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阵风

王朝百科·作者佚名  2009-11-12
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阵风(gust)

1.气象术语指风速[1]在短暂时间内,有突然出现忽大忽小变化的风。在气象中,阵风通常是指“瞬间极大风速”。

例句:风力7-8级,阵风9级。

阵风为什么风力通常比较大呢?

阵风的产生,是空气扰动的结果。我们知道,流体在运动中,流过固体表面时,会遇到来自固体表面的阻力,使流体的流速减慢。空气是流体的一种,当空气流经地面时,由于地面对空气发生了阻力,低层风速减小,而上层不变,这就使空气发生扰动。它不仅前进,且会下降。有时在空气流经的方向上,因为有丘陵、建筑物和森林等障碍物阻挡而产生回流,这就会造成许多不规则的涡旋(见上图)。这种涡旋会使空气流动速度产生变化。当涡旋的流动方向与总的空气流动方向一致时,就会加大风速;相反,则会减小风速,所以风速时大时小;当涡旋与空气流动方向一致而加大风速时,会产生瞬时极大风速,这就是阵风。

过强的阵风极易造成灾害。

一般来说,阵风的风速,要比平均风速大50%,甚至更高。平均风速愈大,地表面愈粗糙,阵风风速超过平均风速的百分率就越大。一次阵风到达最大风速后,约过l一2秒钟,风速就会小于平均风速的一半,然后再出现另一次最大风速。这样,地面上所吹的风就是一阵阵的了。

2.法国“阵风”战斗机概述

“阵风”战斗机是法国达索飞机制造公司为满足法国海军和空军的需要,于八十年代中期开始研制的双发单/双座多用途超音速战斗机。该机可以在昼/夜,以及各种气象条件下完成从对地攻击到空中优势的各种类型的任务,是目前西方国家正在发展的先进战斗机中的一种。

法国新型第四代“阵风”(Rafale)双发多任务战斗机,采用前置鸭翼、后掠三角翼和单垂尾气动布局,大量采用复合材料。能够执行广泛范围短程和远程作战任务,包括对地、海上攻击、空中防御、空中优势、侦察、高精度打击,还具有核打击能力。新型“阵风”战斗机完全由法国自行设计和制造,大量采用独有的先进技术来保证具有优异的综合性能。在众多的相同技术水准新型战机中,目前只有法国“阵风”拥有海军型,部署在航空母舰上。据美国一些媒体评价,“阵风”战斗机现有的三种型号所表现出的优异性能,已经在飞行中被证明:750节最高飞行速度;最大限制过载9g/-3.6g;最大冲角32度;小于400米的115节进场速度;短距起飞和降落能力。这些性能和操作主要得益于“三角-鸭翼”空气动力学概念综合性设计和运用。

1983年法国达索公司宣布研制先进试验战斗机(ACX)方案,取名“阵风”A。“阵风”的研制分两步进行,第一步设计制造一架实验原型机,验证双三角器加近耦鸭式气动外形和各种要采用的新技术;第二步在实验原型机基础上研制实用战斗机。实验原型机“阵风”A装两台美国F404涡扇发动机,1985年12月14日,“阵风”A飞机顺利出厂,1986年7月4日,该机进行了首次试飞,之后按计划共进行440次363小时的试验飞行,其中包括在陆地机场模拟航空母舰甲板着陆和进场。“阵风”A的最大速度达到M2.0(高度13000米)。“阵风”A从1990年2月开始装法国斯来克玛公司研制的推重比10一级的M88-2涡扇发动机试飞。“阵风”战斗机实用型外形尺寸比“阵风”A略小,有空军型D和海军舰载型M。舰载型加强了起落架,使之能承受最大65米/秒的下沉速度。前起落架另作修改,使之能经受牵引弹射,并能采用滑跃起飞技术;机体结构作修改和加强,以承受弹射起飞和拦阻着舰时的纵向过载,为此M型机体重量增加760千克。

