第一篇：現(xiàn)在戰(zhàn)斗機的飛行實驗（范文）

現(xiàn)在戰(zhàn)斗機的飛行實驗

摘

要: 根據(jù)近幾年新機飛行試驗的工程實踐,結(jié)合國外飛行試驗的經(jīng)驗, 敘述了現(xiàn)代戰(zhàn)斗機飛行試驗的特點,包括飛行試驗的架次和周期,機載測試和地面實 時監(jiān)控,地面支持設(shè)施,它機試飛和組織管理;由于電傳操縱顯得更為突出的飛行試 驗技術(shù),包括飛控系統(tǒng)穩(wěn)定裕度、顫振和氣動伺服彈性(ASE)、人機閉環(huán)飛行品質(zhì)和 大迎角試飛技術(shù),提出了國內(nèi)飛行試驗工作方面目前存在的若干問題.關(guān) 鍵 詞:飛行試驗;飛行控制;飛行力學;電傳操縱;現(xiàn)代戰(zhàn)斗機現(xiàn)代戰(zhàn)斗機即所謂第三代戰(zhàn)斗機,如:F16,F18,CY-27,Rafale,EF2000等,有如下特征:先進的氣動布局,電傳飛行控制系統(tǒng),高度綜合化的航空電子系統(tǒng),高性能的動力裝置,包括復(fù)合材料的優(yōu)化結(jié)構(gòu).由于采用了這些新技術(shù),使飛機具有寬闊的性能包線,優(yōu)良的飛行品質(zhì),突出的機動性,多功能通訊、導(dǎo)航、武器火控和電子戰(zhàn)的能力.這些特點給現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的飛行試驗帶來了許多不同于以往飛機的飛行試驗要求、內(nèi)容、規(guī)模和技術(shù).本文主要根據(jù)自己的飛行試驗實踐,結(jié)合國外第三代飛機的試飛經(jīng)驗,概述了現(xiàn)代戰(zhàn)斗機試飛的特點、組織管理和試飛技術(shù)以及存在的某些問題.1 現(xiàn)代戰(zhàn)斗機飛行試驗的特點 1.1 試飛架次和周期

現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的試飛架次約1500~4000次,試飛時間約2000~5000h.試飛周期大約是整個飛機研制周期的1/4~1/2,自然時間3~8a.之所以規(guī)模如此之大,耗時如此之長,其主要原因是: 1)飛機包線寬闊

為安全起見,速度、高度、過載、迎角等包線擴展都要循序漸進,逐步擴展.全加力情況下,每分 鐘耗油達幾百公斤,這樣一個架次中做動作的時間只有幾分鐘.諸如此類的因素會增加很多試飛起落.2)飛機功能多、構(gòu)型多、武器種類多

現(xiàn)代飛機功能全,作戰(zhàn)對象多,模式多,空/空、空/地、空/海;通訊、導(dǎo)航、識別;作戰(zhàn)、巡航、偵察,電子戰(zhàn),空中加油等.任務(wù)和目的不同,帶來許多不同試飛剖面和試飛構(gòu)型.3)新技術(shù)應(yīng)用多、系統(tǒng)余度多

現(xiàn)代戰(zhàn)斗機是先進技術(shù)的綜合,否則不可能體現(xiàn)整體作戰(zhàn)性能.這樣就使得飛機需要驗證的 新技術(shù)多,需要考核的系統(tǒng)多.為了飛機的可靠性和生存力,絕大部分的系統(tǒng)都采用了余度的概念.多數(shù)情況下,正常系統(tǒng)和應(yīng)急系統(tǒng),系統(tǒng)重構(gòu)和轉(zhuǎn)換都要加以驗證,這也是造成飛行架次多的重要原因.1.2 機載測試和地面實時監(jiān)控

現(xiàn)代戰(zhàn)斗機試飛的參數(shù)采集量達幾千,地面實時監(jiān)控參數(shù)達

一、兩千個.1.2.1 機載測試參數(shù)多的原因

1)系統(tǒng)復(fù)雜,需測試監(jiān)控和驗證的參數(shù)多一個四余度的數(shù)字電傳操縱系統(tǒng)所需采集的

參數(shù)約幾百;航電系統(tǒng)主總線的數(shù)據(jù)量一千以上.如果要測試記錄各個分系統(tǒng)的內(nèi)部總線信息,其總信息量會成倍增加.2)加裝測試傳感器

為了考核飛機及系統(tǒng)性能,了解飛機及系統(tǒng)的工作環(huán)境,試飛過程中往往需要測試大量的應(yīng) 變、振動、流量、壓力、溫度等,需要加裝的傳感器很多.這一部分的參數(shù)量達幾百個.3)綜合試飛的需要

為了提高飛行試驗的有效性,縮短試飛周期,減少試飛起落,盡可能采用綜合試飛技術(shù),要求飛 機測試的參數(shù)盡可能覆蓋各專業(yè)的需要,為此增 加了測試參數(shù)數(shù)量.4)參試飛機互為備份的概念

參試飛機出現(xiàn)故障甚至出現(xiàn)意外事故的可能性是存在的.為了不影響整個工程的進度,采取了 參試飛機間互為備份的概念,這就要求兩架飛機的測試參數(shù)要能夠相互覆蓋,增加了飛機參數(shù)的測試量.1.2.2 要求地面實時監(jiān)控的原因 1)保證飛行安全

現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的座艙信息非常豐富,但仍然是總體性的.對于系統(tǒng)內(nèi)部的細微變化不可能都顯示出來.即使能調(diào)出詳細信息,由于試飛員精力有限,必須靠地面專業(yè)人員協(xié)助監(jiān)控飛機及其系統(tǒng)的狀況.對于那些需要計算而且通過判據(jù)識別風險的特性參數(shù),如顫振阻尼,系統(tǒng)穩(wěn)定裕等更需要地面實時解算和監(jiān)控.2)提高試飛效率

由于地面監(jiān)控具有實時計算能力,試飛結(jié)果可以及時得知,這就可以決策下一個起落可否進行,如何進行,是否需要補充試驗點或增加試飛動作等等,這樣可以大大提高飛行效率.1.3 地面支持設(shè)施

現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的飛行試驗更大程度地依賴地面設(shè)施的支持.這里僅列舉三項地面設(shè)施.1)飛行仿真飛行仿真對于飛控系統(tǒng)控制律開發(fā)、驗證和優(yōu)化起著至關(guān)重要的作用.對于試飛,它對試飛員的培訓(xùn)、試飛計劃編排、任務(wù)單演練、試飛結(jié)果預(yù)測、安全措施擬訂都具有重要的作用.特別是對那些風險科目,意義更加重大.把飛行模擬器作為一個培訓(xùn)和交流平臺,可收到多、快、好、省的效果.2)航空電子實驗室

這是系統(tǒng)綜合、開發(fā)和驗證設(shè)施,也是試飛過程中排故、試飛方案制定和預(yù)演的平臺.從經(jīng)驗來看,一個綜合性強、使用方便的試飛現(xiàn)場航空電子系統(tǒng)支持設(shè)施是非常必要的.3)機載測試系統(tǒng)地面支持設(shè)施

現(xiàn)代戰(zhàn)斗機試飛,要求有很復(fù)雜的機載測試系統(tǒng).這個系統(tǒng)的規(guī)模和復(fù)雜性不亞于飛機上一 個大型的子系統(tǒng),其采集記錄和遙測傳輸?shù)男盘栴愋蛶缀醺采w了全機系統(tǒng)所有的信號類型.為了保證這套系統(tǒng)配套合理、檢校準確、集成可靠、操作方便、排故迅速,同樣需要一套完備的地面支持實驗室.2 飛行試驗技術(shù)

任何一種航空新技術(shù)應(yīng)用都要有相應(yīng)的新的試飛手段來考核驗證.或者是試飛新機動動作,或 者是新采集記錄方法,或者是新的數(shù)據(jù)處理軟件.但是對現(xiàn)代戰(zhàn)斗機來說,對飛行試驗技術(shù)影響最大的莫過于電傳飛機的飛行控制系統(tǒng),這里僅就這方面的某些試飛科目做一簡述.2.1 飛控系統(tǒng)穩(wěn)定裕度試飛

控制系統(tǒng)穩(wěn)定裕度測試這是一般實驗室利用通用設(shè)備進行的一項常規(guī)工作.但是要在飛行中 測試飛行控制系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度就要解決許多特殊問題.1)系統(tǒng)輸入

系統(tǒng)的輸入是駕駛桿力或位移,它是通過駕駛員手工掃頻來實現(xiàn)的.頻率為0·2~5Hz.要求

駕駛員從低頻到高頻連續(xù)掃瞄,盡可能使各個頻點有足夠的諧波信息.掃頻的幅值要適當大,以便克服非線性影響.不同頻率下的幅值也盡可能保變.要做到這一點主要靠試飛員平日訓(xùn)練,特別是飛行模擬器上的訓(xùn)練.2)系統(tǒng)輸出

