六發(fā)大翼展,美最新高超聲速武器發(fā)射平臺何時就緒?
1月16日,全世界翼展最大的飛機:美國平流層發(fā)射公司(Stratolaunch)的ROC飛機在美國莫哈維沙漠上空進行了第三次試飛。
根據(jù)平流層發(fā)射公司的消息,此次試飛持續(xù)了4小時23分鐘,飛行高度達7163米,空速180節(jié)(約333千米/時)。試飛的主要任務是擴展飛機的飛行速度和高度范圍,評估該過程中飛機性能和操縱特性是否符合預期標準,并驗證了左側機身的主起落架及艙門的收放操作。
可以看出,目前ROC飛機之所以以較低速度飛行,主要是由于該機的起落架空中收放測試依然沒有全部完成,試飛中需要保持起落架放下的狀態(tài)。因此,為防止飛機結構被損壞,飛行速度必須維持在較低水平,預計未來的幾次試飛將依然保持這樣的速度限制。
全球翼展最大的6發(fā)飛機
ROC的設計目的相當特殊,其主要用途是作為其他飛行器的高空發(fā)射平臺。ROC可以在一次飛行中攜帶多枚運載火箭或者高超聲速飛行器,在空氣密度稀薄的高空執(zhí)行發(fā)射任務。
為此,這款飛機采用了極為罕見的雙機身設計,在兩個機身中間插入了一段復合材料強化的中央翼,以提供更多的外掛空間和升力。這使得ROC的翼展尺寸相當驚人的,達到了117.35米。
ROC與其他幾種翼展較大的飛機的輪廓對比
根據(jù)設計指標,ROC能夠掛載總重量超過500,000磅(即226.796噸)的多枚運載火箭或高超聲速飛行器。其使用場景之一,是在超過10668米的高度發(fā)射多枚火箭或者高超聲速飛行器。而且其發(fā)射的多枚運載火箭能夠支持多個衛(wèi)星快速部署到不同軌道。
為了支持巨大的翼展,ROC裝配有6臺發(fā)動機。而為了節(jié)約研制成本,ROC在結構設計和設備選用上大量采用現(xiàn)有成熟產(chǎn)品。比如在動力上,就選擇了6臺波音747配裝的同款PW4000發(fā)動機作為動力來源——這些發(fā)動機甚至是從兩架二手波音747飛機上拆下來的。
更便宜、更靈活、發(fā)射更多火箭
平流層發(fā)射公司之所以設計ROC,目的之一是為傳統(tǒng)運載火箭打造一個成本更低、靈活性更高的發(fā)射平臺。這體現(xiàn)在兩個關鍵因素的變化上:發(fā)射高度(速度)與發(fā)射時間(地點)。
在傳統(tǒng)火箭的發(fā)射過程中,火箭從靜止狀態(tài)垂直起飛并加速穿越低空稠密空氣的過程,實際上對于燃料能量的利用效率極其低下。而絕大多數(shù)火箭無法回收的特點,又使得助推器和第一級火箭成了一次性使用的“消耗品”,拉高了發(fā)射成本。
為了達成“重復利用、成本分攤”的目的,著名的SpaceX采取了打造可回收火箭的策略;而ROC飛機則踐行了另一種改進策略:利用大型飛機作為平臺,將多枚火箭攜帶到萬米以上的低密度大氣區(qū)域,并賦予它們一個不算太低的初始發(fā)射速度。基于這一平臺,火箭僅利用一級動力結構和少得多的燃料就可以攜帶衛(wèi)星載荷完成入軌任務。
事實上,在ROC出現(xiàn)之前,利用飛機作為大型火箭或者高超聲速飛行器的發(fā)射平臺就已經(jīng)是一種相當成熟的技術思路了,并不乏各種成功先例,包括F-15發(fā)射導彈在太空中摧毀衛(wèi)星、C-5“銀河”運輸機發(fā)射LGM-30民兵導彈等。
但是在這些先例中,載機平臺都是利用現(xiàn)有機型改裝而來,成本較低;而ROC飛機可以算是第一種專門為此類用途設計制造的巨型飛機。
雖然與SpaceX的可回收火箭相比,ROC的造價要昂貴得多;但作為一款飛機,一旦付諸實用,ROC的起降次數(shù)也將遠超過可回收火箭。
在重復使用這一優(yōu)勢之外,ROC還具備“不挑地點”的發(fā)射靈活性。而這一優(yōu)勢也是SpaceX可回收火箭所望塵莫及的。
使用傳統(tǒng)固定設施發(fā)射火箭,如果遭遇惡劣天氣,或者不同項目發(fā)射時間表出現(xiàn)沖突,就會出現(xiàn)被迫延期甚至發(fā)射取消的情況。而對于ROC飛機來說,這樣的情況幾乎不存在——目前來看,ROC至少可以利用美國境內(nèi)數(shù)十條跑道進行起飛發(fā)射,一旦出現(xiàn)不可控的外部因素,ROC完全可以靈活選擇另一個地區(qū)執(zhí)行發(fā)射任務。
