1、总体设计概述

　　随着各种新型无人机种的出现，无人机将一改过去和战场上充当辅助角色的状况，不仅会在未来战场上与有人战斗机平分秋色，甚至还有可能取代有人战斗机，占据空中作战主力军的地位。无人战斗机，采用人在回路中的控制方式，由地面指挥中心控制，能够执行对地攻击和空战任务。无人战斗机相对于有人战斗机来说最大的特点就是“将飞行员的大脑放在驾驶舱中，而将身体的其他部分放在家中”，从而避免了人员伤亡或被战俘。另外，由于它是无人驾驶，只要是结构强度允许，它可作任意高机动，大载荷飞行，而无需考虑驾驶员的生理和心理极限，这是有人战斗机永远所无法比拟的。

　　精“鹰”无人战机是集众多性能于一身的一种新型无人战机，它在未来的战争中占有重要之地，是对未来无人战机的一种合理想象。它采用三翼面布局，翼身融合技术，S型进气道,隐身性能较好的椭圆进气道唇口，翼展约10m，机长12.5m，机高9m，采用整体式机翼油箱，载油量可达5-6吨 ，低速巡航马赫数约为0.8,实现 “变体”后高速巡航马赫数约为2.0＜主要是改变上反,兼顾低速稳定性和高速机动性＞。从远处望去，它就是一只展翅翱翔的雄鹰，故将其取名为精“鹰”。

　　2、设计创新点

　　2.1 机翼以雄鹰的外形为参考，进行仿生设计。一方面可以提高飞行时的横向稳定性,还可以减少飞行的诱导阻力,并且采用翼身融合布局,整个飞机作为一个升力体,具有较大升阻比.

　　2.2采用操纵效率较高的三翼面布局，即机翼、鸭翼和平尾，但无垂尾。一般鱼是有垂尾(鳍)无平尾，而鸟是有平尾(尾巴)无垂尾的。

　　2.3精“鹰”无人战机是一种先进的“变体”飞行器，它借助于未来智能结构和先进控制系统，即可改变机翼的上反角，实现飞机低速时的优异稳定性能和高速时的良好机动性能，又可以进行柔性机翼的收缩折叠，减少飞行器的存放空间。作为一种舰载战斗机，占有体积小是精“鹰”无人战机的一大优点，当降落在航空母舰上以后，机翼就像鸟一样收缩折叠于机身内部。

　　2.4 油箱采用“海绵挤压式”机翼油箱，根据发动机的蚝油特点来控制挤压海绵的速度。这种机翼油箱一方面能够增加燃油质量，提高了续航性能，另一方面又很好的解决了因为燃油晃动造成能量损失和飞机振动问题，其机翼油箱平面机构见图4 。另外飞机还具有空中受油能力，受油口设置在机身背部.

　　2.5 精“鹰”无人战机机身设计成船形，采用未来先进的流体密封技术，如果在航母上降落失败或拦击钢索断裂，就迫降在宽阔的海面上。

　　2.6 前置鸭翼设计成滑动式，低速起降时，鸭翼自动向后滑动，形成近耦鸭式布局，利用鸭翼的脱体涡对主翼形成有利干扰，增加整机升力，同时还能避免低速时过大的静不稳定。高速时巡航时，鸭翼能自动向前滑动，形成远耦鸭式布局，有效阻止使气动焦点后移，减小配平阻力。

　　另外说明：翼型采用超临界翼型，提高它的临界马赫数，特别是翼型的阻力发散马赫数，以便推迟翼形的跨声速气动特性的剧烈变化，同时还能增加升力。由于初初接触CATIA三维设计软件，对它的一些功能还不熟悉，所以翼型没有在图上具体绘出。

