感器更難在遠(yuǎn)距離內(nèi)發(fā)現(xiàn)。 總的來說,在BWB飛機(jī)預(yù)計于2027年首次飛行之前的未來幾年里,學(xué)習(xí)并看到更多JetZero的XBW-1演示機(jī)將是非常令人興奮的?,F(xiàn)在有機(jī)會更仔細(xì)地審查今天公布的關(guān)于BWB倡議和JetZero設(shè)計的全部信息。 從BWB最新的效果圖來看,有一件事立即讓我們眼前一亮,那就是該設(shè)計潛在的管理優(yōu)勢。除了沒有垂直尾翼和已經(jīng)可以提供雷達(dá)橫截面優(yōu)勢的通用混合機(jī)身平面外,位于機(jī)身后部的頂部安裝的發(fā)動機(jī)還可以屏蔽下面的大多數(shù)方面。這可能會對飛機(jī)的紅外特征以及在許多情況下它在雷達(dá)上的表現(xiàn)產(chǎn)生重大的有益影響。 ▲JetZero混合翼身設(shè)計概念的最新渲染圖的后端特寫 JetZero此前曾強(qiáng)調(diào)發(fā)動機(jī)配置如何引導(dǎo)聲波向上,該公司表示,這將降低其在飛行中的噪音特征,至少如下所示。這被吹捧為對商業(yè)應(yīng)用有益,在商業(yè)應(yīng)用中,噪音污染可能是一個主要問題,但對于為軍事角色配置的版本也可能有用。例如,一架更安靜的軍用運(yùn)輸機(jī)將有利于執(zhí)行秘密或特別任務(wù)。 ▲JetZero網(wǎng)站的一部分截圖,討論了其混合翼身設(shè)計的噪音特征優(yōu)勢 JetZero概念的最新渲染圖還顯示了前機(jī)身側(cè)面的乘客門窗,突出了其在運(yùn)輸人員和貨物方面的潛在用途。該公司已經(jīng)將核心設(shè)計定位為一種潛在的高效中端市場商用客機(jī),可容納230至250名乘客,除軍事用途外,航程也很長。 ▲JetZero混合翼身設(shè)計概念的前端特寫,來自最新的渲染圖,顯示了乘客一側(cè)的門窗 這些觀察結(jié)果與空軍官員以及JetZero和諾斯羅普·格魯曼公司的代表在今天由空軍和太空部隊協(xié)會主辦的活動上所說的完全一致。 JetZero聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官湯姆·奧利里在談到核心設(shè)計理念時解釋道:“飛行有四種力:升力、重量、阻力和推力。我們有一個升力體和一個光滑的機(jī)身,它將由最先進(jìn)的復(fù)合材料制成。”?!爱?dāng)我們把這些凈效應(yīng)結(jié)合起來時,(它們)是驚人的……那就是升力、重量和阻力。然后我們考慮推力。我們能對超高效機(jī)身做些什么,能夠減少推力需求,意味著我們實際上已經(jīng)進(jìn)入了一個良性循環(huán),我們可以使用一個更小的發(fā)動機(jī),這反過來又會減少重量,減少阻力?!?/span> 湯姆·奧利里補(bǔ)充說,他的公司團(tuán)隊首先提出了建造“我們能制造的最大的混合機(jī)翼”的想法,這種機(jī)翼可以由商用噴氣發(fā)動機(jī)提供動力,通常用于單通道客機(jī)。他進(jìn)一步指出,雖然JetZero是一家初創(chuàng)公司,但它對BWB設(shè)計有著豐富的機(jī)構(gòu)知識,這要?dú)w功于包括聯(lián)合創(chuàng)始人在內(nèi)的員工,他們過去曾在麥道公司從事此類概念的多年工作。波音公司于1997年吸收的麥道公司被普遍認(rèn)為是BWB想法的創(chuàng)始人。 ▲20世紀(jì)80年代末,麥道公司的工程師羅伯特·利伯克提出了一種混合翼身概念,羅伯特·利伯克是現(xiàn)在為JetZero工作的創(chuàng)始人之一 諾斯羅普·格魯曼公司副總裁兼航空部門總裁湯姆·瓊斯也出席了今天的活動,他補(bǔ)充道:“你看到的是效率提高了大約50%的東西,對吧?所以,……首先,你說的是將航程擴(kuò)大一倍,或者可能將有效載荷擴(kuò)大一倍?!?。“此外,折疊式機(jī)翼的設(shè)計使你的位置系數(shù)更小,這樣你就可以在可能偏遠(yuǎn)的地方安裝更多的飛機(jī)。而且這種飛機(jī)還能夠進(jìn)行某種程度的短距起飛[和]降落類型的飛行……” ▲JetZero宣傳視頻的截屏顯示,與采用更傳統(tǒng)設(shè)計的商用飛機(jī)(右)相比,其混合翼身設(shè)計根據(jù)配置節(jié)省了項目燃料 JetZero聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官湯姆·奧利里在談到更短的起飛和降落能力時也指出:“擁有一個升降體是更快離開地面的好方法。”