至1996年底,该机已经完成了3500多次飞行。预计将于2005~2009年形成作战能力。

“阵风”战斗机采用先进的双三角翼加近距耦合鸭式气动布局,再加上先进的数字式电子飞行控制系统,因此具有很好的操纵性和稳定性,其机身仍采用传统的半硬壳式结构,并大量应用了碳纤维复合材料,增加了结构强度的同时还减轻了结构重量。“阵风”的动力装置为两台推重比为10一级的法国斯奈克马公司的M88-2型涡扇发动机,单台加力推力72.9千牛,其生产型将安装推力更大的M88-3型涡扇发动机,最大推力增加到87千牛。“阵风“可以在昼夜以及各种气象条件下完成从对地攻击到争夺空中优势的各类任务,其机动性能和敏捷性能好,可短距起降,并具有超视距作战能力和一定的隐身性能,其总体性能介于第三代战斗机和第四代战斗机之间。

发展状况

“阵风”战斗机是法国最重要军用飞机计划,用于代替F-8P“十字军战士”(Crusader)、美洲虎(Jaguar)、“超军旗”(SuperEtendard)、幻影F.1CT和CR、幻影2000C和N等战机。目前在发展方面主要面临的重要问题是严格的预算问题。虽然在技术上计划是成功,而且试验正在平稳地运行,但是许多由于政治上的和财政上的各种理由,使计划进展一再拖延。直到现在,只有13架“阵风”战斗机正式服役。 “阵风”战斗机用于法国空军和法国海军,估计总需求量约294架左右。其中法国空军需求234架,其中139架B型和95架“阵风”C型;法国海军需求60架。目前法国国防部已经定购61架,法国空军36架和法国海军25架。

同时,达索公司正在继续它的产品出口努力,已经进行多次尝试。参加了韩国空军战斗机采购招标,最近正在参加新加坡空军采购招标。总体来看,法国“阵风”有许多独到之处,如世界上第一种生产型电子扫描雷达、独有的“地形跟随”系统等先进技术。但正如外界所评价的,最大发展障碍在资金方面。获得外销,将对法国“阵风”战斗机发展起到重要的促进作用。

“阵风”C01:1991年5月19日

“阵风”M01:1991年12月12日

“阵风”B01:1993年4月30日

“阵风”M02:1993年11月8日

型号到目前为止,“阵风”共有四种型号:

“阵风”C 单座空军型。

“阵风”B 双座空军型。增加了武器控制员座椅,具有全部的空战能力。

“阵风”D 单座空军隐身型。

“阵风”M 单座海军型。与空军型相比,稍稍加长了机身,并增加了拦阻钩,增加了前起落架的高度以提高舰上的起飞迎角,并对起落架的结构进行了加强。为保持与空军的通用性,机翼不能折叠,全部系统中有95%与空军型通用。

该机除了满足法国海军和空军的需要以外,还将出口到其它国家。

先进驾驶座舱采用“手不离杆”(HOTAS)侧杆双杆驾驶座舱非常先进,可以说是“阵风”多任务作战能力的重要体现。装备一套宽视角全息技术平视显示器,由泰利斯Avionique公司生产。提供飞机控制数据、任务数据和发射提示。一套瞄准、多图像广角衍射光学平视显示器显示战术情形和传感器数据,由法国航空导航设备公司提供。两套侧面触摸屏幕显示器显示飞机系统参数和任务数据。飞行员也有一个头盔安装瞄准显示装置。一个CCD照相机,安装在飞机上记录仪在任务中自始至终记录平视显示器的图像。

机身材料阵风”战斗机机身结构大量采用复合材料常规半硬壳式结构机身的50%采用碳纤维复合材料。后机身为碳纤维复合材料,机头整流罩和喷管整流罩为聚芳酰胺纤维复合材料。起落架及发动机舱门为碳纤维复合材料。

武器装备右侧发动机进气道侧面装1门30毫米GiatM79lB航炮,射速2500发/每分钟 。全机共有14个外挂架,分别为机身下4个(2个在机身中线,2个并排在后机身)、翼下6个、翼尖2个、进气道下2个 。海军型号有13个外硬挂点。“阵风”战斗机能使用广泛多样性空对空和空对地武器,包括法国、美国、英国和欧洲联合研制的武器系统。