系統(tǒng)輸出點的選擇要根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài),因為飛控系統(tǒng)是一個多回路系統(tǒng),多個操縱舵面,且舵面 之間有交聯(lián).一般說來,將駕駛桿指令作為輸入,而系統(tǒng)總反饋信號作為輸出,計算出開環(huán)頻率特性,即可得出系統(tǒng)的相位儲備和增益儲備.特殊情況下,需要測試某一特定控制環(huán)的穩(wěn)定儲備,只要這個特定控制環(huán)的輸入和綜合反饋信號是可測的,或是間接可測的.3)數(shù)據(jù)處理

可以采用專用的頻率特性處理軟件得到系統(tǒng)頻率特性,但是對信號的濾波處理非常重要,它直 接影響處理結(jié)果的有效性.2.2 顫振激勵

顫振試飛歷來是飛機試飛中最受關(guān)注的課題,因為它直接影響飛行安全.顫振激勵的方式很 多,其中火箭激振是傳統(tǒng)的試飛方法,這種方法簡單、作用時間短,特別在全加力或俯沖狀態(tài)情況下,作用時間顯得十分寶貴,但對于電傳操縱的飛機來說,必須采用一種新型的顫振激勵系統(tǒng),即用一種機載信號發(fā)生單元將各種激勵信號通過飛控舵機驅(qū)動舵面,從而激勵飛機結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)響應(yīng).這種激勵方法的優(yōu)點是各諧波激勵能量集中,效果入信號,從而進行頻率特性分析,得出氣動伺服彈性(ASE)穩(wěn)定裕度.這種方法的最大問題是把飛控系統(tǒng)的動態(tài)特性帶入整個系統(tǒng)動態(tài)特性中去.這就要求數(shù)據(jù)處理分析中把這些特性分辨出來,以便進行結(jié)構(gòu)動特性分析.另一方面,由于舵機頻帶限制,使高達50~70Hz的結(jié)構(gòu)模態(tài)很難激勵出來,這就要求在激勵幅值的選擇上采取隨頻率變化,激勵幅值也自動改變.如果不這樣做,從低頻全;要么高頻響應(yīng)激勵不出來,無法分析.各種激勵方法都有其優(yōu)缺點,發(fā)展趨勢是用多種激勵方法進行關(guān)鍵狀態(tài)的顫振試飛,以便得出合理和可靠的結(jié)果,所付出的代價是增加了飛行起落和時間.值得注意的是,利用飛行中大氣紊流對飛機激勵響應(yīng),進行顫振分析是極有前途的,既安全又節(jié)省.事實表明,許多情況下大氣紊流的激勵能量是相當可觀的,甚至比人工激勵的能量還要大.還應(yīng)該指出,在新機試飛中采用的顫振激勵系統(tǒng)(FES)不但用于顫振和ASE激勵,還可以進行飛控穩(wěn)定裕度試飛.尤其是航向系統(tǒng)穩(wěn)定裕度試飛,必須依賴這種設(shè)備,因為駕駛員很難用腳蹬去行人工掃頻.FES還可以產(chǎn)生其它信號進行其它科目的試飛,如:階躍、脈沖,“3211”等,這對操穩(wěn)分析和系統(tǒng)辯識具有極重要的意義.總之,FES對于試飛工程師們來說具有無限的潛力.2.3 人機閉環(huán)飛行品質(zhì)試飛

只要是有人駕駛飛行器都有人機閉環(huán)飛行品質(zhì)問題.由于電傳操縱系統(tǒng)具有突出的高階性、高增益性和時間延遲,加上系統(tǒng)內(nèi)增加了各種信號交聯(lián),使得飛機和駕駛員行為之間的耦合關(guān)系更為復(fù)雜.在一般情況下,因為控制律不斷的優(yōu)化和迭代,使電傳飛機具有優(yōu)良的飛行品質(zhì);但在特殊情況下,如駕駛員執(zhí)行高增益的任務(wù),就有可能形成飛行品質(zhì)的突降(cliff),產(chǎn)生人機閉環(huán)耦合振蕩.因為這種情況不是經(jīng)典的開環(huán)品質(zhì)指標所能反映的,所以現(xiàn)代戰(zhàn)斗機試飛強調(diào)人機閉環(huán)飛行品質(zhì)試飛.這種試飛就是給飛行員一個高增益任務(wù),如精確跟蹤、空中加油、定點糾偏著陸等等,飛行結(jié)果和結(jié)論主要依賴駕駛員定性評述,參考一定的飛行參數(shù),甚至整理出一定的閉環(huán)性能指標,如HQDT(跟蹤操縱品質(zhì))等.應(yīng)指出的是,這些試飛驗證能說明一定問題,但不能說明全部問題.主要原因是所謂的駕駛員高增益與心理有關(guān),很難形成和確定.截止目前為止,沒有一套公認的、可用于工程判斷的性能指標去辯識是否存在可能的駕駛員誘發(fā)振蕩(PIO)問題.既要按常規(guī)品質(zhì)規(guī)范檢查各種開環(huán)指標要求,也要進行人機閉環(huán)飛行品質(zhì)試飛.同時,還要用變穩(wěn)飛機對試飛員進行飛行品質(zhì)培訓(xùn).應(yīng)該特別指出的是,速率飽和非線性是造成人機閉環(huán)耦合振蕩的主要因素之一.如果由于某種原因,如臨近跑道的局部氣流擾動引起駕駛桿修正過快過大,造成飛控系統(tǒng)速率飽和,從而使飛PIO,這是一種非常危險的情形.不少電傳飛機失事都與此相關(guān),對此應(yīng)引起新機研制者和飛行試驗工程師足夠警惕,應(yīng)從飛控系統(tǒng)研制、飛行員培訓(xùn)和飛行試驗方案上做更多的工作,防止事故發(fā)生.2.4 大迎角試飛

航空技術(shù)愈發(fā)展,大迎角試飛變得愈重要.過去的戰(zhàn)斗機研究大迎角主要是研究飛機氣動特 性,防止飛機進入失速/尾旋,一旦進入如何改出,保證飛行安全.那時的飛機機動只把迎角使用到十幾度的范圍;今天的三代機除研究它的氣動特性外,還要研究大迎角的控制律,把正常的飛機使用機動迎角擴展到限制器的范圍,例如近30°,而且要驗證控制律能否自動防止進入失速/尾旋,一旦進入也能自動改出到安全范圍.隨著矢量推力技術(shù)的應(yīng)用,下一代戰(zhàn)斗機把飛機更大范圍的迎角作為正常使用迎角,即過失速機動,使用迎角達50°以上.所有這些都必須通過飛行試驗來驗證,迎角越大,地面風洞數(shù)據(jù)可靠性越需要飛行試驗來驗證.對現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的試飛,大迎角試飛分為可控區(qū)和非可控區(qū)兩個階段,在迎角限制范圍內(nèi)為可控區(qū);在迎角限制器范圍之外為非可控區(qū).在可控區(qū)范圍內(nèi),通過試飛來考核飛機在20°~30°迎角范圍的操縱性和穩(wěn)定性;確定最小機動速度和最小平飛速度;檢查和驗證迎角限制控制律的正確性和合理性.在試飛方法上,用常規(guī)的操縱動作,如階躍、脈沖、掃頻、縱橫航向復(fù)合操縱來考核飛機的行品質(zhì).不過其操縱幅值較常規(guī)操縱要大,逐步達到極值,操縱速度也偏于急猛.因為在迎角限制器范圍內(nèi),失速迎角尚未確定,但確定最小機動速度和最小平飛速度對部隊使用又非常重要, 為此用保持45°穩(wěn)定盤旋所達到的表速確定為最小機動表速;用穩(wěn)定平飛所達到的最小表速作為最小平飛表速;用收斂轉(zhuǎn)彎和減速轉(zhuǎn)彎來驗證迎角限制器邊界.應(yīng)該指出,即使進行可控區(qū)內(nèi)的大迎角試飛也應(yīng)該采取適當?shù)陌踩胧?這種措施應(yīng)包括兩個方面:一是在控制律中設(shè)置臨時限制邊界,即在最大邊界內(nèi)按2°之差設(shè)置2個臨時邊界,即αmax-4°和αmax-2°,逐步達到αmax;另一個措施是加裝反尾旋傘,一旦由于某種特殊原因使飛機進入失速/尾旋,通過正常方式又無法使飛機改出來時,可以通過反尾旋傘使飛機恢復(fù)到可控狀態(tài).有了這些措施,還可以進行一些較為激烈的戰(zhàn)術(shù)機動動作來考核迎角限制器的可靠性.如果這些試飛表明,飛機還有放寬迎角限制器的潛力,還可以在αmax的基礎(chǔ)上按2°的增量適當擴大飛機的迎角限制包線.可控區(qū)試飛結(jié)束后,應(yīng)進行超出α限制值的非可控區(qū)的大迎角試飛.進入該區(qū)有兩種方法:一是使用飛控系統(tǒng)的直鏈摸態(tài),直接進入失速/尾旋試飛,前提是此時飛機應(yīng)可控;另一種方法是人工切斷迎角限制器,試飛員通過正常系統(tǒng)使飛機進入非可控的大迎角區(qū),首先考核飛機失速和偏離特性以及反尾旋摸態(tài)的功能和可靠性;最后還要進行失速/尾旋試飛,確定飛機大迎角氣動特性以及進入失速/尾旋后的改出方法.大迎角試飛是一項風險性極大的試飛科目, 最大風險在于飛機的行為難以準確予測.為了減少風險,作好充分的技術(shù)準備是非常必要的,包括仔細研究風洞試驗結(jié)果,特別是垂直風洞試驗結(jié)果;進行模型試飛,摸清飛機的尾旋摸態(tài)和改尾旋方法;在此基礎(chǔ)上,進行充分的地面模擬和試飛員培訓(xùn).同時,還要研制和落實有效的反尾旋措施,一般反尾旋傘更為合適.飛機測試對于尾旋試飛也特別重要,尤其是迎角傳感器,其范圍選擇和校準顯得更為突出,必要時要專門研制能適應(yīng)大范圍測試的迎角傳感器.3 飛行試驗存在的問題

