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 美國的六代戰機(妄想)
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慎.中野
我是老鳥

27929 Posts

Posted - 05/02/2012 :  06:42:37  會員資料 Send 慎.中野 a Private Message  引言回覆
1.西元203X年,國際緊張局勢逐漸升高,20世紀的老戰機終於到了不得不退役的年紀。F-22的生產架數嚴重不足,F-35計畫由於成本高漲成了一攤爛帳,美國的盟國怨聲不斷,在各方壓力下,USAF終於不得不啟動廉價新型量產戰機的計畫。

2.火燒屁股的軍方提出的設計要求:ASAP(As soon As possible )、ACAP(As Cheap As Possible)。

3.某無名戰機設計小組於研究室中閉關一週後緊急提出的方案為:

強力單引擎搭配簡潔輕量匿蹤設計機殼,採用簡單的傳統購型。
外掛新型匿蹤彈艙系統計畫。
沿用F-22與F-35的開發中已經成熟的各項技術,不出奇招。

於是半年製造出原形機,一年內試飛,兩年後開始量產。海航則沿用其設計概念與彈艙系統提出雙引擎案,是為蟲族的後繼機。

兩者之後在世界暢銷服役超過30年。2100年代出版的世界囧作戰機選書中,F-35名列前十名。




早上起床迷糊之際想到的主意...




----
「我乃是根據個人一向仰賴的研究方法而得出結論。我的方法就是:道聽途說加上斷章取義,然後歸納推理,最後忘掉訊息來源,開始強詞奪理,堅持我所言就是既定事實。」
史考特.亞當斯,《呆伯特之黃鼠狼當道》

vcharng
新手上路

241 Posts

Posted - 05/02/2012 :  08:03:33  會員資料 Send vcharng a Private Message  引言回覆
ASAP、ACAP...
我總覺得這樣會變成和T91一樣的下場......

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“Patriotism is, fundamentally, the belief that your country is superior to all other countries because you were born in it.” ~George Bernard Shaw

"Are you neutralized?"
"No"
"Are you neutered?"
"NO!"
"Then how can you be neutral?"
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kumachan
路人甲乙丙

Taiwan
3832 Posts

Posted - 05/02/2012 :  09:35:06  會員資料 Send kumachan a Private Message  引言回覆
>>某無名戰機設計小組於研究室中閉關一週後緊急提出的方案...

可以猜出是很臭的那一組了XD.

要單發要便宜就不能太重,頂多做到F15的空重就差不多了.
因為單發加力推力幾年內不會離19噸差距多少.
也許是F-135+f119的混合技術=偏重高速+大推力.
可以預期單發推力約20+噸. 推13~14噸的中型機+6-7噸油彈勉強還ok.

傳統構型又單發,所以必須V尾.
那外型會比較類似瘦身版的F-35A=大幅縮小內置武器艙.
這樣可以減少設計的時間與花費.
也許更依靠向量推力,減小垂尾=減重減阻.
主翼也後掠角加大以改進高速能力.



外型對外行人而言,就是瘦身進化版的F-35.
你還可以用F-35D的名義研發,因為大量運用F-35的科技.
F-35D就當成空優迅捷型的新F-35.

縮小內置武器艙就必須想的低阻的外掛方式.
如果不管投放炸彈的話,
機背CFT武器艙顯然是可以兼顧匿蹤的飛彈內掛方式.
阻力和RCS都會低於翼下掛架.

縮小內置武器艙還有一個做法是,
換成改版的新飛彈,比如說彈翼自動收折的版本.
就算彈艙小於F-35,還是有可能塞進2中2短或4中.

LV1匿蹤攔截任務時,移除CFT,輕裝掛載彈藥.
LV2匿蹤還要大量掛彈則安裝CFT.
LV3匿蹤要求低,則安裝CFT(飛彈)+翼下低可視武器包(飛彈or炸彈).
LV4無需匿蹤要求,則安裝CFT(飛彈)+翼下大量傳統掛架(飛彈or炸彈).

就以上的規格而言,有可能搞出比F-35A/B/C便宜的13-14噸中型汎用機.
不只取代F-18,也取代F-15C/F-16C.
反正F-35A/B/C還可以當攻擊機用,而且F-35B的stovl能力仍很寶貴.