正常载弹量6000千克,正常外挂载荷6000千克,最大载弹量9500千克。执行核打击任务时可携带一枚ASMP中距核攻击导弹;在执行截击任务时可挂8枚马特拉“米卡”空对空导弹和“魔术”近距格斗空对空导弹和2个副油箱,或6枚“米卡”导弹及3个副油箱;对地攻击时可带16颗227千克炸弹、2枚“米卡”导弹和 2个1250升副油箱,或者2个“阿柏齐”远距武器投放器、2枚“米卡”导弹及3个外挂油箱;执行反舰任务时可携带2枚“飞鱼”导弹或计划中的ANS掠海攻击导弹、4枚“米卡”导弹和2个副油箱。

目前能够挂载的武器及每种武器系统最大挂载量如下:

8x“魔术”、“角响尾蛇”(Sidewinder)或“先进近距空对空导弹”(ASRAAM)等近程空对空导弹

12x“米卡”先进中距空对空导弹

7x“先进中程空空导弹”(AMRAAM)

5xAM39Exocet或“企鹅”-3或“鱼叉”等反舰导弹

4xAS30L/M制导炸弹

5x“阿巴斯”(Apache)反永久设施导弹

2x“风暴阴影”(StormShadow)/“斯卡尔普”EG远距离巡航导弹

5x“空射反辐射导弹”(ALARM)或“高速反辐射导弹”(HARM)

4x“小牛”空对地导弹

5x1000公斤炸弹

22x250公斤炸弹

10x400公斤炸弹

16x“迪朗达尔”(Durandal)反跑道炸弹

4x火箭吊舱

1x3000公升油箱

3x2000公升油箱

5x1250公升油箱

前视红外(FLIR)吊舱、攻击型干扰机(3套)、侦察吊舱、机炮吊舱和空中加油系统吊舱

当然,这些武器系统并不是全部能够互相相容,同时挂载,需要根据任务不同来配置武器种类和数量。

有关数据尺寸数据

翼展10.90米,机长15.30米,机高5.34米,机翼面积46.00平方米。

重量数据

空重(D型)9060千克,(M型)9670千克,最大起飞重量(C型)19500~21500千克,最大过载+9g/-3.6g。正常外挂载荷6000千克,最大外挂载荷8000千克。

性能数据

最大平飞速度(高空) M2.0/ 2120公里/小时,(低空)1390公里/小时;进场速度213公里/小时。起飞距离(防空)400米、(对地攻击)600米,限制过载+9.0/-3.6g;作战半径(低空入侵,带12颗250千克炸弹,4枚“米卡”空对空导弹,共4300升的3个副油箱)1033公里、(远程空对空截击,带8枚“米卡”空对空导弹,6600升的4个副油箱,高度12200米出航)1759公里。作战巡逻时间大于3小时。

动力装置原型机装两台法国斯奈克玛公司M88-2涡扇发动机,由法国斯奈克玛公司(SNECMA)制造。单台静推力48.7千牛,加力推力 2×72.9千牛(2×7422公斤),最大推力 2× 487千牛(2 × 4965公斤)。在生产型上将装 2台 M88-3发动机,其加力推力2 × 87千牛(2× 8870公斤)。 飞机机体内的油箱可载5700升燃油,机身中线挂架和二个内翼、二个中翼挂架都可挂1250升的油箱,最大外部载油可达9500升。具有空中受油能力,可在内分钟内将内部油箱装满,7分钟内将所有油箱装满。 用于空中加油安装一个飞行补给燃料管和浮标接头。

主要机载设备装780千克的航空电子设备。采用先进的通信、导航和座舱显示设备,其汤姆逊一CSF/ ESDRBC火控雷达可同时跟踪8个目标,并可评估威胁,确定优先进攻目标。EAS公司的超高频/甚高频电台和TRT公司的超高频电台,六分仪公司的语音无线电控制系统和语音告警系统;MIDS数据链路和各种侦察/电子对抗/干扰设备。

电子战系统

“阵风”战斗机装备了性能全面和先进的“频谱”(Spectra)电子战系统,由泰利斯公司生产。“频谱”电子战系统整合固态发射机技术、雷达告警器、DAL激光告警接收机、导弹告警器、探测系统和干扰机。