幾年來,飛行試驗事業(yè)有了質(zhì)的飛躍.從試飛技術(shù)、設(shè)施建設(shè)、試飛員培訓(xùn)、軟件開發(fā)、機務(wù)保障以及試飛組織管理等各方面都有長足的進步.但是我國的飛行試驗仍然存在許多不足處.1)對飛行試驗的認識較為膚淺許多人簡單認為,試飛是型號研制的最后階段,沒有從頂層上、從深度上把它作為一個系統(tǒng)的工程科學來認識.一種新型號,往往一到試飛就急功近利,急于求成.正確的做法是從工程總體方案中就應(yīng)規(guī)劃試飛,從飛機設(shè)計開始就要進行飛行 試驗設(shè)計,從投入和周期上都要給飛行試驗留有充分的余地.應(yīng)該認識到,所謂原型機不過是為了達到使用技術(shù)要求而研制出來的試驗機.有了這個思想,許多飛行試驗的問題在設(shè)計中均應(yīng)考慮.試飛員和試飛工程師是飛機設(shè)計成員的一部分.只有這樣才不至于使型號試飛過于吃力,捉襟見肘,甚至把許多重要問題留到部隊使用中.2)預(yù)研和技術(shù)攻關(guān)不夠

試飛是一門實踐性極強的科學,要與時俱進,許多技術(shù)發(fā)展要領(lǐng)先研究.由于基礎(chǔ)工作開展得 不夠扎實,真正到了型號定型試飛,時間和人力都不允許做過細工作,這勢必影響試飛的安全、質(zhì)量和效率;有些最基礎(chǔ)的科目都無法全面進行.3)它機預(yù)先驗證不夠

型號試飛的一個基本原則是:能在地面解決的問題不要帶到天上;能在它機上分擔的風險,不要帶到本機上.對這個基本原則貫徹不夠.特別是航空電子系統(tǒng).航空電子系統(tǒng)本機試飛周期最長,實際起落不多,大部分時間在排故和優(yōu)化系統(tǒng).有些功能和性能考驗不充分.飛機到了部隊還在不斷改,不斷飛,難以形成戰(zhàn)斗力.不能不說是一種教訓(xùn).美國F22的航電軟件系統(tǒng)在地面綜合試驗達1~2萬小時,在波音757飛機改裝的電子試驗機上綜合飛行達4~5百小時.他們的做法值得借鑒.4)試飛員培訓(xùn)仍有較大差距

與國際水平相比,試飛員理論和實踐培訓(xùn)都不夠,與國際交流也非常不夠.在一些人的頭腦 里,似乎試飛員和飛行員沒有多大差別,這是試飛科目進行得不夠深入的重要原因之一.5)試飛與設(shè)計結(jié)合的不緊密

當前飛機設(shè)計介入試飛的深度有了改觀,但試飛介入設(shè)計的深度太淺,這種情況直接影響到 試飛的質(zhì)量.應(yīng)該說這是兩門學問,彼此不能相互代替,只能是互相結(jié)合,才有利于航空事業(yè)的發(fā)展.4 結(jié) 論

1)現(xiàn)代戰(zhàn)斗機飛行試驗的特點是試飛起落

多;機載采集記錄和地面實時監(jiān)控參數(shù)多;更大程度依賴地面設(shè)施支持;它機試飛是現(xiàn)代戰(zhàn)斗機試飛工作的重要組成部分;在組織管理上貫徹聯(lián)合試飛和主場地原則.2)在試飛技術(shù)上,電傳操縱的應(yīng)用使現(xiàn)代戰(zhàn)

斗機的試飛技術(shù)與以往飛機有很大區(qū)別,如飛控穩(wěn)定裕度試飛;顫振/ASE試飛;人機閉環(huán)飛行品質(zhì)試飛;大迎角試飛等等,都必須高度重視.3)雖然我國飛行試飛技術(shù)較以前有了很大 的提高,但仍然存在許多問題有待于去思考和改進.這些問題主要是對飛行試驗的認識膚淺,對試飛技術(shù)的予研和攻關(guān)不夠,對它機試飛的作用重視不夠,對試飛員的技術(shù)培訓(xùn)有待加強;試飛和設(shè)計彼此之間的融合仍需努力.參考文獻：

1……《北京航空航天大學學報》 2……《國外現(xiàn)代戰(zhàn)斗機飛行試驗》

第二篇：談戰(zhàn)斗機超機動飛行的戰(zhàn)術(shù)作用（范文）

談戰(zhàn)斗機超機動飛行的戰(zhàn)術(shù)作用

作者：知日

自從1989蘇27完成“布加喬夫-眼鏡蛇”超機動飛行動作以來，人們一直在爭論這種

超機動飛行動作到底有沒有實際使用價值。而蘇37完成了新的“庫爾彼特”斤斗(原地小斤 斗)后，這種爭論又進入到一個新高潮。

戰(zhàn)爭的教訓(xùn)之一——機動性和飛行速度

飛機機動性的好壞是以飛機在空戰(zhàn)中所能獲得的轉(zhuǎn)彎角速度的大小和加速與減速的能力 來評價的。至于飛機的操縱性好壞，則是以在各種飛行條件下，飛機能否快速進入所需姿態(tài) 和獲得必需的發(fā)動機推力的能力來評價的。

歷史資料表明，在大規(guī)模戰(zhàn)爭和軍事沖突期間或戰(zhàn)爭結(jié)束后的一段時間里設(shè)計出來的戰(zhàn) 斗機，總是有最好的機動性和操縱性，這是因為在這些時候，飛行員對飛機操穩(wěn)性能的要求 最強烈，而飛機設(shè)計師們也最能聽得進飛行員的意見?？墒窃诤推綍r期，戰(zhàn)爭的經(jīng)驗卻被擱 置一邊，人們的第一位目標又是去追求高的飛行速度和新穎的武器。F15和F16就是在這種 思想下被改來改去，把它們本來的機動性改壞了。

第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)斗機的飛行速度都比較低，但它們都具有很高的轉(zhuǎn)彎角速度，當時經(jīng)常發(fā)生集團性空戰(zhàn)。朝鮮戰(zhàn)爭期間，戰(zhàn)斗機變得具有很快的飛行速度和很高的飛行高 度，這是因為當時人們認為空戰(zhàn)時間將會十分短暫，而槍炮仍是當時戰(zhàn)斗機的唯一作戰(zhàn)武 器，為了能使自己的飛機進入對方飛機尾后，這要求要有很熟練的駕駛技巧。

戰(zhàn)爭教訓(xùn)之二——導(dǎo)彈與機炮

空空導(dǎo)彈出現(xiàn)后，空戰(zhàn)特點發(fā)生了顯著變化，戰(zhàn)斗機具備了可從遠距離摧毀對方目標的 能力。越南戰(zhàn)爭期間，空空導(dǎo)彈還不具有機動能力，而戰(zhàn)斗機的機動能力還十分有限。在實 施攻擊時，戰(zhàn)斗機飛行員總是沿直線快速飛行，然后在目視距離以外發(fā)射導(dǎo)彈，飛行員總是 避免轉(zhuǎn)彎，因為一轉(zhuǎn)彎就會掉速度，進而使機動性變壞。

F4“鬼怪”式是越南戰(zhàn)爭期間美國的主力戰(zhàn)斗機，但戰(zhàn)爭開始時它只帶導(dǎo)彈，所以并不 適用于近距空戰(zhàn)。可是對方飛機卻總與F4展開近距空戰(zhàn)，最后迫使F4不得不裝上機炮，并 采取各種措施，以改善其機動性和操縱性。