>>半年製造出原形機,一年內試飛,兩年後開始量產...

這不可能.....
就算只幫F-35瘦身換殼換主翼尾翼,也要好幾年設計,
3年原型,5年試飛,8年內投產大概是極限
F-18E就是僅量以現有科技,延用類似構型,
試飛到投產也大概3年.

>>海航則沿用其設計概念與彈艙系統提出雙引擎案,是為蟲族的後繼機。

這不大可行.
單發變雙發幾乎是機身全改了....
雙發以目前的引擎可靠度而言也沒有明顯好處了.
反而妥善度會下降.因為兩發的維護需求與出錯率是double.....



Edited by - kumachan on 05/02/2012 10:18:58
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dasha
版主

41804 Posts

Posted - 05/02/2012 :  10:18:03  會員資料 Send dasha a Private Message  引言回覆
基本上飛機測試就是過去機型測過的參數你通通要測,而新飛機增的新要求你還是要測,因此現在的飛機越測越花時間......
比較有可能高速發展的,是現在某些玩家玩的那種噴射滑翔翼,給步兵用的話,天上一飛幾千架,雖然無法奪取空優,但你要打光也很困難......
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ian125
我是老鳥

8327 Posts

Posted - 05/02/2012 :  11:07:51  會員資料  Visit ian125's Homepage  Click to see ian125's MSN Messenger address Send ian125 a Private Message  引言回覆
Kelly已經不在了,要一個禮拜設計出來會不會有點天方夜譚?
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kumachan
路人甲乙丙

Taiwan
3832 Posts

Posted - 05/02/2012 :  13:00:45  會員資料 Send kumachan a Private Message  引言回覆
第六代是啥麼年代要推出?
換個方向想,如果是無人的小飛機搞不好有可能.
F-5E的噸位
微型AESA+翼尖2枚AIM-9x就好.
也不用啥內置彈艙,必要時攻擊也可以直接撞上去.

無人機SA能力怎麼辦? 就靠遠方高空的雷達管制母機,
裝上對戰機有效距離500km的大型AESA.
子機只在雷達掌握距離內作戰.
本質上是架渦扇的超音速搖控飛彈.

這樣搞不好比較像第六代的打法.
只要雷達母機抓到敵機位置.無人子機只要飛過去發射aim-9x就好了.
反艦模式則直接子機當成大型飛彈以2馬赫神風模式撞下去.....

F-5E的等級的小東西可以很快設計好投產....
AESA也很容易放大來做.

Edited by - kumachan on 05/02/2012 13:10:16
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慎.中野
我是老鳥

27929 Posts

Posted - 05/02/2012 :  14:42:40  會員資料 Send 慎.中野 a Private Message  引言回覆
用F-35的引擎,然後機身單純化極限削重到F-16的10t左右水準,這樣油彈籌載10t差不多吧。

再將油彈籌載儘可能全部CFT化,機內彈艙就免了。


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史考特.亞當斯,《呆伯特之黃鼠狼當道》

Edited by - 慎.中野 on 05/02/2012 14:47:27
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LE323
路人甲乙丙

1149 Posts

Posted - 05/03/2012 :  06:45:47  會員資料 Send LE323 a Private Message  引言回覆
"半年製造出原形機,一年內試飛,兩年後開始量產"

個人認為要滿足上面條件
用輕戰機黑手黨的理念來設計才有可能
不然研發時程隨便一拖就是好幾年
單位成本很容易超出預期
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慎.中野
我是老鳥

27929 Posts

Posted - 05/03/2012 :  07:32:33  會員資料 Send 慎.中野 a Private Message  引言回覆
如果可以最好是強化空戰性能的21世紀匿蹤版A-4/F-5這種感覺的戰鬥機。
引擎跟雷達流用F-35發展出的的單元零件,裝上削重簡潔牢靠的新機殼,然後把航電重新寫過,這樣自然會得到輕量高性能的初始機體。

接著發展一套新設計的外掛匿蹤彈艙跟CFT油箱,問題就解決了。

舉例來說的話,比如把F-35那個肥胖的鮪魚肚設計成可拆卸還可以分割。

這當然不是說一蹴可幾,只是活用F-22/F-35計畫中的副產物。




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Edited by - 慎.中野 on 05/03/2012 07:35:35
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dasha
版主

