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本帖最后由 晨枫 于 2024-4-25 08:10 编辑
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; }: |" b- B# l/ `% |无侦-8高度保密,但外观是在国庆阅兵上就公开的
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无侦-8从一开始就是“神秘的飞行器”。“无侦”自然是无人侦察机,这一点不保密。除了国庆阅兵上公开的外观,以及可以推断的尺寸数据,其他数据一概欠奉。一般认为,这是火箭动力的,最高速度达到M3(一说达到M5-7),升限达到50000米,但在短暂的动力段后就是滑翔飞行。由轰-6携带到空中发射后,执行任务后自主返回基地。
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无侦-8的航程是个迷。从火箭动力和大气层内飞行来说,航程不可能多大,网传的8000公里可能夸张了。滑翔可以增程,但大气层外的弹道飞行还没有空气阻力呢。实际上对于相同的火箭动力和燃料量来说,加速爬升到大气层外然后弹道飞行,还是提前压平在大气层内滑翔,最终可以达到的航程相差不大。气动滑翔的基础是动能(或者用位能换来的动能),动能来自于速度,速度来自于能量,而能量是守恒的,不会因为气动滑翔而生出来额外的能量。* Y0 u$ J! l4 `
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高抛弹道飞行和高超音速滑翔的差别是后者可以在飞行中机动,而且飞行轨迹低,既不便于对方远程预警,也有利于自己“看个真切”。
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% F, X' C% ~( @" w6 H也就是说,比照弹道导弹,从无侦-8的体积和重量推算,考虑到空中发射的初始速度和高度加成,2000-3000公里级的航程才比较合理。8000公里级的弹道导弹要大多了。
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2 S) Q$ X4 M( S$ O) Q外界想象应该是这样的携带方式
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近日流传的一张图似乎证实了,但无侦-8部分又似乎与国庆阅兵上的展示有所不同
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无侦-8的携带和飞行状态从未有公开图片流传。近日流传出一张轰-6腹下携带一架黑色三角翼飞行器,一般认为这是无侦-8,也有人认为比无侦-8更大、机翼形状也略有不同。8 _7 |/ R/ [+ E' ]
. s, Q- `5 b6 I在没有更清晰的图片流传之前,大家都是猜测。
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有意思的是,无侦-8可能只是起点。$ o! {+ u0 c/ A4 M+ z
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从扁平的下表面看不到进气口,推断为火箭动力
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, L2 ?1 x3 g& e就国庆阅兵状态的无侦-8来看,没有可见的进气口,火箭动力的猜测是有根据的。' N: d- k) f6 Q+ [9 ~
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火箭动力简单、可靠、推力大,但工作时间不长,一般不宜用作飞机动力。二战末年德国Me-163是少见的已知火箭动力飞机之一,可以在短得惊人的跑道上起飞、爬升,但到达作战高度后,一次交战就差不多该返航了,否则就直接跳伞吧。
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9 S/ x8 t1 n8 |- C" O现代火箭技术容许可变推力、多次点火,可以大大延长动力飞行时间,但对于远程战略侦察来说,还是很不够。在理想情况下,火箭动力应该改为冲压动力。& i( v3 l- c2 d8 W, S
]' y% T% q, H- q/ h: M$ i如果只要求M3的话,亚燃冲压就够用了,技术难度较低。无侦-8是否有高超音速的考虑,这是坊间一直在猜测的,但那就需要超燃冲压了。中国正好在这方面世界领先。两者都可以大大延长航程,速度则是M3和M6的差别。. ^0 d5 n# I( g% h" O1 R
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用轰-6携带、在空中发射解决了两个问题:
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4 \) Y) Q+ B( e: R; Z7 O6 h3 M7 T% {1、航程可由轰-6补充,还增加了航线和进入方向的变化' r, k7 Q9 `- G; P5 G( H
2、初始速度和高度降低了加速和爬升的燃料消耗,延长航程
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- u0 z* J- B# y, `8 u! y但还是需要解决回收问题。返回到本土基地滑跑着陆当然是一个办法,这也是现有无侦-8的回收方式。但无侦-8的气动外形决定了着陆速度低不了,需要较长的跑道和较好的天气。出击还有突然性可以利用,返航就需要避开已知的敌人防空和空中威胁。这就限制了能用的基地。
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如果能空中回收,就大大增加了返航目的地的选择,也可较灵活地避开恶劣天气的影响。0 d+ }- o# W0 R" q$ `4 D