传感器系统

“阵风”战斗机装备一套由泰利斯公司发展电子扫描RBE2雷达,具有下视和下射能力。雷达具有先进的边跟踪、边搜索能力,能够同时跟踪40个目标,并同时攻击4个目标,而且提供威胁辨识和优先化。光电系统包括泰利斯/萨吉姆(Sagem)OSF红外搜索和跟踪系统,在飞机的前端中安装。光电系统套件实行搜索、目标识别、测距、自动目标识别和跟踪。F3标准的“阵风”战斗机,安装一套法国达索公司研制的“地型跟随”3D立体雷达,具有陆上和海面两种操作模式,使战斗机自动按照预置在一个无源被动式的数字式数据库的飞行数据,根据惯导和GPS自动导航来自动驾驶飞行。陆上模式飞行高度最低仅100米;海面模式最低飞行高度仅15米。飞机根据预定的航线飞行,并随地形自动转变和倾侧,包括一些急转弯和90°的倾转。

导航和通信系统

在“阵风”战斗机上安装使用第二代“土星”(Saturn)通信套件,进行V/UHF无线电通信。反干扰战术超高频无线电(UHF)用于北约组织内通信。“土星”提供快速-频率跳变模式的语音加密。用于与民用空中交通管制通信,装备固定频率VHF/UHF无线电装置。一套多功能信息分布系统(MIDS)终端提供安全的、高传输速率战术数据,与北约组织C2站、空中指挥管制飞机(AWACS)或军舰之间进行战术数据交换。“阵风”战斗机装备泰利斯公司TLS2000导航接收机,用于进场降落阶段飞行。TLS2000整合仪器导降系统(ILS)、微波降落系统(MLS)、特高频全向无线电-测距仪(VOR)和信标器功能。雷达高度计来自泰利斯公司的AHV17高度计,特别适用于非常低的高度飞行。“阵风”战斗机为在途中导航安装一套TACAN战术空中导航接收机,也被当作一套降落援助装置。“阵风”安装一套泰利斯公司生产的SB25A组合询问-应答器。SB25A是世界上第一种使用电子扫描技术的敌我识别(IFF)装置。

大事记1983年4月达梭赢得建造阵风A型技术展示机的合同

1985年法国正式撤出台风战斗机计划,通过阵风计划

1986年7月4日阵风A型首飞 ;12月斯纳克玛M88引擎发展开始

1988年4月首批订货签名

1990年2月斯纳克玛M88引擎开始试飞

1991年5月19日空军单座原型机首飞;12月12日—海军原型机首飞

1992年阵风M型航空母舰测试开始

1993年3月第一个生产合同被签署;4月在福煦号航空母舰上开始进行航空母舰适合性测试;4月30日空军双座原型机首飞

1995年6月—首次发射米卡空空导弹;7月装备和测验装在头盔上的显示系统;9月—阵风M型在航空母舰上完成测试;11月阵风B01型进行首次长距不中断飞行;10月在美国进行的最后陆基航空母舰测试系列;12月—首批阵风战斗机正式开始组装

1996年3月M88引擎通过测试;4月生产停工,1997年1月在降低支出后恢复;5月使用电子地形数据库进行低级测试;7月自动电子防御系统在电波暗室中进行系统综合测试;11月自动电子防御系统在实飞中进行测验;12月首批引擎交货

1997年2月—阵风B01型携带重载进行飞行试验(2枚阿帕奇导弹、3个2000升外部油箱、2枚魔术近距格斗导弹和2枚米卡空对空导弹);5月—首次发射惰性引导米卡导弹;10月—RBE2雷达首次试飞;11月—对两个目标同时惰性发射导弹,加上飞机与导弹连接和防御措施

1998年6月核验米卡火力控制系统;6月海军和空军飞行员对阵风战斗机进行初始行动能力判决;11月24日成品机首次飞行

1999年;5月首次发射风暴阴影巡航导弹;7月6日首次在戴高乐号航空母舰上甲板着陆;7月7日—批量生产的阵风M型首次飞行

2000年;7月20日首批阵风M型战斗机向飞行队交货

2002年;阵风M型开始服役

2004年;第一支海军飞行队完全装备完毕;9月9日—首次测试流星导弹;12月3架阵风B型供货

2005年;9月11日首次在戴高乐号航空母舰上测试流星导弹

2006年夏空军飞行队组成

2007年中计划空军飞行队完备

 
 
 
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