41804 Posts

Posted - 05/03/2012 :  15:59:08  會員資料 Send dasha a Private Message  引言回覆
電子系統是換個平台就要重測的東西,會發射電磁波的都要這樣搞;高攻角也是要測很久的東西.想短時間幹出來,那個飛行性能也只能比照F-5,性能更好的不能這樣幹,飛控無從寫.
過去類似構想的東西是那種1980年代的P-51重生計畫之類,因為這種沒有音障沒有高攻角需要測的玩意,是真的可以三個月內飛測完畢寫好手冊量產的東西,飛行包絡線比這種東西大的,都沒有希望.
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kumachan
路人甲乙丙

Taiwan
3832 Posts

Posted - 05/03/2012 :  16:59:20  會員資料 Send kumachan a Private Message  引言回覆
短期內匿蹤技術似乎遠勝於雷達技術.
匿蹤次世代機在無外掛的情形下,與其他匿蹤機只能視距內戰鬥.
因為彼此雷達都看不到或很容易脫鎖....
彼此很難遠距離BVR攻擊.這有點類似米式粒子時代的空戰.....
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薰風
剛剛入門

Taiwan
11 Posts

Posted - 05/03/2012 :  18:21:41  會員資料 Send 薰風 a Private Message  引言回覆
請教一下:
按照ASAP+ACAP原則
那它的時程進度估計要多久?
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dasha
版主

41804 Posts

Posted - 05/03/2012 :  21:28:07  會員資料 Send dasha a Private Message  引言回覆
quote:
Originally posted by 薰風

請教一下:
按照ASAP+ACAP原則
那它的時程進度估計要多久?




一年內開始量產,性能相當於P-51;或是性能與F-35A差不多,十年.
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閒遊之人
我是老鳥

6811 Posts

Posted - 05/03/2012 :  21:52:47  會員資料 Send 閒遊之人 a Private Message  引言回覆
還不如重開f22生產線
從倉庫挖出來到運作不用一年吧.....
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rockitten
我是老鳥

Australia
8191 Posts

Posted - 05/03/2012 :  22:45:46  會員資料 Send rockitten a Private Message  引言回覆
A more realistic "6th generation" fighter is a twin seat F-22/F-35 as a UCAV controller: it carries good sensor suit a gun, some missile and some SDB for "self defence". But most bombs and missiles are stored in the UCAVs (with less sophisticated sensors). The UCAV will do all "dirty jobs" through remote control.

And therefore, that F-22 can be "aerial rearmed" by sending him another fully armed UCAV.............

小貓不會作模型,小貓只愛玩模型;看似小貓玩模型,其實模型玩小貓:
A B 補土白膠條,樹脂改套蝕刻片;凹線凸線凹凸線,乾磨水磨銼刀磨;
水性油性消光漆,乾掃手掃噴槍掃;模型一盒三百幾,零件一堆三千幾;
多買多作進步多,買了不作口水多;花錢耗時傷精神,小貓是隻敗家喵。
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西伯利亞
新手上路

Taiwan
156 Posts

Posted - 05/04/2012 :  01:23:53  會員資料 Send 西伯利亞 a Private Message  引言回覆
小弟比較好奇的是,為何照輕戰機黑手檔的理念去作時間需求會比較少?其實如果國際局勢真的變緊張的話,那麼加快進度也是理所當然的事。或許可以省略一些比較細節的測試只求盡快成軍(安全性甚麼邊用邊側吧~畢竟沒有特別封鎖消息的話民間對國際局勢不會沒感覺)


我來作的話我大概會直接上絕望鑽石設計加上機翼、V型尾翼,盡可能把用在匿蹤性測試的時間縮短。延用F-35的發動機、座艙科技等,雷達方面則是要求雷達廠商縮減陣列單元數以符合較小的機鼻。飛行性能就靠暴力發動機去撐,飛控的話可以考慮允許飛行員直接命令控制面,電腦處理的部分只有不纏鬥時的平飛控制。如此一來,應該能夠達成中野大所提的一年內試飛,兩年後開始量產的目標。


不過這架飛機的結局可能很極端:

好的結局:新時代的開端,從今天起,我的氣動力面由我掌握!(飛行員調)

壞的結局:上上下下左左右右AB,起飛像在放必殺技,世界最冏戰機當之無愧。(軍迷調)
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閒遊之人
我是老鳥

