東大再放大招，轟20打破“飛行魔咒”,有可能是超音速飛翼式布局

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中國(guó)的戰(zhàn)略轟炸機(jī)轟20，可能是超音速飛翼式布局嗎？

看到“超音速”和“飛翼式布局“這兩個(gè)詞放在一起，有人可能就要抬杠了：這完全飛不了啊。

如果B2能夠飛到超音速會(huì)怎樣？

它會(huì)解體，在這個(gè)速度下，這種飛翼式布局的隱身飛機(jī)會(huì)發(fā)生不可控制的震顫，然后機(jī)體就會(huì)像擰麻花一樣被擰斷。現(xiàn)在，這個(gè)問(wèn)題被北京理工大學(xué)和南航的科研團(tuán)隊(duì)給解決了，實(shí)驗(yàn)已做，論文已發(fā)。這個(gè)技術(shù)對(duì)中國(guó)飛翼式布局飛行器的影響無(wú)疑是巨大的。

具體是怎么做的？

先對(duì)飛翼氣動(dòng)外形進(jìn)行深度優(yōu)化，通過(guò)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)仿真調(diào)整機(jī)翼的展弦比、后掠角等，讓氣動(dòng)載荷分布更加契合結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性。

然后采用“剛?cè)岵?jì)”的復(fù)合材料布局，調(diào)整結(jié)構(gòu)固有振動(dòng)頻率，切斷顫振能量傳遞路徑。再加一個(gè)主動(dòng)顫振抑制系統(tǒng)，由高精度傳感器、高速控制器和作動(dòng)器組成。傳感器可以實(shí)時(shí)捕捉機(jī)體的振動(dòng)和氣動(dòng)載荷信號(hào)，高速控制器用自適應(yīng)算法快速計(jì)算控制量，然后控制作動(dòng)器調(diào)整氣動(dòng)舵面偏角和壓電作動(dòng)器產(chǎn)生微幅振動(dòng)，主動(dòng)抵消這個(gè)顫振趨勢(shì)。

最后，科研團(tuán)隊(duì)在高雷諾數(shù)風(fēng)洞中進(jìn)行大量模型實(shí)驗(yàn)，得出該方案能將飛翼模型的顫振臨界速度提升62.5%的結(jié)論。

有了這個(gè)數(shù)據(jù)，我們可以算一下，當(dāng)下美國(guó)B2的最大飛行速度是0.95馬赫，乘上1.55，最終得到的數(shù)據(jù)大概是1.5馬赫，取1.55是因?yàn)橐粢稽c(diǎn)余量。

若將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于中國(guó)下一代戰(zhàn)略轟炸機(jī)，轟20將具備無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)，成為世界上首款采用飛翼式布局、具備超音速飛行能力和隱身性能的戰(zhàn)略轟炸機(jī)。

這幾點(diǎn)對(duì)于轟20而言都非常重要，世界上能夠進(jìn)行超音速飛行的戰(zhàn)略轟炸機(jī)是有的，比如俄羅斯的白天鵝，美國(guó)的槍騎兵。可是這些都不隱身，光飛得快沒(méi)有用。B2的問(wèn)題在于，它雖然隱身，但飛行性能不好，如果被發(fā)現(xiàn)被鎖定，很容易被防空導(dǎo)彈擊落。

所以，轟20解決了高速震顫的問(wèn)題后，它的生存性是比B2和圖160高很多的。它飛得快、飛得高，攜帶同類導(dǎo)彈時(shí)射程也更遠(yuǎn)，因?yàn)榫哂懈蟮某跏妓俣取?/p>

現(xiàn)在的轟20已經(jīng)儲(chǔ)備了哪些技術(shù)呢？

除了解決高速震顫問(wèn)題，轟20的發(fā)動(dòng)機(jī)可能會(huì)使用變模態(tài)技術(shù)，這種發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)標(biāo)的是美國(guó)可變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。大家不需要知道它是怎么實(shí)現(xiàn)的，只需知道單位推力提高47%、油耗降低30%多、綜合航程增加50%就行。這意味著中國(guó)要是造B2那樣大的轟炸機(jī)，可能不需要空中加油就可以飛到夏威夷，然后投彈返回，剩下的距離由導(dǎo)彈自行飛行，這種方式將大大降低打擊美國(guó)本土的成本，空射導(dǎo)彈的造價(jià)要比東風(fēng)41這樣的戰(zhàn)略洲際導(dǎo)彈便宜很多。

攜帶空中加油機(jī)或者外掛副油箱，接近美國(guó)防區(qū)時(shí)把副油箱給扔掉，這樣還能進(jìn)一步深入，將更重的導(dǎo)彈投下。

現(xiàn)在高速震顫問(wèn)題和發(fā)動(dòng)機(jī)問(wèn)題解決了，柔性蒙皮、無(wú)尾翼控制飛行技術(shù)中國(guó)也有，隱身涂層比美國(guó)還要先進(jìn)，所以轟20已經(jīng)呼之欲出了。

現(xiàn)在我國(guó)已經(jīng)在殲11B上測(cè)試機(jī)載激光攔截系統(tǒng)，同時(shí)有相關(guān)報(bào)道也顯示，準(zhǔn)備在運(yùn)20上測(cè)試大型激光反導(dǎo)系統(tǒng)，以后轟20上是不是也會(huì)加一個(gè)激光炮呢？從能量供應(yīng)上看，完全可行。

可以想象一下，當(dāng)中國(guó)首架轟20升空時(shí)給世界帶來(lái)的震撼有多大。央視已經(jīng)有過(guò)多次暗示，轟20離首飛不遠(yuǎn)。從本次美國(guó)打擊伊朗的過(guò)程來(lái)看，戰(zhàn)略級(jí)別的隱身轟炸機(jī)還是很有用的，那么中國(guó)轟20的定位是什么呢？

主要有兩個(gè)方向，第一個(gè)是執(zhí)行超遠(yuǎn)程對(duì)地攻擊任務(wù)。美國(guó)現(xiàn)在其實(shí)很焦慮，為了防住中國(guó)的戰(zhàn)略洲際導(dǎo)彈，白宮一直在推進(jìn)“金穹”系統(tǒng)，它由天基預(yù)警衛(wèi)星、陸基攔截導(dǎo)彈及海洋空軍協(xié)同構(gòu)成。

轟20如何敲掉這個(gè)超級(jí)大的隱形烏龜殼？

其實(shí)打法很簡(jiǎn)單，參考一下現(xiàn)在的伊朗，他們前幾次打擊時(shí)用到了很多無(wú)人機(jī)和巡飛彈，彈頭裝藥量不大，只有50公斤，可是能夠不斷消耗美軍基地的攔截彈。轟20一次可攜帶20噸左右、幾十枚小型超音速滑翔導(dǎo)彈，在“金穹”的防區(qū)外批量投射。

這些導(dǎo)彈的重量大概在四五百公斤左右，在高空被投放，同時(shí)具備一個(gè)超音速的初始速度，配合滑翔系統(tǒng)和自帶動(dòng)力，飛個(gè)一兩千公里不成問(wèn)題。戰(zhàn)斗部100公斤左右，抵達(dá)美國(guó)本土上空后，地面的反導(dǎo)系統(tǒng)就要不斷攔截，等到所有攔截彈消耗光之后，轟20就可以丟大的了。

第二個(gè)是對(duì)海打擊航母戰(zhàn)斗群。

轟20在對(duì)海上目標(biāo)進(jìn)行轟炸時(shí)，1.5馬赫的速度可以讓它快打快撤，生存能力極高，以它的這個(gè)速度，艦載機(jī)F35也追不上。