。 當(dāng)涉及到未來的加油機(jī)和運(yùn)輸機(jī)時,這些性能改進(jìn)可能會給空軍帶來許多重大的作戰(zhàn)效益。 空軍機(jī)動司令部戰(zhàn)略、計劃、需求和項目主任阿爾伯特·米勒少將解釋說,能夠在“較短的跑道上,跨越較長的距離,以更好的效率攜帶相同的有效載荷并將其運(yùn)到各個地方”,這都是空軍感興趣的?!耙驗闅w根結(jié)底,這就是一切……這是一種能夠在更短的跑道上降落在某個地方,接載傷員并將他們送回所需護(hù)理的能力。這是一項能夠在他們需要的時候和地點(diǎn),也許從更遠(yuǎn)的距離,將同樣的燃料(從加油機(jī))卸載到關(guān)鍵的接收器(飛機(jī))的能力?!?/span> 當(dāng)涉及到未來可能在太平洋地區(qū)與中國發(fā)生的高端沖突時,這一切都顯得尤為重要。在太平洋地區(qū),包括現(xiàn)有類型在內(nèi)的加油機(jī)和運(yùn)輸機(jī)預(yù)計將成為主要貢獻(xiàn)者。 米勒少將說:“歸根結(jié)底,(美國印太司令部責(zé)任區(qū))最令人煩惱的挑戰(zhàn)是后勤,以及這個對手(中國)可以遠(yuǎn)距離挑戰(zhàn)我們的方式?!??!叭绻悴皇煜っ艚葑鲬?zhàn)使用(作戰(zhàn)概念),它是為了生存而分解的,然后在你需要的時間和地點(diǎn)以致命性進(jìn)行聚合?!?/span> 他繼續(xù)說道:“因此,混合機(jī)翼的能力可能會給你帶來飛行所需的航程。它能讓你攜帶貨物而不是燃料。它能把燃料卸載給其他人?!薄!斑@就是為什么我們必須盡可能多地從這項技術(shù)中學(xué)習(xí)?!?/span> 米勒少將還強(qiáng)調(diào),BWB演示機(jī)不一定能直接滿足空軍對未來加油機(jī)或運(yùn)輸機(jī)的需求。他補(bǔ)充說,該設(shè)計肯定有助于滿足這些要求,而且仍然可以解決他在太平洋地區(qū)未來重大沖突中強(qiáng)調(diào)的業(yè)務(wù)問題。 如前所述,美國空軍明確表示需要下一代加油機(jī)和運(yùn)輸機(jī),它們不僅能力更強(qiáng),而且在高威脅環(huán)境中或至少在接近高威脅環(huán)境的環(huán)境中更具生存能力,而且只會不斷增長。 ▲JetZero混合翼身設(shè)計概念的渲染圖,配置為加油機(jī),為概念上的未來隱形戰(zhàn)斗機(jī)加油,隱形無人機(jī)也和有機(jī)組人員的載人飛機(jī)編隊飛行 弗蘭克·肯德爾部長在開幕詞中表示:“我們正在與我們所說的節(jié)奏挑戰(zhàn)、強(qiáng)大的對手(中國)爭奪技術(shù)優(yōu)勢,這需要我們找到新的方式、新的方法和新的流程,以獲得我們已經(jīng)習(xí)慣并需要保持的優(yōu)勢?!??!斑@種競爭優(yōu)勢可以在開發(fā)和部署卓越技術(shù)的能力中找到,以滿足我們的作戰(zhàn)人員需求,并比我們的對手更快地做到這一點(diǎn)。如今,這種創(chuàng)新精神在混合翼身計劃和示范項目中繼續(xù)存在?!?/span> 弗蘭克·肯德爾補(bǔ)充說,商業(yè)航空業(yè)的潛在利益為進(jìn)一步的合作提供了寶貴的機(jī)會。 ▲一架JetZero混合翼身客機(jī)在民用機(jī)場的效果圖 他說:“該項目對工業(yè)基地也有影響,有助于我們保持對中國的技術(shù)優(yōu)勢,人們對這項技術(shù)有很大的商業(yè)興趣。我們期待著探索這項技術(shù)和未來的競爭,并盡快高效地將正確的能力掌握在我們的作戰(zhàn)人員手中?!薄!拔蚁霃?qiáng)調(diào)的是,這個項目對商業(yè)行業(yè)和國防部來說都是雙贏的……我們希望商業(yè)利益將帶來額外的投資,使這一切受益?!?/span> 隨著該項目的真正實施,政府和行業(yè)方面可能會提供更多關(guān)于BWB倡議的信息。從我們已經(jīng)看到和聽到的情況來看,該計劃可能會對未來的軍事和商業(yè)航空發(fā)展產(chǎn)生重大影響。 |
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