6811 Posts

Posted - 05/04/2012 :  08:44:22  會員資料 Send 閒遊之人 a Private Message  引言回覆
提姆雷:把這個零件裝上去
機體性能就能提高三倍阿~~(飛操更新檔)
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慎.中野
我是老鳥

27929 Posts

Posted - 05/04/2012 :  09:25:01  會員資料 Send 慎.中野 a Private Message  引言回覆
quote:
好的結局:新時代的開端,從今天起,我的氣動力面由我掌握!(飛行員調)

壞的結局:上上下下左左右右AB,起飛像在放必殺技,世界最冏戰機當之無愧。(軍迷調)


某一戰飛行員:不會飛的豬就只是一隻豬而已。

最近剛好有人在寫一戰空戰史,如果光論操控性跟飛機本身的安定度,我是覺得跟當年飛那些稍微暴操就會解體的囧機的時代相比,這問題倒是還好。


不過那個一年內試飛當然是說的有點誇張。

我很喜歡的戰機設計故事是Ed Heinemann跟他的團隊在一夜之間生出A-1的基礎設計圖,當然這也是因為他們原本就已經有大概的構想。但之後也是一年試飛兩年量產,但現代戰機的複雜度跟那個時代大不相同,所以這只是傳說而已。

海納曼的傑作A-4也只是兩年試飛三年量產,現代要超越這個有點困難。

所以合理一點應該是三年試飛五年量產吧。


我不是輕戰機黑手黨的信徒,而且真要說的話我是多用途輕戰鬥攻擊機教派的海納曼信者。只是輕戰機黑手黨跟海納曼理論的共通點就是輕量高出力並且去除多餘重量構造單純化重視機動性能的飛機,自然會有高性能而且便宜又好用。

所以雖然違反輕戰機黑手黨的本意,但構造單純輕量高出力、機動性佳的F-15/16才會成為傑作的多用途戰鬥攻擊機。

在我看來,F-5的熱賣也是基於同樣的原理。F-5的直系後代F/A-18也是有證實這種多用途輕戰鬥攻擊機的路線在戰略運用跟市場銷售上相對的優秀。

雖然在承受戰損的能力跟單機性能上輕戰鬥攻擊機是不及大型重戰鬥機,但如果要爆量又要熱銷給沒什麼資金的中小盟國,這種戰鬥機才是上選,而不是越來越肥的35皮卡丘。

要打極端比方的話,如果說設計方針的光譜兩端,重戰鬥機的頂點是戰車的話,輕戰鬥機的頂點就像是Toyota Hulix,輕量高出力而且武裝全部外掛。

或者用鋼歐塔的理論來說,前者的路線會到MSZ-010 ZZ鋼彈這種恐龍機的話,後者的路線就是傑作量產機RGM-89傑剛。

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「我乃是根據個人一向仰賴的研究方法而得出結論。我的方法就是:道聽途說加上斷章取義,然後歸納推理,最後忘掉訊息來源,開始強詞奪理,堅持我所言就是既定事實。」
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Edited by - 慎.中野 on 05/04/2012 09:52:27
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dasha
版主

41804 Posts

Posted - 05/04/2012 :  10:52:21  會員資料 Send dasha a Private Message  引言回覆
其實雷根時代的理論最好:想省錢結果就是花得更多.
這是甚意思?基本上測試一架完整的戰機,大概就是要十五架左右的原型機,去分別測試各項課目,設計有重大缺失就要再追加,比方F-102計畫的56~64架原型機......如果政府撥款慷慨,一年就訂這15架,現在的戰鬥機大概就是兩年後交機,然後開始飛測.F-35拖得久的原因,就是這15架原型機,就算第一架不算,剩下14架也是從2008-2011,四年才完成交機,加上先前生產的兩年,六年,很多測試進度馬上後延.多拖幾年交機,每年要付的錢是比較少,可是這就等於很多人的聘期一下就增加了四年,然後這四年也有通貨膨脹......
如果這不嚴重,那還有更慘的,就是不要用15架,像JAS-39那樣用六架呢?那就是測過氣動力的再回廠改裝後測電戰,一架當兩架三架用,錢是省了,可是不能平行測試,時間就花得更多了......
現代戰機研發成本的直線上漲,材料之類的固然有影響,但研發過程的人員薪水,比重其實越來越高......F-35的相關人員,基本上大概1996年以前就要開始聘,然後現在決定2019年才成軍,而且成軍後這個Team還要保留幾年應付問題,有些人真的是一個計畫跑1/4個世紀,而不是過去那種一個計畫大不了三五年......
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vcharng
新手上路

