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閱讀 1638 次 歷史版本 0個 創建者:小旅人 (2015/5/5 17:10:57)  最新編輯:小旅人 (2015/5/5 17:10:57)
法國陣風戰斗機
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陣風戰斗機
陣風戰斗機
陣風戰斗機(法語:Dassault Rafale)是法國達索(Dassault)飛機公司設計開發和建造的雙引擎、三角翼、高機動性、多用途第四代半戰斗機,它即能空中格斗,又能對地攻擊,還能作為航母艦載機,甚至可以投擲核彈(F3型)。
陣風戰斗機發展自法國于上個世紀七十年代中期的試驗作戰飛機計劃(Avion deCombat Experimental - ACX)采用三角翼配合近耦合前翼(主動整合式前翼),以及先天不穩定式氣動布局,以達既具有高機動性(敏捷性),又同時保持飛行隱定的目的,可作出+9g、-3.6g的機動,三角翼配合近耦合前翼可以在低速(起飛、降落)至音速(超音速巡航)增加升力,這提高了陣風在低速至音速時的機動性,也有利于超音速巡航,增加彈藥、燃油攜載量。
陣風戰斗機陣風戰斗機是第四代半戰斗機。因為陣風雖然沒有采用像F-22戰斗機第五代戰斗機的技術,如外形設計隱身技術、矢量推力技術、超音速巡航技術等,但比起現代服役的第四代戰斗機又采用了大量的先進技術,因而其綜合作戰性能有了很大提高,而且有相當大的進一步發展潛力。現代的戰斗機空戰思想已從傳統的近距格斗向從遠、中程導彈交戰和近距格斗并存方向轉移,因而四代半戰斗機都十分注重增強導彈作戰效能,機載的雷達和武器系統都要求能在盡可能遠的距離內發現目標,還能先發制人開火把對方擊落

發展歷史

陣風原型機1970年代中期,法國空軍開始考慮在未來20年之內需要被取代的現役機種而提出戰術作戰飛機(法語:Avion de Combat Tactique - ACT ,英語:Tactical Combat Aircraft)計劃,同時法國海軍也提出他們的海軍作戰飛機(法語:Avion de Combat Marine - ACM,英語:Naval Combat Aircraft)計劃來取代當時的F-8艦載戰斗機。由于這兩個計劃有許多相同的需求,法國海空軍同意把兩個計劃合并為試驗作戰飛機(法語:Avion de Combat Experimental - ACX ,英語:Experimental Combat Aircraft)計劃,以研發后繼機種。 適逢意大利、西班牙、德國、英國也正研究共同研發歐洲共同戰斗機,法國曾考慮加入,但法國傾向設計出約9噸的戰機,但其他國家傾向大于10噸以上的設計,法國最后在1985年決定退出。
作為幻影2000的后繼機種早在法國決定退出前的1982年6月,法國的達索公司已宣布正在研發幻影2000的后繼機種,在1983年4月13日,法國給達索公司一紙建造兩架技術展示機的合約,其后修改為一架。法國軍方對新戰機的要求是有空戰及對地攻擊功能,而且能全天候執行任務。1985年末,法國展示了陣風A型技術展示機原型,1986年7月4日陣風實驗機首次試飛。當時為陣風設計的斯納克瑪M88發動機的發展工作還被認為沒有完全成熟,無法進行安全試飛(不過該發動機在發展過程中其進展往往被說得比實際的發展程度差),因此試飛時使用的是F/A-18黃蜂式戰斗攻擊機使用的美國通用電氣公司F404-GE-400補燃渦扇發動機。展示機的性能給法國國防部留下了很好的印象,因此法國國防部從1988年決定定購陣風戰斗機。
陣風戰斗機首飛的波爾多·梅里聶克機場同時試驗機繼續進行測試,包括在航空母艦上降落和著艦復飛,以及試驗早期的M88發動機。在1990年5月,換裝M88發動機的技術展示機進行了1.4倍音速飛行,并完成了超音速巡航。1994年陣風A型機退役。雖然陣風A型機與臺風戰斗機性能和技術類似,但是1994年3月臺風戰斗機首飛時陣風A型已經擁有三年的試飛經驗,包括航空母艦試驗。(陣風C型01機于1991年5月首飛、陣風M型01機于1991年12月首飛、陣風B型01機于1993年4月首飛。

