吴　戈

人类对航空技术的探索还远未结束,近年正在研究的一些新技术也许将使今后的飞行器打破传设计,广泛应用新技术新成果,创造出惊人的飞行性能。下面介绍一下先进飞行器前沿技术的一些情况。

计算机和验证机

计算机和技术验证机这两种东西本来不大相关,但在新的航空科技复兴的背后,前者从工具的角度,后者从方法的角度发挥着重要的作用。

计算空气动力学(CFD)在各个方面都取得了长足进步,CFD软件的运行平台越来越便宜,而且功能空前强大,从而可以模拟复杂流动现象,解决和分析许多流动问题。虽然在设计阶段,风洞和飞行试验仍然非常必要,但相比之下,CFD使飞机细节设计的成本大大降低。

计算机也使飞行控制发生着革命性的变化。20世纪70年代,人工增稳的电传操纵系统是数字式和模拟式计算机的早期应用,使F-16战斗机在设计中采用放宽飞机的静稳定性成为可能。今天的计算机技术又达到了更高的水平,设计师们在设计飞机时允许各个方向都是静不稳定的,电传操纵系统也将实现对飞机气动力和推力的一体化控制。

进入原型机制作阶段后,信息技术可以有效地兼顾进度、成本和质量三个要素。波音的“鬼怪”工程队在X-32和X-36等一系列原型机设计就充分借助了计算机辅助设计和制造。著名飞机设计师伯特·鲁坦也创造出了利用气动验证机大大缩短设计周期的方法,他最新的缩比原型机——“亚当”M309双发轻型飞机从签合同到首飞只用了不到10个月。……