241 Posts

Posted - 05/04/2012 :  11:17:13  會員資料 Send vcharng a Private Message  引言回覆
quote:
Originally posted by dasha

其實雷根時代的理論最好:想省錢結果就是花得更多.
這是甚意思?基本上測試一架完整的戰機,大概就是要十五架左右的原型機,去分別測試各項課目,設計有重大缺失就要再追加,比方F-102計畫的56~64架原型機......如果政府撥款慷慨,一年就訂這15架,現在的戰鬥機大概就是兩年後交機,然後開始飛測.F-35拖得久的原因,就是這15架原型機,就算第一架不算,剩下14架也是從2008-2011,四年才完成交機,加上先前生產的兩年,六年,很多測試進度馬上後延.多拖幾年交機,每年要付的錢是比較少,可是這就等於很多人的聘期一下就增加了四年,然後這四年也有通貨膨脹......
如果這不嚴重,那還有更慘的,就是不要用15架,像JAS-39那樣用六架呢?那就是測過氣動力的再回廠改裝後測電戰,一架當兩架三架用,錢是省了,可是不能平行測試,時間就花得更多了......
現代戰機研發成本的直線上漲,材料之類的固然有影響,但研發過程的人員薪水,比重其實越來越高......F-35的相關人員,基本上大概1996年以前就要開始聘,然後現在決定2019年才成軍,而且成軍後這個Team還要保留幾年應付問題,有些人真的是一個計畫跑1/4個世紀,而不是過去那種一個計畫大不了三五年......


看了這一段的感想:
也許有一天,一個新戰機計劃可以讓一個研究所剛畢業的一路賺到退休...

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HOTARU
路人甲乙丙

3584 Posts

Posted - 05/04/2012 :  13:17:46  會員資料 Send HOTARU a Private Message  引言回覆
不用有一天,印度早就這樣幹了....:D
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kumachan
路人甲乙丙

Taiwan
3832 Posts

Posted - 05/04/2012 :  13:22:08  會員資料 Send kumachan a Private Message  引言回覆
quote:
Originally posted by 慎.中野
三年試飛五年量產........

F-5的熱賣也是基於同樣的原理........

雖然在承受戰損的能力跟單機性能上輕戰鬥攻擊機是不及大型重戰鬥機,但如果要爆量又要熱銷給沒什麼資金的中小盟國,這種戰鬥機才是上選,而不是越來越肥的35皮卡丘。



以這些規格.成本上可以節省的.
1.雷達研發成本,大致上延用F-35的APG81
2.引擎研發成本,大致上延用F-35的F-135或F-22的F-119發動機.
3.廉價匿蹤材質技術,大致上延用F-35.
4.電子系統武器系統與電子化座艙,大致上延用F-35.

要重做的
1.外型尺寸,全部機身與主翼.
外型僅量參考F-22/F-35的氣動數據.
像是小形單發版F-22或瘦身版的F-35.
以達到加快研發速度與壓低成本風險的目標.
2.所有的試飛測試.
3.飛控修改.

專案名稱就掛F-35D或F-35E=瘦身減重版的盟國外銷型.
機體和F-35不共通,只是構型類似.

預估性能:
1.推力相當於EF-2000等級(40000lbf).
單發的截面積小於2個EJ-2000,阻力更低.
1.4馬赫以上的超巡是家常便飯.
2.空重11噸內載燃油5000公斤以上=與EF2000同級.
在17噸戰鬥重量時達到推重比大於1
半油推重比1.2以上.
3.無內置彈艙,靠半埋掛彈,半埋數枚(2~4)彈藥壓低RCS.
可外加CFT匿蹤彈艙於機背
4. RCS在無使用翼下掛架情形下,匿蹤能力不弱於F-35.(RCS=0.005)
5. F-16E等級的載重.....