高機動導(dǎo)彈出現(xiàn)后再次使空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)發(fā)生了實質(zhì)性改變，因為采用這種高機動導(dǎo)彈后，攻 擊的飛機就沒有必要一定要機動到對方飛機的后半球。可是使用無線電電子對抗手段后，這 種雷達和紅外線制導(dǎo)的導(dǎo)彈的效能大大降低。這樣，機炮武器作為近距空戰(zhàn)的緊迫性又提上 了議事日程。在敘利亞和以色列的沖突中，在貝卡河谷雙方各投入近150架第二代和第三代 戰(zhàn)斗機，這些飛機既裝有遠程和中程空空導(dǎo)彈，同時也裝有機炮。

現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的一個重要任務(wù)是如何把快速反應(yīng)部隊運送到?jīng)_突地區(qū)。

在這個任務(wù)中，首先要消除飛行走廊和空降地區(qū)空域的潛在威脅，并為快速反應(yīng)部隊提 供空中保護。這些任務(wù)都要靠既裝有導(dǎo)彈(遠、中、近程)，又裝有射擊武器的戰(zhàn)斗機來完 成。這樣，戰(zhàn)斗機不但要深入對方防線縱深作戰(zhàn)，而且還要進行近距機動空戰(zhàn)。這就給飛機 設(shè)計師們提出了一個難題，要求他們設(shè)計出的飛機在各種空戰(zhàn)條件下都十分有效，而且飛機 的航程，甚至超音速飛行航程都要很大。

近距空戰(zhàn)關(guān)鍵之一——大迎角可操縱性

在進行近距空戰(zhàn)時，戰(zhàn)斗機一般都保持大迎角飛行姿態(tài)，以便獲得最高的作戰(zhàn)效率。新 一代戰(zhàn)斗機的使用迎角范圍較前一代戰(zhàn)斗機擴大了1～2倍。因此，現(xiàn)在的問題是如何解決 大迎角條件下飛機的操縱性，避免飛機進入失速和尾旋。

為了保證能贏得近距空戰(zhàn)，飛機的機動性和操縱性還應(yīng)保證自己的機載武器較對方更快 地瞄準目標。

在采用了“發(fā)射后不管”的空空導(dǎo)彈后，上述快速瞄準能力的優(yōu)越性依然存在，以便能 為了在對方發(fā)射導(dǎo)彈之前就將其擊毀。對于采用多次性進攻武器(導(dǎo)彈和槍炮)的戰(zhàn)斗機來 說，機頭對瞄準的方法總是不變的，要求飛機在一定大角速度下，在最快的時間內(nèi)完成機動 動作。另外，飛機還應(yīng)有良好的加速性能，這樣，飛機可以迅速獲得機動飛行所需的速度，或者在戰(zhàn)斗中迅速脫離將遭到攻擊的態(tài)勢。

解決這一問題的另一途徑是提高導(dǎo)彈的機動能力，使它能殺傷大進入角范圍內(nèi)的目標。這樣，解決機動性的問題似乎又從飛機轉(zhuǎn)到導(dǎo)彈。

但是，現(xiàn)有導(dǎo)彈對非零進入角范圍目標的殺傷能力還是很有限的，在機動飛行中，這種 殺傷范圍還會進一步縮小。為了擴大導(dǎo)彈的殺傷大進入角范圍的目標，導(dǎo)彈的成本會激劇增 高。

當代飛機在低速飛行中具有很大的轉(zhuǎn)彎角速度和很小的轉(zhuǎn)彎半徑，已經(jīng)縮短了擊毀對方 目標所需的時間，所以飛機的機動性和操縱性還是頭等重要的，它擊毀對方目標最靈活，花 費最少且又最可靠，而導(dǎo)彈的機動性只能作為具有良好操縱性的高機動飛機的一種補充。

與其他性能的矛盾

超音速戰(zhàn)斗機的主要空戰(zhàn)范圍在馬赫數(shù)0.4～1，高度在10000米以下。

西方機動性最好的飛機F16只能在很窄的速度、高度范圍內(nèi)才能實現(xiàn)9g過載的穩(wěn)定飛 行，即0米高度時的馬赫數(shù)0.76～0.97，而在1600米高度時馬赫數(shù)只能達到0.9多一點，在其余速度和高度范圍內(nèi)，F(xiàn)16只能在非穩(wěn)定飛行狀態(tài)下實現(xiàn)9g的機動，即在機動過程 中，飛機要喪失高度或減小速度，也就是說，飛機要喪失能量?，F(xiàn)還處于設(shè)計中的降低機動 飛行中的能量損失的方法，是把飛機的零升阻力和誘導(dǎo)阻力的增量降到最小，即盡量提高戰(zhàn) 斗機的升阻比。在俄羅斯戰(zhàn)斗機中，“蘇”式飛機具有最小的零升阻力，而在同樣過載條件下穩(wěn)定機動 飛行中，又具有最大的升阻比?！疤K”式飛行的穩(wěn)定機動飛行能力大大超過了任何競爭對 手。蘇

27、蘇37和蘇30MK可在更大的速度和高度范圍內(nèi)完成同樣過載值的穩(wěn)定機動飛 行，并大大超過了F16。

蘇37(蘇30MK)的超音速機動能力現(xiàn)在還沒有任何飛機能與它相比，它所具有的優(yōu)異的 大迎角穩(wěn)定特性和操縱特性，其他飛機也望塵莫及。

它的阻力小，推重比大，保證它能快速加速，并迅速恢復(fù)能量。

超機動的空戰(zhàn)優(yōu)勢

西方的一些觀察家，自1989年以來一再否定了“眼鏡蛇”和“鐘”型機動飛行動作的

戰(zhàn)術(shù)作用，認為這些動作在空戰(zhàn)中無用，而且還說“只要需要，西方任何一種戰(zhàn)斗機都可以 完成這種飛行動作”?？墒侵两裎匆娪姓嬲瓿蛇@些機動的報道。

在1996年，蘇37飛機又飛出了一系列新的超機動動作。這些機動動作在近距空戰(zhàn)中的 作用，已從對空中目標進行瞄準試驗的結(jié)果中得到了證實。為了實現(xiàn)對空中目標的瞄準，飛 機不僅要有復(fù)雜的操縱系統(tǒng)，還要有可改變推力矢量的發(fā)動機，這是為了能在低速飛行中、在大迎角狀態(tài)下獲得足夠的操縱力矩，因為在這種條件下，空氣動力操縱面的效率幾乎已降 到零。新型超機動飛行動作之一是迅速改變飛行軌跡，而保持能量損失最小(即沿飛行軌跡 的速度降為最小)，而另一新型超機動飛行動作是，使飛機的縱軸最快地指向目標，并在足 夠長的時間內(nèi)保持這一姿態(tài)，使導(dǎo)彈能夠完成截獲與發(fā)射，同樣也使機炮能夠完成瞄準與射 擊。

一種超機動動作是以迅速獲得并保持最大升力系數(shù)迎角的辦法，來完成水平、垂直和傾 斜平面內(nèi)的加速轉(zhuǎn)彎?，F(xiàn)代布局飛機的最大升力系數(shù)迎角為35°～40°，但從穩(wěn)定性和操 縱性條件來考慮，現(xiàn)代批生產(chǎn)飛機的最大許用迎角僅為25°。這里需要指出的是，當迎角 增大速率達到30°～40°/秒時，會產(chǎn)生動升力，其大小會相當于穩(wěn)定升力值的15%～20%。目前出現(xiàn)的一系列超機動飛行動作，如“眼鏡蛇”、“犭蒙”、“短鉤拳”和“法輪”等，其實質(zhì)都是靠能量(其迎角增大速率達到60°～70°/秒)使飛機繞橫軸轉(zhuǎn)向瞄準所需方向，并隨后保持這一姿態(tài)。作這類機動動作時，飛機的飛行方向不變，但卻進入了超大迎角(大 于90°)狀態(tài)。這時，飛機的速度雖有下降，不過卻獲得了抑制敵方使用殺傷性武器的可能 性而得到了補償。

由留里卡--土星航空裝備設(shè)計局總設(shè)計師切普金領(lǐng)導(dǎo)研制的發(fā)動機推力矢量偏轉(zhuǎn)技術(shù)，能保證飛機在作完超機動動作后，回復(fù)到“正常”的亞臨界迎角狀態(tài)，并增大飛行速度，回 到傳統(tǒng)的駕駛方式。當然也可不回復(fù)到傳統(tǒng)的迎角狀態(tài)，而是在超機動動作下，對另一個目 標進行武器攻擊。飛機優(yōu)異的穩(wěn)定性和操縱性，使飛行員在作低空飛行時，在心理上也具有 絕對優(yōu)勢。因為在這種條件下，對方飛機極有可能失速和喪失操縱能力而觸地。對方戰(zhàn)斗機 飛行員由于缺乏信心，他就不可能全力去注意各種飛行狀態(tài)限制，和充分發(fā)揮自己飛機的機 動潛力?！疤K”式飛機的飛行員則與此相反，他們完全可以無拘無束地展開戰(zhàn)斗，這是因為 具有超機動能力的飛機是不會失速的。在“超機動飛機”環(huán)節(jié)中，飛行員是對過載最敏感的一環(huán)。為此，蘇37飛機采取了 一些適應(yīng)大過載狀態(tài)下的操縱條件，如飛行員座椅靠背角度可變、力油門桿，以及行程較短 的側(cè)置駕駛桿。