2 t6 J5 W& C4 O! ?1 W! a无人机空中回收一直是个难题,最早的空中回收是从卫星胶片回收开始的。早期侦察卫星用胶片照相机,每过一段时间就抛下一个密闭容器,降落伞减速,但在卫星轨迹下方空中待命的飞机或者直升机必须及时钩住伞绳,晚了就掉海里,再也找不到了。( d3 [8 J; w. ~) O6 y3 Z$ q- p
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, N6 S' j9 S* Y' Z这些都是空中回收的早期实例! l6 ^* v7 N/ m7 e& P' r# N$ ]
; c* @4 }- a7 L A! ?# ?随着无人机的发展,美国DARPA开始研究无人机的空中回收问题。正好,空中加油发展了几十年了,有大量研发和使用经验可以借鉴,X-61 Gremlin就是为这个目的研制的研究机。4 ~. F' `" T, c: L' u
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从C-130的尾门伸出回收吊架
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) d6 h, I& ]; q! r/ H |, w吊架下有吊索和对接探头
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1 i N5 ~0 M4 Q g; w无人机像软管加油一样自主对接上回收探头,关闭发动机,后面的事情就简单了
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无侦-8比X-61大得多,但基本回收技术还是可以借鉴的。
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/ [' c2 H& f3 J无侦-8的低速操控不好,对跑道降落的长度要求较高,但回收飞机和空中对接时的飞行速度还是大大高于着陆速度的,有利于避开无侦-8的低速操控问题。" K/ s1 D2 w5 O2 u! f$ c
% y+ A$ s p0 J: E( P% |5 Y更加彻底的解决办法是增加一台小型涡扇发动机,用于返航和回收作业,俄罗斯Kh-55巡航导弹的发动机布置可以借鉴。4 E; U1 F4 m; \/ m: d
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Kh-55在待发状态! l6 U; y0 u" f4 N; C$ Y
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( A5 S+ v1 {9 o- ^Kh-55在飞行状态,可见弹尾的小涡扇已经弹出2 D4 f6 h. [6 {4 y# y9 ?4 d) ]
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Kh-55的小涡扇在储存状态下是收入弹尾的,发射后弹出。与“战斧”那样固定在弹体内的设计相比,在巡航时改善发动机的进气条件,也简化进气道设计,但增加弹出机构,也留下弹尾无用空间。
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8 W. J, D: J- X& C( q) \对于无侦-8改进型来说,小涡扇在任务段巡航的时候不弹出,降低阻力,只有在返航时用于增程和减速飞行时才弹出。一旦飞起来,推力要求并不高,小推力涡扇就够用了。以波音737为例,最大巡航推力只有最大起飞推力的20-30%,减速巡航的推力要求更低。
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较低的速度可以达到很大的续航时间,而且可以等滑翔减速到较低速度再弹出,最大限度利用高速段的动能,大大增加返航航程,提高使用灵活性。对于无侦-8的任务来说,出击要急如星火,返航就不那么心急火燎了,把高速段的航程留给出击和任务段显然更有利。
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较低的巡航速度也有利于最终的空中回收。/ \) g3 A2 \- r1 j
; D' k. `2 O) y/ E: i" ~+ w |这样的改进有望在重量增加不大的情况下,大大增加航程。比如说,出击航程就达到2000公里以上,返航可以绕道,再加3000公里做得到,增加生存力。
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# W! s& I! [- ]* v还有一个额外的好处:这使得空中加油成为可能。无人机最适合通过空中加油延长航程和留空时间,因为摆脱了飞行员的生理限制。但火箭动力是没法空中加油的。小推力涡扇的速度大大降低,可以空中回收,空中加油当然不在话下。无侦-8不大,空中加油不需要多大的燃油转移量,如果和隐身的中心加油机配合,那就是深入大洋的绝配。
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另一个思路:如果空中回收成熟,索性取消起落架和相关的机体加强,节约重量。这也增加航程。) S4 _: `1 @! N+ r# |
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在低轨道卫星和HALE无人机的年代,高空高速侦察机依然有大用。卫星变轨不易,过顶周期可预测性强,容易受到反侦察手段的蒙骗。HALE无人机可持续观察,但需要在较大的斜距上,否则生存力无法保证,也因此观察角度可能不利。- r& P2 k8 @; c, \! U! V- X
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直接过顶的高空高速侦察机还是最直接、清晰,时效也好。美国SR-71退役后,一直惋惜。在大国竞争再起的年代,现在在张罗SR-72,就是这个道理。/ V6 Z$ s: O" a
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会有这样的无侦-8改进型吗?很期待呢。 |
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