张国强

　　“天狼”号侦查战斗机

　　猛地一看是不是很像飞碟?其实不然，这是我设计的“天狼”号侦查战斗机。但是，说它是飞碟也不完全错。因为至

　　今人们还没有对飞碟有一个明确的认识。也许，我们现在所看到的飞碟正是未来人类穿越时空的飞行器也说不定呢!但是

　　我的设计并思想并不是来源于飞碟。还是回头来介绍一下有关“天狼”号的设计概况吧!我认为在未来的飞行器的设计中

　　，应融入三大理念：

　　1.以人为本

　　无论什么时代，什么情况下，飞行器的设计都必须坚持以人为本，以飞行员的安全为本。同时必须保障飞行员的舒适

　　度与操作方便。这样才能使人机结合发挥出最大作战效能。因此，以人为本的理念应贯穿飞行器的始终。

　　2.模块化设计

　　模块化设计已经越来越多地应用在当今的各种机器的设计当中，相信大家也对此有一些了解。未来的飞行器设计过

　　程不应该是一次集中一架或几架的制造，而应该是流水线式的模块化生产，因此，飞行器必须采用模块化设计，为快速

　　大量制造创造条件。

　　3.矢量设计

　　未来的飞行器，尤其是作战飞行器在实现快速飞行的同时应具有极大的灵活性。同时有限的武器装载能力需要应对

　　来自各方的攻击，所以未来飞行器从动力系统到武器系统都必须采用矢量设计，以达到以灵活应对突发的目的。

　　4.全地表停靠和悬停

　　全地表停靠是指飞行器不仅能在特定的陆地表面，亦能在其他复杂地形及水面上停靠。这就极大地扩大了飞行器的

　　作战范围。而悬停技术是实现全地表停靠的最好的方法，即能够安全，轻松的实现停靠。除此之外，采用悬停技术的飞

　　行器能够更好的依托地形地物，是其与地表融为一体。基于以上四点设计理念，我最终选定圆盘形即所谓的碟形。以下

　　简单介绍一下“天狼”号侦查战斗机的基本结构：

　　1.驾驶舱

　　驾驶舱位于整个飞行器上部，顶部是半球形透明舱盖，为单座。把驾驶舱设计在飞行器顶部有两大好处：一是使飞

　　行员凌驾于整机之上，视野开阔，便于控制全局。同时对于飞行员心理作用不能忽视。二是便于紧急逃生。可以采用现

　　代的弹射座椅救生，另一方面如果可能的话，座舱整体弹出，并且其本身具有动力装置，这样可以减少在敌区作战时的

　　被俘概率。

　　2.降落伞

　　在此说的降落伞并非是飞行员降落伞，而是整机降落伞，用于保护意外情况下飞行器不至于坠毁而造成损失。此降

　　落伞设计在座舱以下。一般由弹射装置触发，保证飞行员逃生后飞行器仍能安全降落，也可以由飞行员手动打开。需要

　　说明的是迫不得已采用降落伞时应加强对于飞行器上现有易爆弹药的保护，防止着陆时震动过大而导致爆炸。

　　3.武器环

　　飞行器的圆形边缘及其上部有两个武器环。下部还设有一个对地武器攻击武器环。它们作为武器系统的一部分，能

　　够在水平面360度自由旋转，并且各自独立工作。环上设有3—4个发射口，这样可以使飞行器能同时应对来自各个方向的

　　威胁。同时为了更好对付不同方位角的敌机，环上的发射口进行矢量设计，可以快速调整发射口的方向，在半球面上任

　　意转动。

　　考虑到上部武器环因为难以应付下方之敌，所以主要装配远距离攻击武器。而碟形边缘方向角范围比较大，因此可

　　以装载近距离格斗武器。对地武器环主要起投放作甩。以上设计的好处是：“天狼”号侦查战斗机可以同时应对来自不

　　同方向不同角度的敌机，同时可以执行多种作战任务。

　　4.自由动力系统

　　在第二层武器环以下，是自由动力系统，也可称之为动力环因为它也能在水平360度自由旋转。在没有更好的动力源

　　前提下，我依然采用现今成熟使用的喷气式设计。前端为平窄型进气口同时作为水平和垂直两个动力装置的进气口。后

　　部为

　　行器主引擎熄火时，两个小型矢量喷口可以分开呈180度，喷口朝下，以此作为备用降落动力源，可以有效减少由于主要

　　引擎失效而导致的事故。

　　5.起落架部分

　　下部最显眼的凸起就是前后各有一个缺口的固定型起落架。起落架由坚固防腐蚀材料制成，有一定的厚度，具有很

