高超声速ISR平台乘波外形优化设计及需求验证

对乘波构型在高超声速ISR平台气动外形设计上的应用问题进行了研究。基于高超声速ISR平台的总体参数,对锥导乘波体进行了参数化几何建模。以升阻比和容积率为优化目标,采用正交试验设计方法、非线性回归模型和粒子群算法对锥导乘波体进行了多目标优化设计。选取Pareto前沿中的4个特征点作为高超声速ISR平台的初步气动外形,采用数值计算方法对其进行了性能分析,并对设计需求进行了初步验证。研究结果表明:上下表面"双凸"、两侧近似机翼的乘波体在保持较高升阻比的同时又具有较大的容积率,满足航程、载荷和起飞重量等设计指标的需求,可用于高超声速ISR平台气动外形设计。由于航程指标值较大,对燃油结构质量比的要求较高。

临近空间高超声速ISR平台作战能力评估

在对临近空间高超声速ISR(Intelligence,Surveillance,Reconnaissance)平台的使命任务进行简单分析的基础上,建立了临近空间高超声速ISR平台作战能力评估指标体系。综合考虑高超声速飞行器的研究现状及相关技术的关键度和成熟度,对各个指标进行赋权,构建了临近空间高超声速ISR平台作战能力的评估准则。运用该评估准则对某临近空间高超声速ISR平台的概念设计方案进行了作战能力评估,并与美国正在研制的SR-72进行了对比分析。结果表明:高超声速飞行器气动布局对其作战能力影响较大,在相同航程条件下,高升阻比气动外形能显著提高飞行器的有效载荷装载能力,进而提高飞行器的综合作战能力。研究结果可为高超声速ISR飞行器的论证、研制以及评估提供技术支撑。

高超声速ISR平台在未来海战中的应用研究

临近空间高超声速ISR平台可用于战略威慑、广阔(高危)海域情报侦察、战场态势感知、目标指示和作战效果评估等多种作战任务。总结了未来海上作战的主要特点,分析了临近空间高超声速ISR平台的体系作战优势。阐述了临近空间高超声速ISR平台在未来海战中的主要作战任务,并在此基础上研究了其在未来海上联合作战中的具体应用。

高超声速飞机气动外形概念设计

本文对高超声速情报、监视及侦察(ISR)飞机概念外形进行了初步设计。在乘波前体、中部机身、高超声速机翼以及机身尾部设计的基础上,建立了高超声速ISR平台一体化基准外形,对基准外形在设计状态和非设计状态下的气动性能进行了分析,并对概念方案满足设计需求情况进行了验证。结果表明,高超声速ISR平台气动外形在设计状态下的升阻比为4.8822,升阻特性满足设计需求,当升力等于2.0×10^(5)N时,阻力小于4.2×10^(4)N。高超声速ISR平台基准构型在设计状态下的气动性能比较稳定,在研究的非设计范围内,气动系数随飞行马赫数和高度的变化都不大,具有在广域宽速范围内工作的能力。

作战实验平台与C^4 ISR系统的互用研究

作战实验平台与C4 ISR系统是信息化条件下实现科学、高效指挥与决策的重要方法和工具。加强作战实验平台与C4 ISR系统的互用,是信息化条件下实施联合作战的必然要求。论述了作战实验平台和C4 ISR系统互用的作用和意义,分析了实现互用的可行性和主要方式,探讨了所面临的挑战和应该采取的对策。