設計特點

外形布局

陣風戰斗機機頭陣風戰斗機采用三角翼配合近耦合前翼(主動整合式前翼),以及先天不穩定式外形布局,以達到既具有高機動性,又同時保持飛行隱定性,可作出+9g、-3.6g的機動,
陣風戰斗機大部分部件和升降副翼用碳纖維復合材料制造。部件安裝接頭用鋁鋰合金制造。可動副翼可同向和差動偏轉。鈦制造的全翼展兩段式前緣縫翼自動與升降副翼聯動,可改變機翼彎度,增加升力。翼根整流罩為聚芳酰胺纖維復合材料。所有操縱面均由電傳操縱系統通過液壓舵機操縱。常規半硬殼式結構機身的50%采用碳纖維復合材料。前機身主要是常規鋁合金,后機身為碳纖維復合材料。鋁鋰合金機身側蒙皮。機頭整流罩和噴管整流罩為聚芳酰胺纖維復合材料。起落架及發動機艙門為碳纖維復合材料。在垂尾前緣的機身兩側有門式減速板。
陣風戰斗機機腹陣風有著非常出色的低速可控性,借著前翼導引氣流下行經主翼,減少渦流,使降落速度可低至115節(213km/h),陣風的最低速限制設定在100節(190km/h),但偶爾也會在航空展中展示出80節(150km/h)的低速飛行,最低降落速度為115節(213km/h),這對航空母艦起降非常重要,該戰機也可以在400m長的跑道操作,模擬結果更顯示,陣風可以在滑躍式甲板的航母起飛。
陣風戰斗機三視圖前翼是全動后掠上單翼,用電傳操縱系統液壓操縱。主要為超塑成型的鈦合金擴散焊接。起落架放下時,前翼可自動抬起20°,以提供額外的升力。碳纖維復合材料的懸臂式垂直安定面和嵌入式方向舵采用蜂窩芯結構。垂尾尖端為聚芳酰胺纖維復合材料。舵面用電傳操縱系統液壓操縱。無輔助操縱面。梅西埃·西班牙公司為“陣風”研制了液壓收放前三點式起落架,后起落架為單輪。前輪可液壓操縱轉向,前、主輪均向前收起。

座艙設計

陣風戰斗機打開的座艙陣風戰斗機使用馬丁·貝克Mk15零零彈射座椅,座椅傾斜29°。單塊式風擋,艙蓋向右側打開。艙蓋上涂黃金涂層,用以減小座艙雷達反射面積。用小行程油門桿。在右控制臺上有側駕駛桿。阿貝熱-賽姆卡公司的座艙空調系統。兩套液壓系統,工作壓力280′105帕,各采用兩臺梅西埃-比加蒂公司的液壓泵。變頻交流系統,有兩臺30/40千伏安Auxilec交流發電機。一套3余度數字式電傳飛行操縱系統和一套雙余度模擬式電傳飛行操縱系統,集成了發動機控制并與武器系統相連,埃羅斯公司提供氧氣系統。
陣風戰機的座艙設計以資訊融合為設計原則,中央電腦會把資料選擇并排序后顯示,以簡化控制所需的指令,加上語音直接輸入控制,進一步簡化了操控并減輕機師的工作負擔,基于安全考慮,涉及安全的操作不會由直接語音輸入控制,例如發射武器。
座艙蓋陣風戰機的駕駛艙內有多樣的顯示設備,包括:一個廣角抬頭顯示器(HUD);兩個低頭彩色平板多功能顯示器,設有觸控功能,駕駛員帶上手套后仍能使用;中間有一顯示基本戰術資料的Collimated顯示器,其影象焦點與抬頭顯示器同樣設定在無限遠,使駕駛員在觀看資料換至機外影物間,眼晴無需改變焦距,縮短反應時間。而當所以裝備研發完成后,會包括有頭盔式顯示器,其把有之功能包括目標選擇。
陣風戰斗機的駕駛艙陣風使用側置控制桿,置于右邊,而節流閥則在左邊,兩者同為手不離桿系統(HOTAS)設計。

動力系統

陣風戰斗機的M88-2渦輪風扇發動機陣風使用的是斯納克瑪生產的M88系列引擎,服役的是M88-2,軍用推力50kN、加后燃推力75kN。M88-2讓陣風能夠在攜帶4枚導彈及1250升外掛油箱下作超音速巡航;海軍版陣風M型能夠在攜帶6枚空對空導彈下作1.4馬赫的超音速巡航。 2010年5月,一架陣風戰機首次使用M88-4E引擎飛行,M88-4E是一升級版引擎,擁有較原有的M88-2大推力及較低運作成本。 2007年,矢量推力噴口的M88-3D研制開始。
陣風戰斗機尾噴口飛機機體內的油箱可載5700升燃油,機身中線掛架和兩個內翼和兩個中翼掛架都可掛1250升的副油箱,最大外部載油量可達9500升,總載油量可達15200升。空中受油探管位于座艙風擋的右前方,B/C型為固定式,M型為可伸縮式。采用壓力式注油,可在4分鐘內把內部油箱裝滿,7分鐘內把所有油箱裝滿。

機載武裝

陣風攜帶ASMP核導彈,當量為30萬噸陣風上共有 14 個外掛點(陣風海軍型為 13 個),其中 5 個用于加掛副油箱和重型武器,總的外掛能力在 9 噸以上,所有型號的陣風上都有一門 30 毫米航空機炮,發射火力為每分鐘 2500 發。 陣風的主要空空導彈是米卡系列導彈(MICA)。這種導彈是真正的發射后不管導彈,并已裝備在法國空軍的幻影2000-5等戰斗機上。海軍型除可掛載空軍型的各種武器外,還可掛魔術-2 和米卡雷達制導空空導彈。在空地(面)任務中,2005 年以后把掛反跑道武器和 Scalp 防區外巡航導彈,加上 A2SM 制導炸彈。陣風M型可掛 ANF 反艦導彈和 ASMP-A 中程核導彈。