　　大的强度和抗腐蚀性，可以适应降落的各种地形。起落架上部有两个空舱存放气垫，用于水面上降落。需要在水面上降

　　落时，舱门从上方打开，气垫快速充气弹出使飞行器稳定地降落在水面上。从上部打开的舱门此时用于阻止主引擎的高

　　温高压气体对气垫的腐蚀，同时前后对称得缺口用于排出起降时大量的气体，保证起降的稳定性。

　　在紧急情况下(比如说气垫受破坏)，“天狼"号可以直接降落在水面上，但应该保证水平的喷口应在水面之上，此时

　　可用水平动力系统作为备用的垂直动力源。

　　固定起落架水平的底部，在起到着陆作用的同时，应具有另一作用，那就是作为小型垂直空舱的舱门。此空舱存放4

　　个可变长起落架(可以称之为起落爪)，用于降落在非平整地形(例如山地)上。

　　6.主引擎

　　主引擎是垂直动力源，主要负责起降，悬停和空中垂直机动。设在飞行器中央内部。现代的飞机只有水平动力源，

　　靠气压差来实现升空，但这具有很大的局限性。未来的飞行器相比于现今的飞行器，具有更多的功能，更大灵活性，能

　　随时随地悬停、停靠，因此有必要专门设计一个垂直动力源，即我所说的主引擎。具体功能不详述，只有一点要说明，

　　那就是主引擎的底部应与固定起落架的底部有一定高度差，这样做有两大好处：一是保证了在水面降落时主引擎不至于

　　没在水面以下。二是减少了主引擎热辐射范围，使飞行器在低空飞行时尤其是贴地表、海面飞行时有极强的隐蔽性。

　　7.表面材料

　　依据隐身的要求，飞行器表面材料应具有吸波功能，同时，这种特殊的材料应该可以电子控制，根据周围的环境改

　　变表面的颜色(可以是纯色，也可以是复杂的颜色组合成简单的图案)，温度，反射特性等。总之这种隐身不只是雷达隐

　　身，而且是飞行器外部特性的全部伪装隐身。

　　最后一点，“天狼”号是高度自动化的，基本由计算机控制。实现一种目的：飞行员决定做什么，计算机系统决定

　　怎么做。

　　在未来的空中作战中，“天狼”号侦查战斗机能够体现出四大特色：

　　1.强大的生存能力

　　这里的生存能力包括飞行员和飞行器的安全抵御险情的能力。“天狼”号设计各处无不体现着“以人为本"。弹射装

　　置和动力座舱为飞行员的逃生提供了强有力的支持。而将座舱置于飞行器顶部，使飞行员能够统观全局，也从心里方面

　　提高了作战和应付突发危险的生存能力。

　　同时，“天狼”号本身也有很强的自我防护能力：机降落伞、垂直动力系统、矢量设计的可以作为备用起降动力源

　　的水平动力系统以及气垫等结构给予机体很好的保护，减少的不必要的损失。

　　2.优秀的空中机动性

　　“天狼"号采用碟形设计，是因为碟形相对于现代垂直起降飞机而言，有着极大的稳定性。加之可以360度旋转的水

　　平动力系统，使飞行器具有极大的灵活性。这种灵活性不仅体现在“天狼”在隐蔽侦查时可以最大限度的利用地形地

　　物来伪装自己，同时也表现在在高速飞行中，通过控制水平动力方向和水平动力与垂直动力的功率大小来灵活机动的应

　　对各种突发状况。

　　3.灵活而强大的武器系统

　　“天狼”号中部上部设有两个武器环，中下部设有对地武器环。每个环都有三至四个均匀分布的发射口，而且武器

　　环可以360度自由旋转，独立工作，使其能够同时应付来自各个方向的攻击。加之发射口的矢量设计，“天狼”也可以

　　应对不同高度不同距离(射程以内)的敌机。总之，“天狼”号对于无论远距离攻击还是进距离格斗，其攻击范围都是一

　　个球面。所以即使“天狼”号陷入重重包围之中，也有强大的对抗能力。

　　4.广大的作战范围

　　由于“天狼”号具有在陆平整地形起降的固定起落架、在陆山地及其他复杂地形起降的可变长起落架，以及以气垫

　　为主的海上起降设备，所以其作战基本不受环境限制，而且如果解决了高能燃料的问题或是建造装载该机型的母舰，将

　　能够使该种飞行器的作战范围扩展至全球。最后，希望有朝一日真实的“天狼”号能够腾空而起。

　　相关专题：中国创新杯第二届未来飞行器设计大赛