　　3、性能特点

　　3.1 该战机采用三翼面布局，它有以下几大优点；

　　首先，通过鸭翼-机翼后缘-平尾的操纵控制，提高了飞机操纵效率和减小了配平阻力，充分发挥了主动控制技术的潜力。其次，采用三翼面和机翼边条，大大提高了飞机高速大迎角时的机动性能。再次，在同样的机动过载下，三翼面载荷分布更为合理，对减轻结构重量有利，并且有效的解决了一味的增大襟翼面积和偏度所带来的问题。最后，它便于实现直接升力控制，从而达到了对飞行轨迹的精确控制。对于未来先进的战斗机，特别强调高机动，大载荷性能，因此三翼面布局是未来战斗机的一种很有发展前景的布局形式。AFTI-15验证机就是在F-15飞机上增加鸭翼形成的三翼面布局

　　飞机，其机动性能得到大大的提高。另外说明精“鹰”无人战机是一种变体飞行器，它依赖于一种具有“形状记忆”能力的合金和其他新型的“智能”材料，能使飞机的机翼通过柔性变形弯曲等来形成新的形状，以使飞机的外形结构更适合不同飞行任务和飞行条件下的性能要求。低速时飞机带有一定的上反角，提高其低速时的稳定性能和起降性能，高速飞行时则依赖于柔性结构减小其上反，以提高高速时的机动性能。甚至在进入格斗状态时，可以时机翼略带有一点下反角，通过静不稳定性来增强飞机的机动性能，在整个战斗中居于有利位置。

　　战斗时利用柔性结构实现了飞机的变体

　　3.2 精“鹰”无人战机具有良好的隐身性能。

　　1.它采用翼身融合技术，机翼机身平滑过度，融为一体

　　2.进气道设计成S型弯道，使强散射源进气道减弱散射强度

　　3.武器内埋于机身，以避免雷达的探测。

　　4.发动机采用特种冷却技术，从喷管排出的温度极低，大概只有几摄氏度，使红外信号大大减弱，能够顺利的躲避敌方的红外探测。

　　5.采用未来等离子隐身技术，被敌方发现的概率可降低90%，即能真正实现“全隐身”设计目的。

　　3.3 无人机由于载油量的限制，一般航程航时都很短。精“鹰”无人战机作为未来新型战斗机，必须强调它的续航性能，以提高作战半径和远程飞行能力。

　　1.全机选用复合材料，重量轻，发动机采用加力式涡轮风扇发动机，蚝油率低，热效率高。由航程航时公式T=∮＜ηK/gqG＞dG，L＝∮＜ηVK/gqG＞dG知续航性能得到提高。

　　2.采用整体式机翼油箱并且具有空中受油能力。为了防止燃油在油箱中晃动造成能量损失和飞机颤动，特意制造了“海绵挤压式”油箱。

　　3.精“鹰”无人战机还具有空中受油能力

　　3.4 短距起飞、着落能力是精“鹰”战机的又一性能特点。

　　1.发动机选用加力涡轮风扇发动机，采用了新颖的外骨架结构，即用全新的复合材料鼓式转子，取代了常规喷气发动机中笨重的盘和轴，使发动机重量减轻三分之一，这样大的重量减轻能让推进系统的推重比大幅提高，能瞬间获得很大的加速度，并且矢量推力和反推力与前鸭翼结合，进一步缩短了起飞着落距离，适合在航空母舰上起降。俄罗斯的SU-37改进型载战斗机同样也是在SU-27基础上增加鸭翼形成三翼面布局，不但解决了增大襟翼面积和偏度带来的问题，更大大提高了襟翼的增升效率和起降时的升力。

　　2.令我们更加关注的是精“鹰”无人战机机身设计成船形，即使在航空母舰上着落失败或者拦机钢索断裂我们也不必担心，它还可以迫降在海面上，那里永远是世界上最广阔的“机场”。

　　3.5 优异的作战性能

　　精”鹰”无人战机装有20mm以上的航空机炮,同时内挂多枚雷达制导的中距拦击导弹红外跟踪的近距格斗导弹,也可以携带3-4吨的航空炸弹或其他对地攻击武器.雷达为合成孔径雷达,进行搜索时的分辨效率达1M,进行识别的分辨率达0.3,能同时跟踪几十个目标并攻击其中数十个.

　　4.采用的未来先进技术

　　等离子隐身技术，发动机特种冷却技术，先进流体密封技术，未来智能结构和先进控制系统实现飞机变体。

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