航空電子

陣風戰斗機電子系統注釋圖陣風戰斗機采用集成模塊化航空電子(IMA),使用湯姆遜-CSF公司的具有下視/下射能力的RBE-2雷達,可同時跟蹤8個目標,能自動評估目標威脅程度,排定優先順序。EAS公司的超高頻/甚高頻電臺和TRT公司的超高頻電臺,SB 25A收發機和問訊器,六分儀公司的語音無線電控制系統和語音告警系統。SOCRAT公司的TLS-2020集成ILS/MLS和VOR/DME系統,機械電器公司的RL90 RLG慣性導航系統,湯姆遜-CSF公司的NC 12E塔康和AHV 17無線電高度表,SFIM/達索電子技術公司的飛行紀錄儀和六分儀公司的GPS系統。六分儀公司的側置多功能彩色液晶觸摸顯示屏可綜合顯示燃油、發動機、液壓、電氣、氧氣和其他系統的數字化信息,CTH3022型廣角全息平視顯示器集成了湯姆遜公司的OTA 1320 CCD照相機和錄像機。水平戰術導航/傳感器信息顯示器。六分儀公司的Topsight頭盔瞄準具。湯姆遜-CSF公司的電光傳感器,MIDS數據鏈路和各種偵察、電子對抗、前視紅外和激光瞄準吊艙等。此外,除雷達高警接收機和電子對抗設備外,該機還裝有激光告警系統。
RBE-2雷達2012年RBE2雷達開始逐步被RBE-2-AA主動電子掃描陣列雷達(AESA雷達)所取代,新雷達于2004年7月開始研發,已于2010年8月交給法國軍方,第一個全面使用AESA雷達的中隊在2012年服役。這一款新雷達也開放給外銷客戶。至于法國軍方是否要把已經服役的RBE2雷達加以更換,需要根據國防預算的編列而定。 新的雷達據稱能改善探測距離,追蹤能力,可靠性,低雷達截面積目標截獲能力,并且能夠提供分辨率高至小于1米的合成孔徑雷達圖像。

大事記

1983年4月達索贏得建造陣風A型技術展示機的合同

1985年法國正式撤出臺風戰斗機計劃,通過陣風計劃

1986年7月4日陣風A型首飛

1986年12月斯納克瑪M88引擎發展開始

1988年4月首批訂貨簽字

1990年2月斯納克瑪M88引擎開始試車

1991年5月19日空軍單座原型機首飛

1991年12月12日海軍原型機首飛

1992年陣風M型上艦測試開始

1993年3月第一個生產合同被簽署

1993年4月在福煦號航空母艦上開始進行航空母艦適合性測試

1993年4月30日—空軍雙座原型機首飛

1995年6月首次發射米卡(MICA)主動中程空對空導彈

1995年7月裝備和測驗裝在頭盔上的顯示系統

1995年9月陣風M型在航空母艦上完成測試

1995年11月陣風B01型進行首次長距不中斷飛行

1995年10月在美國進行的最后陸基航空母艦測試系列

1995年12月首批陣風戰斗機正式開始組裝

1996年3月M88引擎通過測試

1996年4月生產停工,1997年1月在降低支出后恢復

1996年5月使用電子地形數據庫進行低級測試

1996年7月自動電子防御系統在電波暗室中進行系統綜合測試

1996年11月自動電子防御系統在實飛中進行測驗

1996年12月首批引擎交貨

1997年2月陣風B01型攜帶重載進行飛行試驗(2枚阿帕奇導彈、3個2000升外部油箱、2枚魔術近距格斗導彈和2枚米卡空對空導彈)

1997年5月首次發射惰性引導MICA導彈

1997年10月搭載RBE2雷達試飛

1997年11月對兩個目標同時自主發射導彈實驗

1998年6月試驗米卡火力控制系統

1998年6月海軍和空軍飛行員對陣風戰斗機進行初始行動能力判決

1998年11月24日成品機首次飛行

1999年5月首次發射風暴陰影巡航導彈

1999年7月6日首次在戴高樂號航空母艦上甲板著艦

1999年7月7日批量生產的陣風M型首次飛行

2000年7月20日首批陣風M型戰斗機交貨

2002年陣風M型開始服役

2004年第一支海軍飛行隊完全裝備完畢

2004年9月9日首次測試流星導彈

2004年12月3架陣風B型供貨

2005年9月11日首次在戴高樂號航空母艦上測試流星導彈

2007年6月完成飛魚Am39空射反艦導彈發射試驗

2007年7月兩架法國陣風首次降落在美海軍企業號航母上

2009年7月陣風F3型首機下線

2012年1月31日達索宣布取得向印度出售126架陣風戰斗機的合約,總值約為120億美元(合91.1億歐元)

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