自1989年蘇27飛機在法國巴黎的布爾熱機場作了精彩的表演后，研制戰(zhàn)斗機的世界各 領(lǐng)先公司就開始了提高它們飛機的機動性的工作。F16的設(shè)計師們盡管作了各種努力，但仍 不能改進F16的氣動力特性和操縱性。

法國達索公司當時就宣稱，它們已著手獲得超機動能力的工作，將把“陣風”飛機的性 能提高到蘇27的水平，可是至今卻未取得任何實質(zhì)性效果。它到底能飛哪些機動動作，對 此人們也不得而知，還有，當今能完全實現(xiàn)超機動飛行，并消除了各種駕駛限制的飛機，只 有蘇霍伊設(shè)計局設(shè)計的飛機。

潛力還沒有完全開發(fā)

飛機的超機動動作，能使許多現(xiàn)有的導(dǎo)彈喪失攻擊能力。如使飛機進入臨界飛行狀態(tài)，那怕只保持很短一段時間，這對空戰(zhàn)來說都十分重要，如借助能量減速，使飛機的飛行速度 降到零，并在這種狀態(tài)下保持10秒鐘，就可使多卜勒雷達跟蹤失效。英國的“鷂”式垂直 起落機就具有這種能力，因此在英國與阿根廷的沖突中，它在阿根廷飛機面前具有絕對優(yōu) 勢，且未損失一架。戰(zhàn)斗航空兵的首要任務(wù)是奪取空中優(yōu)勢，為此，必須摧毀對方的飛機，而空戰(zhàn)則是實現(xiàn)這一任務(wù)的重要方法之一。

在觀看了1997年莫斯科航展上蘇37飛機的表演后，有的飛行員說“蘇37飛機，即使

把發(fā)動機噴口固定，它也是當今世界最好的戰(zhàn)斗機之一，現(xiàn)又加上推力矢量控制技術(shù)，它必 將大大增強戰(zhàn)斗航空兵完成作戰(zhàn)使命的可能性，也加大了掌握非傳統(tǒng)機動飛行動作的可能。關(guān)于這一點，當今的戰(zhàn)斗機飛行員恐怕還難以認識到”。

第三篇：f-35戰(zhàn)斗機論文

北京航空航天大學

畢業(yè)設(shè)計(論文)

F-35飛機性能簡介

學院名稱 自動化科學及電氣工程學

院

學生姓名 班級學號 卷面成績

2013年 12 月

北京航空航天大學

摘

要

本文以F-35戰(zhàn)斗機為研究目標，對目標進行了類型，用途，性能等方面的介紹。首先，對戰(zhàn)斗機的發(fā)展歷程做了簡單的回顧，并從類型，布局，用途三方面對F-35大致介紹一番；其次，重點寫出了F-35的各方面的性能水平（包括隱身性能，電子系統(tǒng)，動力系統(tǒng)等），以及機上所用到的世界先進的技術(shù)；最后，綜述研制F-35的重大意義。本文研究國外先進飛行器，從而使我國有針對性地進行先進飛行器的研制具有重要的參考價值，是一項具有國防研究價值的課題，為現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的工程研制提供了一種可參考的思路。

關(guān)鍵詞：戰(zhàn)斗機，隱身，電子戰(zhàn)系統(tǒng)，顯示技術(shù)，動力

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目錄

第一章緒論

1.1現(xiàn)代戰(zhàn)斗機發(fā)展概況

1.2 F-35戰(zhàn)斗機簡介1.2.1F-35戰(zhàn)斗機類型

1.2.2 F-35戰(zhàn)斗機的總體布局 4 1.2.3 F-35戰(zhàn)斗機的主要用途 5第二章F-35的性能水平

2.1 參數(shù)性能 5 2.2 隱身性能 2.3電子系統(tǒng) 2.4 顯示裝置 2.5 動力系統(tǒng)

第三章f-35戰(zhàn)斗機的先進技術(shù) 3.1 先進的顯示裝置 3.2 先進的電光瞄準系統(tǒng)

3.3 先進的機載AESA多功能雷達 3.4 高度綜合的傳感器系統(tǒng)

3.5 功能強大的綜合核心處理機（ICP）3.6 綜合高效的電子戰(zhàn)（EM）系統(tǒng) 第四章研制意義 4.1 F-35研制意義 4.2 未來規(guī)劃 參考文獻

6 7 7 8 8 8 8 9 10

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第一章 緒論

·1.1 現(xiàn)代戰(zhàn)斗機發(fā)展概況

第一代戰(zhàn)斗機（從50年代初至60年代初），主要追求的是飛機的飛行速度，即從低聲速到超聲飛行，完成一般的機動飛行，多采用后掠翼布局。

第二代戰(zhàn)斗機（從60年代初到70年代中），主要追求的是高空高速，多任務(wù)，機型比第一代大、重、戰(zhàn)斗力更強，多采用三角翼布局。第三代戰(zhàn)斗機（從70年代中到90年代末），主要追求高機動性。

第四代戰(zhàn)斗機（90年代末至今），主要追求隱身性，機動性和超聲速巡航?！?.2 F-35戰(zhàn)斗機簡介 1.2.1 F-35戰(zhàn)斗機類型

F-35（Joint strike fighter）是美國，英國等多國聯(lián)合研制的下一代低成本，多用途，第五代隱身戰(zhàn)斗攻擊機，作戰(zhàn)半徑超過1000公里，具備有限超音速巡航能力，主要用于替換現(xiàn)役的F-14，F(xiàn)-16，F(xiàn)-18等飛機。

圖表 1

F-35戰(zhàn)斗機的三視圖

1.2.2 F-35戰(zhàn)斗機的總體布局

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F-35采用類似于F-22戰(zhàn)斗機的氣動布局，梯形中單翼，常規(guī)水平尾翼，外傾雙垂尾和內(nèi)置彈艙，并針對機頭方向的探測設(shè)備進行的隱身性能優(yōu)化。F-35的總體布局在設(shè)計過程中改變量很小，主要針對機翼面積進行了小幅調(diào)整。1.2.3 F-35戰(zhàn)斗機的主要用途

F-35戰(zhàn)斗機作為一種多用途戰(zhàn)斗機，在對地攻擊和對空作戰(zhàn)兩方面都有明顯優(yōu)勢。機上裝有先進的第四代AESA雷達，該型雷達集成了雷達，電子戰(zhàn)和通信系統(tǒng)的功能及多功能分布式紅外成像傳感器系統(tǒng)，可進行空中目標搜索與跟蹤，目標指示與導(dǎo)彈告警，地面目標跟蹤，系統(tǒng)由分布在機體上的6個保形紅外成像傳感器組成，傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)過融合后顯示在飛行員的廣角頭盔顯示器上，并可與目標和威脅數(shù)據(jù)信息相重疊。F-35應(yīng)用動力電傳操縱系統(tǒng)進行飛行控制，帶立體聲揚聲器的頭盔顯示器代替了平視顯示器，配有有源固態(tài)相控陣雷達，作用距離145m，可同時完成跟蹤、干擾、通訊等多種任務(wù)。

第二章 F-35的性能水平

·2.1 參數(shù)性能

圖表 2 性能數(shù)據(jù)

·2.2 隱身性能

F-35的隱身設(shè)計借鑒了F-22的很多技術(shù)與經(jīng)驗，其RCS(雷達反射面 積)分析和計算，采用整機計算機模擬（綜合了進氣道、吸波材料/結(jié)構(gòu)等的影響），比F-117A的分段模擬后合成更先進、全面和精確，同時可以保證機體表面采用5

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連續(xù)曲面設(shè)計。該機的頭向RCS約為0.065平方米，比蘇-

27、F-15（空機前向RCS均超過10平方米）低兩個數(shù)量級。由于F－35武器采用內(nèi)掛方式，不會引起RCS增大，隱身優(yōu)勢將更明顯。

在紅外隱身方面，從一些資料可推斷出該機在推力損失僅有2%－3%的情況下，將尾噴管3-5微米中波波段的紅外輻射強度減弱了80%－90%，同時使紅外輻射波瓣的寬度變窄，減小了紅外制導(dǎo)空空導(dǎo)彈的可攻擊區(qū)。