不過從目前的試飛情況來說,這款飛機的研發(fā)工作還處于相當初級的階段,航空航天市場目前也無法確定如果采用其發(fā)射火箭或高超聲速武器,平攤到每一枚火箭上的成本會有多高。
平流層發(fā)射公司曾宣稱,預計ROC具備每年12次以上的發(fā)射能力。而且,以往的火箭發(fā)射形式需要提前幾年的預訂期,他們只需要幾個月的相關測試,極端情況下甚至只需要幾天。
量身配套的可復用高超聲速武器
除了運載火箭,ROC的另一重要設計目標是作為“多功能高超聲速測試平臺”的載機。
平流層發(fā)射公司表示,已經(jīng)開發(fā)了一款速度可達馬赫數(shù)6的可重復使用高超聲速飛行器Talon-A,這將是一款具備軍事用途的飛行器平臺。
Talon-A模型圖
據(jù)稱,ROC可以一次攜帶三個Talon-A高超聲速飛行器
Talon-A長度為28英尺(8.5米),翼展為11.3英尺(3.4米),發(fā)射重量約為6000磅(2722千克)。該機采用火箭發(fā)動機作為動力,可以通過常規(guī)降落的方式在跑道上著陸。
按目前的公開資料,Talon-A能根據(jù)客戶的要求,對機體狀態(tài)進行定制更改——包括搭載載荷的重量、內(nèi)部和外部試驗內(nèi)容、傳感器、光學窗口、儀器儀表、材料、飛行高度/速度等等。其主打的賣點是能夠?qū)崿F(xiàn)快速的任務周轉和多次飛行,而且飛行成本低廉。
Talon-A1宣傳圖
根據(jù)公開報道,Talon-A的前兩架原型機TA-0、TA-1進展較為順利。其中TA-1已經(jīng)在上個月完成了首次燃料加注和發(fā)動機測試。一些報道表示,TA-1有望在2022年開始進行高超聲速飛行測試,并在2023年正式向美國政府和其他商業(yè)客戶提供服務。
雖然ROC和Talon-A這兩款產(chǎn)品都“看起來很美”,并且“完美”滿足了航空航天市場上的兩大痛點需求。但實際上由于多方因素的影響,平流層發(fā)射公司在這兩項主打產(chǎn)品上的進度都比幾年前宣稱的要慢不少。
譬如ROC,原本計劃在2019年就要完成首次火箭發(fā)射,但目前依然停留在試飛初期階段……雖然ROC此前聲勢甚高,2019年首飛時還曾獲得了來自美空軍高管的親臨觀看,但已經(jīng)時移世易。
由于平流層發(fā)射公司的創(chuàng)始人——保羅·艾倫也是微軟公司的聯(lián)合創(chuàng)始人,其特殊身份令這一公司獲得了美國不少政商人士的青睞與支持。
疫情當下,不少航空航天領域的初創(chuàng)公司已經(jīng)“銷聲匿跡”,譬如此前專注超聲速客機的Aerion公司就于去年宣布因籌資失敗而倒閉。在這第三次試飛后,ROC還有多久才能正式投入使用?在吸睛之后,能否成功吸金“續(xù)命”?平流層發(fā)射公司能否獲得來自美軍方“真金白銀”的青睞?還有待觀察。
關鍵詞:
免責聲明:本網(wǎng)站內(nèi)容主要來自原創(chuàng)、合作媒體供稿和第三方自媒體作者投稿,凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息,均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準確性及可靠性,但不保證有關資料的準確性及可靠性,讀者在使用前請進一步核實,并對任何自主決定的行為負責。本網(wǎng)站對有關資料所引致的錯誤、不確或遺漏,概不負任何法律責任。任何單位或個人認為本網(wǎng)站中的網(wǎng)頁或鏈接內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識產(chǎn)權或存在不實內(nèi)容時,應及時向本網(wǎng)站提出書面權利通知或不實情況說明,并提供身份證明、權屬證明及詳細侵權或不實情況證明。本網(wǎng)站在收到上述法律文件后,將會依法盡快聯(lián)系相關文章源頭核實,溝通刪除相關內(nèi)容或斷開相關鏈接。
市場消費排行榜
-
2022-01-17 15:40
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
市場消費熱門推薦
-
2022-01-17 15:40
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31
-
2018-09-28 11:31