Time: 2021-10-12
韋克威科技
洛馬的SR-72高超音速飛機
根據不同的消息來源,二十一世紀初,洛馬分部Skunk Works開始研制未來的高超音速飛機,代號SR-72,具備優異的飛行技術性能,能夠遂行特殊的戰斗任務。這一項目迄今仍撲朔迷離,但顯而易見,為了高效遂行任務,需要最先進的未來技術、部件。2007年SR-72項目首次曝光,當時據報道,研制工作已經進行了數年。隨后專業雜志多次報道了這一項目的目標、技術。但直到不久前沒有任何官方消息。洛馬代表并未做出任何解釋,但長期以來多次提及,公司正在進行高超音速技術研究。2017年中期相關媒體報道完成了首次飛行試驗,但隨后研制公司指出,這一飛機只有二十年代初才能建成。2018年2月,關于SR-72研制計劃的消息遭到否認。當時確認,關鍵技術不成熟,飛機的研制并不合理。當年十一月外國媒體援引洛馬公司的消息,SR-72的首飛將于2025年前完成。新飛機將成為配備高超音速空空導彈的截擊機。根據公開報道,SR-72的速度將達到6馬赫。高超音速確保戰斗穩定性,因此機身的隱身性并不是第一位的。為了實現高超音速飛行,正在研制專用發動機。這是一種無人或選擇性有人飛機。SR-72可能成為高空偵察機,現代防空系統對其望塵莫及;或者作為截擊機,可以迅速抵達武器使用邊界,也不排除具備對地突擊功能。此時戰斗型號可以攜帶各類高超音速武器。SR-72速度可達6馬赫,需要特殊的機體,內部容納所有必要部件、飛行員(選擇性存在)和有效載荷。此時氣動外形應符合高超音速飛行的要求,結構應承受機械、熱負荷。盡管對結構有一定的研究,仍需要從零開始研制符合上述要求的機體,由必要強度的耐熱鋼合金、鈦和其他材料制成,也可以使用先進的復合材料、陶瓷等。相關系統對經受高熱負荷的表面、部件進行冷卻,確保結構的穩定。近年來美國開展了大量科研工作,探索高超音速飛行器氣動面貌的最佳方案。顯然,這些研究成果將應用于SR-72方案。因此,未來的飛機外形上很像幾款之前的導彈。很可能,SR-72的外形將采用平滑的表面,后掠翼或三角翼布局,楔形斗式進氣道。顯然,根據遂行的任務,有效載荷位于機身內部。這一機體不具有傳統意義上的隱身性,而且高超音速飛行時,飛機會暴露。然而這不是主要問題。高超音速飛行本身就是一種防護手段,即使現在、未來的技術能夠實現,攔截6馬赫速度飛行的機動目標也相當困難。研制動力裝置是SR-72項目的關鍵問題。渦噴發動機無法實現高超音速飛行,沖壓噴氣發動機需要最初的助推器。使用各類火箭發動機不太合理。因此,需要研制全新的動力裝置。應該指出,在從前的SR-71偵察機上使用了普拉特&惠特尼 J58-P4渦噴、沖壓回路發動機。當速度不到1.6馬赫時,渦噴部分提供主要推力。借助沖壓部分實現進一步加速。此時發動機相當復雜、昂貴,需要特種燃料、專用滑油等。2005年前后,洛馬和Aerojet Rocketdyne 研制了與J58-P4類似的復合回路發動機,其中有沖壓回路,能夠保證高超音速飛行。據專業雜志報道,成功完成了設計,進行了幾次試驗,然而成品發動機迄今也沒有露面。要么是尚未取得最后成功,要么是不想過早公布突破性方案。SR-72的有人或無人版本需要各類先進的電子設備。需要各種速度狀態下的高效飛行控制,不依賴飛行員。自動化設備應密切跟蹤飛行參數,及時對危險變化做出反應。例如,應避免幅度過大的機動和出現禁止的過載。對無人版本要求更高。高超音速飛行時,幾乎無法與操作員進行無線電通信,自動駕駛儀應獨立駕駛飛機,在各種狀態下遂行受領任務。據媒體報道,有可能將SR-72用作偵察機。但現在、未來這一飛機實現光學偵察不太合理。尚不清楚,航空照相機能夠穿透飛機周圍的等離子云進行拍照。等離子云的存在,實際上飛機也無法進行無線電技術偵察。將其用作戰斗機或導彈載機看上去更加靠譜,盡管同樣存在一定問題。尤其是戰斗載荷的投放。高超音速飛行時,打開內埋式彈倉發射導彈是十分復雜的工程任務,決定了飛機能否實現戰斗使用。如果投放前將速度降至可以接受的程度,又會使高超音速飛行的優勢蕩然無存。通過近幾十年的研究,美國已經在高超音速技術領域積累了一定的經驗。現已應用于多個導彈、戰斗模塊項目。此外,根據不同的消息,正在此基礎上研制真正的高超音速飛機。導彈和戰斗模塊已經在公開材料中進行了展示,即使高超音速飛機項目存在,也高度保密。不難看出,洛馬和相關企業擁有技術、材料和思想,可以在SR-72項目內解決部分任務。同時其他重要問題暫時沒有答案。很可能,解決方法已經存在,但目前沒有解密。也可能解釋為并未掌握必要的技術。五角大樓是否會支持SR-72的研制工作,不得而知。顯然,多用途高超音速飛機會引起空軍的濃厚興趣。然而這一飛機的現實戰斗力、前景、項目的合理性仍云山霧罩。這樣一來,近年來美國的高超音速計劃已經進入軍用系統研制階段,但暫時成果有限。新型戰斗模塊、導彈、高超音速飛機的研制、試驗,即使在最樂觀的情況下,也尚未完成設計、個別部件的研制階段。洛馬和其他組織能否掌握必要的技術,建造出翹首以盼的SR-72,讓我們拭目以待。
來源:海洋防務前沿