F-35的隱身設(shè)計，不僅減小了被發(fā)現(xiàn)的距離，還使全機雷達散射及紅外輻射中心發(fā)生改變，導(dǎo)致來襲導(dǎo)彈的脫靶率增大。這樣該機的主動干擾機、光纖拖曳式雷達誘餌、先進的紅外誘餌彈等對抗設(shè)備也更容易奏效。根據(jù)有關(guān)模型進行計算，取F-35的前向RCS為0.1平方米，與10平方米的情況比較，在其他條件相同的情況下，前者的超視距空戰(zhàn)效能比后者高出5倍左右?！?.3電子系統(tǒng)

F-35有四大關(guān)鍵機載電子系統(tǒng)——諾思羅普·格魯曼公司的AN/APG-81有源相控陣雷達和光電分布式孔徑系統(tǒng)（EODAS）、英航宇系統(tǒng)公司的綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)及洛-馬公司的光電瞄準系統(tǒng)（EOTS）。其中EODAS由分布在F-35機身的6套光電探測裝置組成，可實現(xiàn)360°的環(huán)視視場，圖像投射到頭盔面罩上，使飛行員能通過自己的眼睛，“穿透”各種障礙看到廣域外景圖像。

F-35的航電系統(tǒng)領(lǐng)先其他戰(zhàn)機一代，甚至比F-22更加先進，只是考慮到成本、散熱等問題，部分性能低于F-22。F-35的數(shù)據(jù)鏈不僅可以在更遠的距離上傳輸情報，也可以在保持隱身的前提下，在F-35之間傳遞信息。一架深入誘敵的F-35，可憑借強大的電子系統(tǒng)，探測到周邊所有三代機的位置，然后依靠數(shù)據(jù)鏈向后方的機群發(fā)送信息；后方機群發(fā)射的中距彈，也可以由這架深入的F-35來引導(dǎo)。中距彈引導(dǎo)頭對隱身戰(zhàn)機的鎖定距離，遠遠小于對傳統(tǒng)三代機的鎖定距離，這就意味著三代機必須開啟雷達、用更長的時間照射F-35；在敵方中距彈引導(dǎo)頭鎖定F-35前，F(xiàn)-35有足夠的時間使己方的中距彈引導(dǎo)頭鎖定敵方的三代機。

·2.4 顯示裝置

F-35的顯示裝置創(chuàng)造性地使用了觸摸式顯示技術(shù)。F-35顯示界面的先進性是由其復(fù)雜的任務(wù)決定的。與爭奪空中優(yōu)勢的F-22不同，F(xiàn)-35的任務(wù)涵蓋范圍6

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更廣。飛行員不再是簡單的駕駛員，而是更高級的空中戰(zhàn)術(shù)決策者。F-35的設(shè)計者認為，戰(zhàn)斗機越來越復(fù)雜，向飛行員展示所有系統(tǒng)的情況和工作狀態(tài)只能使人疲于奔命。·2.5 動力系統(tǒng)

由美國普拉特·惠特尼公司研制的新型發(fā)動機，最大推力超過18噸（4萬磅）。F-135發(fā)動機是在F-119（F-22戰(zhàn)斗機使用）的基礎(chǔ)上發(fā)展研制而成。由于海軍陸戰(zhàn)隊與英國皇家海軍預(yù)計采用的F-35B必須能夠垂直起降，因此F-135也可以加上向下彎折的矢量推力噴嘴。但是這個噴嘴只有在垂直起降的場合使用，可以大大地縮短起飛/降落距離。F135的最大軍用推力達到131千牛，而F119-PW一100的最大軍用推力僅為118千牛。因此，F(xiàn)135是有史以來最為強勁的戰(zhàn)斗機發(fā)動機。

F135使用了F119的核心機，配合高效的6級高壓壓氣機，1級高壓渦輪和高效的風扇（由一個2級的低壓渦輪驅(qū)動）。F135采用了BAE系統(tǒng)公司的全權(quán)數(shù)字式發(fā)動機控制系統(tǒng)（FADEC)，為了提高發(fā)動機的可靠性和可保障性，F(xiàn)135大量采用外場可替換部件（LRC），其零部件數(shù)量比F119減少了大約40%。按照計劃.F135一PW一100將作為F-35A空軍型的動力系統(tǒng)；F135一PW一400將作為F-35C海軍型的動力；而F135一PW一600將作為F-35B海軍陸戰(zhàn)隊型的動力。

第三章 f-35戰(zhàn)斗機的先進技術(shù)

·3.1 先進的顯示裝置

F-35座艙中的兩個關(guān)鍵設(shè)備就是頭盔顯示器（HMD）和被稱為全景座艙顯示器（PCD）的多功能系統(tǒng)。美國L-3電子系統(tǒng)公司研制的PCD由兩個外形尺寸為8*10英寸的有源矩陣液晶顯示器（AMLCD）組成，以構(gòu)成一個8*20英寸面板。PCD觸摸式顯示設(shè)計成人機良好界面，從而減輕了駕駛員在格斗中的工作負擔。駕駛員采用HMD后不管頭部朝向哪個方向，均可在面盔鏡上看到字符，并可在座艙顯示器和頭盔顯示器之間轉(zhuǎn)換觀看信息。面盔鏡和PCD均可顯示紅外傳感器圖像。

·3.2 先進的電光瞄準系統(tǒng)

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F-35的電光瞄準系統(tǒng)(EOTS)是一個高性能的、輕型多功能系統(tǒng)。它包括一個第3代凝視型前視紅外(FLIR)。這個FLIR可以在更遠的防區(qū)外距離上對目標進行精確的探測和識別。EOTS還具有高分辨率成像、自動跟蹤、紅外搜索和跟蹤、激光指示;測距和激光點跟蹤功能。·3.3 先進的機載AESA多功能雷達

由于 AESA 能夠提供非常強的定向射頻(DRF)輸出能力，F(xiàn)-35 可利用其綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)中的雷達告警接收機(RWR)與 APG-81 相配合工作，雷達告警接收機能為 APG-81 雷達提供敵機精確的目標方位指示，在此指示下，APG-81 雷達可以不采用大空域掃描方式，而采用 2°×2°(方位×俯仰)的針狀窄波束對所指示的方向進行精確掃描，在減小被截獲概率的同時提高搜索效率。即 F-35 的電掃相控陣雷達完全在電子戰(zhàn)系統(tǒng)的控制之下對敵機進行定向掃描，從而大大提高了 F-35 的戰(zhàn)場生存能力。·3.4 高度綜合的傳感器系統(tǒng)

以前，在老舊的戰(zhàn)斗機上，電子戰(zhàn)系統(tǒng)的傳感器和紅外光電偵測系統(tǒng)的傳感器是互相獨立工作的，飛行員要分別操作電子戰(zhàn)系統(tǒng)和光電偵測系統(tǒng)的傳感器來探測到的威脅目標，并在座艙內(nèi)不同的顯示器上讀取不同傳感器的探測到的不同信息，其工作量過大。而 F-35 上的高度綜合化的電子戰(zhàn)系統(tǒng)可以將各種不同的傳感器交聯(lián)起來，并自動對比各種傳感器探測到的威脅目標，經(jīng)過信息過濾后，自動將最佳結(jié)果顯示給飛行員，這極大的減輕了飛行員的工作負擔?！?.5 功能強大的綜合核心處理機（ICP）

通過 F-35 的綜合核心處理器(ICP)，其綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)不僅和 APG-81 雷達相交聯(lián)，還和其它的機載任務(wù)傳感器相連通。雖然基于射頻(RF)信號的電子戰(zhàn)系統(tǒng)和基于紅外(IR)信號的分布式孔徑系統(tǒng)是在不同的電磁波頻率范圍內(nèi)分開地運作的，但是，通過功能強大的機載綜合核心處理器，它們也可以交聯(lián)在一起進行工作。

·3.6 綜合高效的電子戰(zhàn)（EM）系統(tǒng)

F-35 的電子戰(zhàn)系統(tǒng)綜合了機載 AN/APG-81有源電掃相控陣雷達(AESA)，通信、導(dǎo)航、識別系統(tǒng)(CNI)和光電分布式孔徑系統(tǒng)(EODAS)，F(xiàn)-35 的電子戰(zhàn)系統(tǒng)擁有大量專用天線，當然機載有源相控陣雷達的也可為電子戰(zhàn)系統(tǒng)服務(wù)，例如

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AESA 可執(zhí)行電子戰(zhàn)支援和信號收集、分析的任務(wù)。和老舊的聯(lián)合式電子戰(zhàn)系統(tǒng)(FEWS)相比，綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)(IEWS)的體積更小，重量更輕，對電力系統(tǒng)的要求更低，并且成本低廉，IEWS 可大幅度增強現(xiàn)代戰(zhàn)斗機的戰(zhàn)場生存能力。綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)通過和機載 AESA 雷達系統(tǒng)交聯(lián)，即提高了雷達的工作效能，又縮短了綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)的反應(yīng)時間。艾利克.布朗楊說道：“F-35 的機載綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)和相控陣雷達系統(tǒng)的結(jié)合非常完美!” 如此高的自動化水平使飛行員更為高效地掌握戰(zhàn)場態(tài)勢，從而大大縮短了飛行員實施電子對抗措施的決策和反應(yīng)時間。

