从百度贴吧魔神实验的继承到大学技术员,都认为隐身轰炸机的原型为B2spirit,但经过仔细的分析,其原理与X33,外形与X47更为相似。
在游戏中,隐身轰炸机的特性有
1,巡航速度极快,与弹头再入的速度接近,达约20马赫。
2,具有较小的雷达散射截面。
3,考虑到红外隐身,因而亚轨道飞行。
4,投掷自由落体炸弹时展现了良好的能量机动性能。
5,最多携带5枚自由落体炸弹。
6,以盘旋方式着陆机场。
7,由BAE系统公司或空中客车公司制造。
从气动上看,隐身轰炸机采用类似于X33的升力体外形,并非类似于B2或X47的大展弦比飞K翼。这由隐身轰炸机的特性决定。首先,隐身轰炸机约20马赫的高超音速巡航速度就决定了其具有良好的配平性能和大的静稳定度。而飞翼布局的特点就是静不稳定度大,特别是在高超音速气动中心后移的情况下难以配平,限制了最大速度。为了减小激波阻力,隐身轰炸机可能采用的飞翼布局必然将机翼后掠,使重心后移,又因为飞翼布局无尾,使气动焦点位置前移,进一步增加了静不稳定度。为了使飞机在攻角为正时配平,零升俯仰力矩必须为正。常规布局或鸭式布局靠平尾或鸭翼获得抬头力矩,而飞翼机只能通过更改翼型减小升阻比或增大静不稳定度获得,这又削弱了飞翼机 的操纵性。《小展弦比飞翼布局飞机稳定特性》给出了各种布局战斗 机静稳定导数的对比(图1), 可见飞翼机的静不稳定度比常规布局的飞机更大。而X33的升力体外型的稳定度相对更好。由于X33的塞式火箭发动机较短,安装质量较小,重心位于气动中心后全长66%左 右,使其随遇稳定。上升时重心平均位于48%外 ,从而获得了正的静稳定性。在飞行马赫数范围内气动中心移动较小约5%,对高超音速控制有利。此外,X33还在机身两侧安装了20°上反的平尾,同时改善了俯仰和偏航的稳定及控制特性。
然后,隐身轰炸机在投掷炸弹时的盘旋展现了它较高的能量机动性能。X33的最大亚音速升阻比为4.5,最大高超音速升阻比约1.2,最大升力系数约0.9,接近航天飞机最大亚音速升阻比5.7,最大高超音速升阻比1.3。虽然飞翼由有效翼面积远大于常规布局,在亚音速获得了很高的升阻比,但由于飞翼机的阻力对翼型厚度很敏感,对隐身轰炸机来说巡航马赫数提高困难。隐身轰炸机使用X33的塞式火箭发动机并非X47的F101涡轮喷气发动机,因此需要在机身内装载 95.71t的液氢与液氧,导致机身厚度远大于无需装载氧气的X47 (图2)。这使飞翼机一旦超过其临界马赫数,全机的激波阻力增加很快,升阻特性下降很多,无法适应隐身轰炸机宽广的飞行马赫数范 围。目前的飞翼机多采用加大后掠角 以及使用超临界机翼进行设计,也只能使临界马赫数提升至与主流运输机相当的水平约1马赫。至于为什么不使用乘波体,我认为乘波体由机头压缩激波产生升力,而激波强度与速度的平方成正比,在亚音速下激波较弱升阻比大大降低。《高升阻比乘波体气动特性研究》中有锥形乘波体在4.8-6.4马赫下的 升力系数曲线(图3) 。可以发现乘波体最大升力系数约0.29不及X33。而且乘波体的升阻比随高度增加降低,《高升阻比乘波体气动特性研究》计算后发现乘波体的升阻比从10Km处的3 43降至30Km处的3.15。因此也无法适应隐身轰炸机的亚轨道飞行高度。先发制人中隐身轰炸机使用升力体外形,与游戏画面相符。
在隐身方面,隐身轰炸机虽然没有采用飞翼布局,但隐身原理与 X47一致。首先,取消平尾、垂尾,既减了平尾或垂尾直接镜面反射的电磁波,又避免了平尾与垂尾之间的二面角反射,最重要的是减少了法线数量。“不怕一个方向很强,就怕许多方向很强”,这是《隐身原理》作者依据能量守恒得出的结论。减少法线数量使电磁散射的方向更加一致,这比减小散射强度更为重要。然后,尽可能遵循平行、占位、遮挡的原则。X47机头两侧分别与同侧机翼平行,机身分别平行,翼尖与对侧机翼平行,尾椎与对侧机翼平行。这使X47为4波系飞行器,远强于F22的8波系与J20的12波系(图四)。且矩形喷口的下唇比上唇更长,遮挡了发动机喷管空腔。最后,X47尽可能保持机身光滑。取消外挂武器使用内置武器仓,减少机身表面的突出。控制了由于曲面而在表面产生的绕射波的数量。