F-18E就是僅量以現有科技,延用類似F-18構型,試飛到投產大概3年.
這款新型單發機,不要求新技術,也大概會是差不多時程.
如果現在開始做,其實搞不好正式量產的時間還早於問題不小的F-35B/C??

這樣的11噸中型單發機,價格不會太貴,
與Rafale/EF2000同級適合搶外銷市場.

Edited by - kumachan on 05/04/2012 14:41:40
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xk2008
路人甲乙丙

3803 Posts

Posted - 05/05/2012 :  13:45:20  會員資料 Send xk2008 a Private Message  引言回覆
空天战机和无人战机才是未来战机发展方向吧,感觉有人大气层内战斗机到第五代已经到极限了,再发展不会有本质的提高了
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慎.中野
我是老鳥

27929 Posts

Posted - 05/05/2012 :  17:12:10  會員資料 Send 慎.中野 a Private Message  引言回覆
quote:
Originally posted by xk2008

空天战机和无人战机才是未来战机发展方向吧,感觉有人大气层内战斗机到第五代已经到极限了,再发展不会有本质的提高了



一個問題是在爭取制空權方面,以目前可預見的技術,有人戰機的成本效益比無人戰機高。

因為駕駛員比複雜的無線操縱+自動控制系統要便宜。

小型部隊使用的小型機不論,以大到可以載人以上尺寸的飛機,目前只有飛行路徑與方式單純的深入偵察或單調的長時間監視任務,使用無人機比較有效率。

另外無人機在列強之間的中高強度衝突中面對電戰干擾的對應能力,目前還是未知數。

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Edited by - 慎.中野 on 05/05/2012 17:14:15
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xk2008
路人甲乙丙

3803 Posts

Posted - 05/05/2012 :  17:54:21  會員資料 Send xk2008 a Private Message  引言回覆
quote:
Originally posted by 慎.中野

quote:
Originally posted by xk2008

空天战机和无人战机才是未来战机发展方向吧,感觉有人大气层内战斗机到第五代已经到极限了,再发展不会有本质的提高了



一個問題是在爭取制空權方面,以目前可預見的技術,有人戰機的成本效益比無人戰機高。

因為駕駛員比複雜的無線操縱+自動控制系統要便宜。

小型部隊使用的小型機不論,以大到可以載人以上尺寸的飛機,目前只有飛行路徑與方式單純的深入偵察或單調的長時間監視任務,使用無人機比較有效率。

另外無人機在列強之間的中高強度衝突中面對電戰干擾的對應能力,目前還是未知數。

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「我乃是根據個人一向仰賴的研究方法而得出結論。我的方法就是:道聽途說加上斷章取義,然後歸納推理,最後忘掉訊息來源,開始強詞奪理,堅持我所言就是既定事實。」
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我们说的是未来战机的发展方向,无人机应该能比有人机获得更高的战术机动能力吧(不需要考虑人体承受能力了),至于啥遥控和价格那都是可以解决的问题。
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慎.中野
我是老鳥

27929 Posts

Posted - 05/05/2012 :  18:02:58  會員資料 Send 慎.中野 a Private Message  引言回覆
quote:
Originally posted by xk2008
我们说的是未来战机的发展方向,无人机应该能比有人机获得更高的战术机动能力吧(不需要考虑人体承受能力了),至于啥遥控和价格那都是可以解决的问题。



你要知道有經驗的駕駛員才能操出機體帳面性能極限以上的空戰機動,比如日本航空自衛隊就傳說有能拿F-104作破S飛行的強者。

F/A-18之類的新型戰機常在飛控程式上設機動限制,換個角度來看不是要保護駕駛員,而是要防止飛行員玩過頭搞到飛機飛不起來墜機。作超高G機動這首先要擔心的還不是飛行員而是飛機自己失速或解體。

如果只是需要便宜的匿蹤空中飛彈卡車載具不需要空戰機動,這還比較有使用無人機的理由。

用自動控制讓無人機作大法輪迴轉的時代還沒到來。

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「我乃是根據個人一向仰賴的研究方法而得出結論。我的方法就是:道聽途說加上斷章取義,然後歸納推理,最後忘掉訊息來源,開始強詞奪理,堅持我所言就是既定事實。」
史考特.亞當斯,《呆伯特之黃鼠狼當道》

Edited by - 慎.中野 on 05/05/2012 18:08:36
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