第四章 研制意義

·4.1 F-35研制意義

F-35是世界上第一種滿足多軍種使用要求而研制的戰(zhàn)斗機，也是第一種在一條生產(chǎn)線上生產(chǎn)的具有多種配置類型的戰(zhàn)斗機。它的最大特點就是軍方對采購價的嚴格限制。毫無疑問，F(xiàn)-35著眼于下一個50年，它的誕生對美國航空界具有里程碑意義，對世界各國下一代戰(zhàn)斗機的發(fā)展也將會產(chǎn)生重大影響?！?.2 未來規(guī)劃

將會最早服役的F-35B機身重約27噸，能夠攜帶6噸武器，而且是隱形飛機。在垂直起飛模式下，F(xiàn)-35B可攜帶武器的重量約為“鷂”式戰(zhàn)斗機的兩倍，其作戰(zhàn)半徑約為800千米，大約也是“鷂”式戰(zhàn)斗機的兩倍。F-35B戰(zhàn)機將取代AV－8B。美國空軍將于2016年年底拿到并部署重31噸的F-35A戰(zhàn)斗機。這是成本最便宜的機型，單價約為1.54億美元。在2019年年底，美國海軍將部署F-35C戰(zhàn)斗機，這種機型單價約為2億美元（與F-35B差不多）。它有著較強的起降裝置，以便在航母上進行起降，它的零部件有著較強的抗海水腐蝕的性能。

北京航空航天大學

·參考文獻

1.F-35，憑啥漲價？．新華網(wǎng)軍事．2010年03月18日

2.F-35設(shè)計理念超俗 將成未來戰(zhàn)機市場唯一選擇？．新華網(wǎng)軍事．2008年07月20日

3.英語：美國F-35“閃電”II聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機（F-35 Lightning II Joint Strike Fighter(JSF), United States of America）．空軍技術(shù)．2012-09-08 4.美媒：F-35戰(zhàn)機兩年后將開始服役．參政消息 5.http://wenku.baidu.com/link?url=vLyCU3U1j21cCWxFs5aAGvHGLVJYt5zATdVE7SobmWsIZ7MRFxSesHn_x9p7rtwAV5Zz0EO3Lih-SnST0c21yUzNXh4ChIdX6UqgXButhM7 6.http:// 7．^ “F-35 Global Partnerships.” Lockheed Martin.Retrieved: 31 October 2012.8．^ Dudley, Richard.“Program Partners Confirm Support for F-35 Joint Strike Fighter.” Defence Update, 5 March 2012.Retrieved: 18 March 2012.9．^ “Israel plans for second F-35 squadron.” United Press International, 27 February 2012.Retrieved: 18 March 2012.10．^ “US Lockheed Martin F-35 chosen as Japan fighter jet.” BBC News, 20 December 2011.Retrieved: 20 December 2011.北京航空航天大學

附加題：

通過飛機設(shè)計導(dǎo)論課，我學到了很多關(guān)于飛機的知識，比如說，飛機發(fā)展的歷史概況，飛機的結(jié)構(gòu)，性能水平等。然而，對于我來說，最重要的收獲是，這門課燃起了我對戰(zhàn)斗機的熱情。實話說來，我雖然進入了北京航空航天大學，但對飛機并沒有多大興趣，可是，這門課讓我覺得戰(zhàn)斗機真是太有魅力了。戰(zhàn)斗機猶如翱翔于天際的雄鷹，為了捍衛(wèi)國家的領(lǐng)土，發(fā)揮自己強大的作用。戰(zhàn)斗機是為了奪取制空權(quán)而生的，具有火力強、速度快、機動性好等特點，是航空兵空中作戰(zhàn)的主要機種。現(xiàn)代殲擊機普遍裝有20毫米以上的航空機關(guān)炮，同時攜帶多枚雷達制導(dǎo)的中距攔射導(dǎo)彈和紅外跟蹤的近距格斗導(dǎo)彈，也可攜帶2-3噸的航空炸彈或其他對地攻擊武器。我最感興趣的戰(zhàn)斗機是隱身戰(zhàn)斗機，隱身戰(zhàn)斗機被形象地喻為“空中幽靈”，它們行蹤詭秘，能有效地躲避雷達跟蹤。多虧有了能吸收雷達波的“隱形”材料，才使隱形戰(zhàn)機能輕而易舉地從雷達眼皮底下逃之夭夭。隱身戰(zhàn)斗機具有難發(fā)現(xiàn)、跑得快、看得遠、打得遠、機動佳。就是：隱形、超音速巡航、超視距雷達、中遠程導(dǎo)彈、機動性好等優(yōu)點。

對于本課程，我覺得很滿意，沒有什么好的意見和建議。

第四篇：戰(zhàn)斗機是怎么鎖定目標的

戰(zhàn)斗機是怎么鎖定目標的，還有飛行員正對

著的那塊屏幕是做什么的？

一般來說戰(zhàn)斗機的雷達分為兩種工作模式：探測模式和鎖定模式

在探測模式下，雷達向周邊發(fā)射一定頻率的電磁波。然后接受反射回來的信號。經(jīng)過處理后顯示在屏幕上。不同雷達的發(fā)射方式不一樣，不過戰(zhàn)斗機的雷達一般都是360度發(fā)射的。這個情況下雷達并沒有進行最大功率的運作。

駕駛員可以選擇雷達反射回的目標進行鎖定。這個時候雷達進入鎖定模式。對目標持續(xù)快速地發(fā)射高強度的電磁波來獲得強烈而穩(wěn)定的反射信號義引導(dǎo)武器攻擊。這個時候的雷達要在大功率的情況下運作。所以并不能夠進行360度的鎖定。一般只能鎖定掃射面正前方的一個扇形內(nèi)的有限幾個目標。而且這個功率蠻恐怖的，有的雷達的鎖定電磁波甚至足夠烤熟前面的兔子。從安全上來說也不能掃在駕駛員身上。

你獲得的鎖定信號不一應(yīng)要給你用，你也可以通過數(shù)據(jù)鏈傳給別的單位來進行攻擊。

以上說的是雷達制導(dǎo)的武器。在空戰(zhàn)中一般都是中程以上導(dǎo)彈使用的指導(dǎo)方式。這個時候是不需要看抬頭顯示器的。

進程空空導(dǎo)彈或者叫格斗空空導(dǎo)彈使用的是紅外制導(dǎo)的引導(dǎo)模式。其實紅外線遠比雷達靈敏得多。但是射程實在有限。鎖定的時候需要由飛機以掃描方式發(fā)射一束紅外線光束。然后不斷聚焦到一點。完成鎖定。這個有點像游戲機WII鎖定手柄的過程。由于紅外線的掃描范圍有限所以一般只能鎖定機頭正前方一定范圍的目標。目標脫離這個范圍后鎖定就失效了。這個時候就要利用抬頭顯示器來對準目標。

抬頭顯示器平時都叫平視顯示器。簡稱叫平顯。它能夠綜合顯示幾個比較重要的飛行數(shù)據(jù)。比如高度，攻角，速率變化，預(yù)計射擊點等等。這樣飛行員在進行激烈的空中格斗的時候就不需要低頭看其他的儀表了。在進行紅外瞄準的時候還要當瞄準器用。

第五篇：迎新晚會策劃書——戰(zhàn)斗機版

晚會主題：青春、綻放 ——2012級物電學院迎新晚會

晚會節(jié)目流程

一、晚會前奏

領(lǐng)導(dǎo)入座，觀眾入場

在禮堂北側(cè)播放視頻或ppt(視頻圍繞近期物電學院的大型活動，包括集體舞，運動會，學風建設(shè)月，領(lǐng)導(dǎo)走訪優(yōu)秀宿舍)