在游戏中,隐身轰炸机的特性有
1,巡航速度极快,与弹头再入的速度接近,达约20马赫。
2,具有较小的雷达散射截面。
3,考虑到红外隐身,因而亚轨道飞行。
4,投掷自由落体炸弹时展现了良好的能量机动性能。
5,最多携带5枚自由落体炸弹。
6,以盘旋方式着陆机场。
7,由BAE系统公司或空中客车公司制造。
从气动上看,隐身轰炸机采用类似于X33的升力体外形,并非类似于B2或X47的大展弦比飞K翼。这由隐身轰炸机的特性决定。首先,隐身轰炸机约20马赫的高超音速巡航速度就决定了其具有良好的配平性能和大的静稳定度。而飞翼布局的特点就是静不稳定度大,特别是在高超音速气动中心后移的情况下难以配平,限制了最大速度。为了减小激波阻力,隐身轰炸机可能采用的飞翼布局必然将机翼后掠,使重心后移,又因为飞翼布局无尾,使气动焦点位置前移,进一步增加了静不稳定度。为了使飞机在攻角为正时配平,零升俯仰力矩必须为正。常规布局或鸭式布局靠平尾或鸭翼获得抬头力矩,而飞翼机只能通过更改翼型减小升阻比或增大静不稳定度获得,这又削弱了飞翼机 的操纵性。《小展弦比飞翼布局飞机稳定特性》给出了各种布局战斗 机静稳定导数的对比(图1), 可见飞翼机的静不稳定度比常规布局的飞机更大。而X33的升力体外型的稳定度相对更好。由于X33的塞式火箭发动机较短,安装质量较小,重心位于气动中心后全长66%左 右,使其随遇稳定。上升时重心平均位于48%外 ,从而获得了正的静稳定性。在飞行马赫数范围内气动中心移动较小约5%,对高超音速控制有利。此外,X33还在机身两侧安装了20°上反的平尾,同时改善了俯仰和偏航的稳定及控制特性。
然后,隐身轰炸机在投掷炸弹时的盘旋展现了它较高的能量机动性能。X33的最大亚音速升阻比为4.5,最大高超音速升阻比约1.2,最大升力系数约0.9,接近航天飞机最大亚音速升阻比5.7,最大高超音速升阻比1.3。虽然飞翼由有效翼面积远大于常规布局,在亚音速获得了很高的升阻比,但由于飞翼机的阻力对翼型厚度很敏感,对隐身轰炸机来说巡航马赫数提高困难。隐身轰炸机使用X33的塞式火箭发动机并非X47的F101涡轮喷气发动机,因此需要在机身内装载 95.71t的液氢与液氧,导致机身厚度远大于无需装载氧气的X47 (图2)。这使飞翼机一旦超过其临界马赫数,全机的激波阻力增加很快,升阻特性下降很多,无法适应隐身轰炸机宽广的飞行马赫数范 围。目前的飞翼机多采用加大后掠角 以及使用超临界机翼进行设计,也只能使临界马赫数提升至与主流运输机相当的水平约1马赫。至于为什么不使用乘波体,我认为乘波体由机头压缩激波产生升力,而激波强度与速度的平方成正比,在亚音速下激波较弱升阻比大大降低。《高升阻比乘波体气动特性研究》中有锥形乘波体在4.8-6.4马赫下的 升力系数曲线(图3) 。可以发现乘波体最大升力系数约0.29不及X33。而且乘波体的升阻比随高度增加降低,《高升阻比乘波体气动特性研究》计算后发现乘波体的升阻比从10Km处的3 43降至30Km处的3.15。因此也无法适应隐身轰炸机的亚轨道飞行高度。先发制人中隐身轰炸机使用升力体外形,与游戏画面相符。
在隐身方面,隐身轰炸机虽然没有采用飞翼布局,但隐身原理与 X47一致。首先,取消平尾、垂尾,既减了平尾或垂尾直接镜面反射的电磁波,又避免了平尾与垂尾之间的二面角反射,最重要的是减少了法线数量。“不怕一个方向很强,就怕许多方向很强”,这是《隐身原理》作者依据能量守恒得出的结论。减少法线数量使电磁散射的方向更加一致,这比减小散射强度更为重要。然后,尽可能遵循平行、占位、遮挡的原则。X47机头两侧分别与同侧机翼平行,机身分别平行,翼尖与对侧机翼平行,尾椎与对侧机翼平行。这使X47为4波系飞行器,远强于F22的8波系与J20的12波系(图四)。且矩形喷口的下唇比上唇更长,遮挡了发动机喷管空腔。最后,X47尽可能保持机身光滑。取消外挂武器使用内置武器仓,减少机身表面的突出。控制了由于曲面而在表面产生的绕射波的数量。

















