美国的高超声速飞行器发展计划及关键技术分析

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1、综述2010年12月第6期美国的高超声速飞行器发展计划及关键技术分析蔡亚梅汪立萍(南京电子设备研究所，南京210007)摘要：高超声速技术是目前世界各国正在努力研究和发展的方向。简要讲述了美国的高超声速飞行器发展计划，并分析了目前发展高超声速飞行器的关键技术。关键词：高超声速飞行器；发展计划；关键技术HypersonicProgramsinUSAandKeyTechnologiesAnalysisCaiYameiWangLiping(NanjingElectronicEquipmentResearchInstitute，Nanjing210007)Abs

2、tract：Hypersonictechnologyisthetrendthatcountriesallovertheworldaredeveloping．HypersonicprogramsinUSAareintroducedinthepaper．Keytechnologiesofhypersonicprogramsindevelopmentareanalyzed．Keywords：hypersonicvehicle；developmentprogram：keytechnology1引言近代历史战争表明，空中攻击与侦察能力的提升应该重点放在高空、高速、

3、全球迅速反应、侦察以及精确打击能力的提高卜。几十年来，世界各因在高超声速技术方面坚持不懈努力，美国、俄罗斯、法国、德国、口本、印度和澳大利亚等国在20世纪90年代已陆续取得了技术卜的重人突破，并相继进行了地面和飞行试验。高超声速技术已经从概念和原理探索阶段进入了以高超声速巡航导弹、高超声速飞机、跨大气层飞行器和超高声速飞机等为应用背景的先期技术开发阶段。2高超声速飞行器的特点2．1突防能力强高超声速进攻性武器可在瞬间跨越巨人时空，使对方拦截兵器没有足够的反应时I’只J和实施拦截的飞行速度，有利于突破对方防空火力拦截，达到出其不意的攻击效果。2．2作战效能

4、大导弹武器摧毁目标需要足够的精度与能量，高超声速武器以精度代替能量，借助高速飞行获取巨大动能，通过直接碰撞杀伤日标。高超声速的特点改善了武器装备性能，提高了武器装备质量。西方军事专家分析认为，高超声速武器的出现，是隐身兵器问世以来在军事技术领域最重要的进展。2．3速度快，快速响应时间短响应时『日J短是高超声速武器的优点之一。以Ma=8速度飞行的高超声速飞行器在同一时间段内的飞行距离是普通武器(805km)的9．5倍，不易受到敌人的攻击。作者简介：蔡亚梅(1971一)．高级_I．程师，科技情报专业：研究方向：航天电了=对抗．收穰日期：2010-11-124

5、述。≥一霪综述航天制造技术2．4可生存性强高超声速飞行器由于速度快、高度高，减小了被监测出的概率以及被敌方面空导弹发现的概率，能够在敌方的防空区外执行任务，因此增加了可生存性。高超声速飞行的这个优点使其难以被打败，能够成功完成快速任务规划，提高任务成功完成的概率。2．5远距离操作高超声速飞行器能够在远距离(即敌方防空区外)与敌人交火、战斗。2．6没有人员伤亡的风险由于高超声速飞行器上没有机组人员，因此机组人员安全问题不再是一个考虑因素。当飞行器在一个敌方防空系统仍然有效的敌视环境中作战时，就没有了把人放置在危险情况下的风险。另外，高超声速飞行器还能在核、

6、生物、化学环境下作战。3美国的超高声速飞行器计划3．1美国的超高声速飞行器发展计划美国早在2000年发表的《美国空军2020愿景规划》中就提出了美国空军到2020年的高超声速飞行器发展的规划图(见图1)。2005年提出了八项空间战的任务：全球威慑；从天基的军事行动进行全球支持：全球情报、监视、侦察；全球打击：全球信息和网络运行；全球指挥和控制；全球一体化的导弹防御协调；全球大规模杀伤战斗武器，做到具有“控制和保护空间”的能力。图1高超声速飞行器的未来发展历程3．2美国在研的几个高超声速飞行器计划美国目前正在进行的高超声速技术计划有：HyFly计划、HyT

7、ech计划、超一X计划、高超声速轰炸机计划等。3．2．1HyFly计划X．51A是一种飞行马赫数超过6的空中发射、一次性使用的导弹，以一台碳氢燃料的超燃冲压发动机为动力。X．51将由B．52在10700m高度投放，由一台MGM．140ATACMS导弹的固体助推火箭加速到超燃冲压发动机的点火速度马赫数4．5。预计目标速度为马赫数6～7。x．51射程约l100km=长度7．9m(含助推器)，约4．3m(不含助推器)：重量1820kg(含助推器)，约720kg(不含助推器)；燃料JP-7。X．5lA超声速冲压式喷气发动机演示机2009年5月12口成功通过了美国

8、空军的主要项目评审，已经做好准备在波音公司的亨廷顿工厂进行地面振动试验。按计划，