二、晚會開幕

全場熄燈，所有人一起倒計時，5、4、3、2、1….《旗開得勝》（開場舞）

主持人出場介紹到場嘉賓，請領(lǐng)導(dǎo)講話并致辭，節(jié)目正式開始

三、晚會演出

第一篇章 憶往昔——感謝年華

1.《那年夏天》 情景劇+歌曲

2.快板2小段（主持人和演員在臺上與臺下互動）

單人舞臺表演

3.集體舞蹈 20名小朋友舞蹈 4.串燒舞蹈（江南style+sorry）集體舞蹈 5.書畫 書法表演+古箏伴奏 6.《再見》 5人吉他彈唱

第二篇章 迎今朝——啟航物電 1.《學生會納新》 學生會文藝部小品 2.老師節(jié)目

晚會互動環(huán)節(jié)（3.父親 7人合唱 4.《MAD》 雙人舞 5.《海闊天空》 雙人合唱

第三篇章 展未來——回報文理

1、現(xiàn)代舞（撐腰+說出愿望吧）集體舞

2、《小偷公司》 對口相聲

3、《青花瓷》 歌伴舞

4、《時刻準備著》 愛國題材小品

5、《朋友》 集體大合唱 謝幕：所有演職人員在《朋友》這首歌曲即將結(jié)束時依次上場，所有人共同將這首歌唱完，為大家鞠躬致謝

晚會預(yù)算總計:6600 演員服裝：3600 演出道具：500 演員化妝：300 場地布置: 2200 晚會節(jié)目預(yù)算明細：

1.串燒舞蹈（江南style）

電氣四

電氣五 11人

服裝：25*11=275（褲子統(tǒng)一色系自備）

道具：25*6=150

總計：425 2.《旗開得勝》

物電院學生會 30人

服裝: 30*10=300

道具：12面大紅旗+12面小紅旗=80

借5面鼓

3.《海闊天空》

物理二

2人

服裝：200 4.《父親》

電氣五

7人

發(fā)型：10*7=70 5.書畫

6人

唐裝;30*1=30 旗袍：3*30=90 長衫：30*2=60

總計：180

6.《小偷公司》相聲

機械一 7.《那年夏天》

電氣二

8人

服裝：160

道具：100

總計：260 8.快板

機械二

1人

服裝：30 9．《時刻準備著》

機械四

14人

秧歌服（男）：20*6=120

秧歌服（女）：15*3=45

擊鼓服（男）：25*2=50

花傘:10*6=60

迷彩服（男）：20*2=40

紅綢：15

村長服裝：10

借國旗一面

總計:340 10．吉他彈唱

5人

服裝：20*5=100

道具 ：租3把電箱琴

50*3=150

總計：250 11.《撐腰》《說出愿望吧》

服裝：40*8=320

化妝：10*8=80

總計：400 12.《青花瓷》

測控一

7人

衣服（旗袍）：150

扇子：10*6=60

鞋子：20*6=120

總計：320 13.《mad》

文藝部

14.《學生會納新》

文藝部

7人 15．老師節(jié)目 16.主持人服裝

男士（女士）禮服各3套

6*100=600

學生會各部門工作安排

學習部：

1、安排大禮堂座位區(qū)域（12級14個班級、領(lǐng)導(dǎo)席、嘉賓席、其它觀眾）

特別要求：演員和學生會的干事安排在靠近禮堂北側(cè)的座位

2、晚會開始后的控制各班人員流動，不能出現(xiàn)大批同學離場、大規(guī)模調(diào)換座位等混亂情況

3、根據(jù)座位情況，即時安排演員到后場就位，至少提前2個節(jié)目準備好，保證主持人報幕后，后場有2個節(jié)目待命（一名副部主要負責）

4、協(xié)助體育部組織同學進場，穩(wěn)定進場后的秩序

體育部：

1、負責大禮堂門口的檢票，組織同學進場，發(fā)放熒光棒

2、演出時的追燈，按照節(jié)目要求以及主持人的需要，具體情況根據(jù)節(jié)目流程（通過對講機或者手機即時和舞臺節(jié)目負責人聯(lián)系）

3、演出期間，禮堂門口的安保工作，必須專人負責（一名副部長）各班學生不能隨意離開大禮堂

備注：如遇到突發(fā)狀況，保證到場人員能有秩序，安全撤離

外聯(lián)部：

1、前期配合宣傳部，中午放學期間（中午12：00—12：30），在食堂門口，明德樓北側(cè)進行門票的發(fā)放以及為迎新晚會造勢

2、演出前一天，負責本次晚會的服裝道具購買的記錄，支出費用的記錄（必須2人負責，一人記錄，一人支出，要求部長全權(quán)負責）

收集并整理來自其他部門產(chǎn)生的費用，要求記錄清晰，數(shù)額準確，有票據(jù)或者證明

生活部：

1、前期配合文藝部以及各節(jié)目負責人去購買所需的服裝道具等物品，協(xié)助運送物品，有專人（副部長）記錄所購買或者租借的物品，準時送還這些物品

2、演出期間，主要負責舞臺上話筒的傳遞（分配好人員在后臺兩側(cè)，保證兩邊的話筒的交接，即時和節(jié)目負責人溝通好）道具的回收，每個節(jié)目結(jié)束后，生活部直接將服裝道具回收并整理好，由一名副部直接負責，尤其是檢查好服裝道具是否有損壞

舞臺場景的布置，提前2個節(jié)目，跟各節(jié)目負責人協(xié)商好，需要哪些道具，以及道具的擺放位置，在主持人報完幕后，迅速將道具擺放好

3、準備多一些結(jié)實、較大的垃圾袋，晚會結(jié)束后，所有學生會的人都留下打掃大禮堂

宣傳部：

1、主要負責前期的宣傳工作，門票的印制以及發(fā)放，分發(fā)邀請函，節(jié)目單制作

（要求：發(fā)放門票必須遞交到同學的手中并配有簡短的邀請詞，具有物電學院的特色，邀請函確保各個系院的學生會主席在演出前3天拿到手，院領(lǐng)導(dǎo)由部長或者主席團親自邀請）

2、制作入場時的具有物電學院特色的PPT以及節(jié)目中要求串聯(lián)的相關(guān)視頻（具體要求由文藝部直接安排）演出期間，有一名專人負責篇章之間的ppt播放

3、晚會期間，至少有3名或以上人員負責晚會的拍照，記錄好整臺晚會的過稱，以及精彩瞬間，晚會結(jié)束后整理照片以及相關(guān)資料做成通訊稿，上傳到學校網(wǎng)站

4、編寫主持人串詞，開場詞，結(jié)束詞

組織部：

1、負責演員的上場秩序，大禮堂北側(cè)的兩個出口由專人負責，保證演員能及時上場和退場

2、沒有任務(wù)的干事作為機動組，由臺下總負責人直接調(diào)用安排

主席團：

陳隨江主席（臺下總負責人）,解決來自副主席和各部長由于臨時突發(fā)狀況的問題

彭國才書記（公關(guān)工作，禮儀安排），主要負責與到場嘉賓的溝通，安排照顧好領(lǐng)導(dǎo)

張翔副主席，主要負責臺下各個班級的秩序，有特殊情況需要離場的同學直接請示副主席

李郁副主席，主要負責音樂控制中心，保證每個節(jié)目的音樂和燈光要求能及時傳達到各個負責部門

趙郁副主席，主要負責臺下氣氛，如果臺上有互動的環(huán)節(jié)，鼓動臺下的同學鼓掌、歡呼

迎新晚會的時間及人員安排

晚會第一次彩排（11月9日）

所有節(jié)目負責人，演員，學生會各部部長和副部，主席團，主持人，下午13：30準時到大禮堂集合（如果有課程向所屬副主席提前請假）

彩排時間：14：00—17：00 各部長按照工作安排熟悉場地，制定自己的工作計劃和人員安排，不清楚的地方及時和文藝部長及時溝通

各節(jié)目負責人和演員熟悉舞臺的走位，臺上的出入口，每個節(jié)目爭取走2遍場，時間由節(jié)目的情況而定，由文藝部統(tǒng)一安排

主持人串詞，走位，熟悉舞臺，分配出場順序

晚會的宣傳工作（11月12日—11月14日每天的中午12：00—12:30）

宣傳工作主要由宣傳部和外聯(lián)部合作進行

地點在明德樓北口，食堂門口以及學校主干道

宣傳部將做好的橫幅掛在明德樓的北口，以及東操場的圍欄上

晚會的時間通知及入場座位（11月12日—11月14日，晚自習時間）

該工作主要由學習部在查各班晚自習時，由部長或者副部，進到班級中，在黑板上畫出該班的所坐區(qū)域，以及大禮堂的安全通道，配以簡短的晚會介紹以及進場后的秩序安排

晚會的嘉賓邀請（11月12日—11月14日）

該任務(wù)主要由宣傳部負責，院領(lǐng)導(dǎo)的請?zhí)刹块L或主席團的人發(fā)放，各學院的主席請?zhí)刹块L或干事發(fā)放

服裝的租借及道具的購買（11月14號上午8：00—11：00）

該任務(wù)主要由外聯(lián)部、生活部、文藝部負責

11月9號之前，由文藝部帶各個節(jié)目負責人和服裝租借方提前溝通好，生活部負責記錄所買東西的店鋪，外聯(lián)部記錄購買物品的金額

11月14號上午，由文藝部及各節(jié)目負責人去租借服裝道具，外聯(lián)部負責支出和記錄，生活部記錄當天的所有租借和購買的物品類型、租借地點、租借時間，所有的物品由生活部專人負責（部長或者副部）

晚會結(jié)束后，生活部回收所有的租借服裝道具

晚會正式演出（11月14號晚上19：00）

所有學生會人員，節(jié)目負責人和演員，下午14：00務(wù)必到達大禮堂，進行最后一次過場，所有演員穿好服裝進行節(jié)目彩排，主持人加到節(jié)目中間進行開場的彩排，其他的無節(jié)目的學生會干事負責舞臺布置，舞臺布置由彭國才書記安排負責