SR-72侦察机

美国洛克希德·马丁公司研发的超声速无人侦察机

SR-72侦察机

SR-72侦察机(英文:Lockheed Martin SR-72,以下简称SR-72),代号“临界鹰”,是美国洛克希德·马丁公司研发的高超声速无人侦察机,其前身是绰号“黑鸟”的SR-71侦察机。[0][2][3]SR-72具备无人驾驶、高超声速飞行能力和可重复使用的特性,主要执行情报、监视和侦察任务。[7]2001年“9·11”恐怖袭击后,布什政府重新调整了美国的安全战略,SR-72项目应运而生。[6]2007年6月,美国空军授予洛克希德·马丁公司一项绝密级合同,要求该公司开发一种隐身侦察机。[1]2009年,SR-72项目因预算问题被美国国防部终止,但洛克希德·马丁公司仍在进行相关研制。[6]2013年11月1日,洛克希德·马丁公司终于宣布要开始研制SR-72。[6]2015年,SR-72项目在洛克希德·马丁公司官方网站上出现。[8]2018年,洛克希德·马丁公司进一步宣布该项目的部分细节。然而,在俄罗斯公开“匕首”等高超音速导弹项目后,该公司删除了网站上SR-72高超声速无人机项目的相关信息。[8]2024年1月,美国“趣味工程”网站称,SR-72计划于2025年进行首次飞行。[7]

SR-72侦察机(英文:Lockheed Martin SR-72,以下简称SR-72),代号“临界鹰”,是美国洛克希德·马丁公司研发的高超声速无人侦察机,其前身是绰号“黑鸟”的SR-71侦察机。[1][3][4]SR-72具备无人驾驶、高超声速飞行能力和可重复使用的特性,主要执行情报、监视和侦察任务。[8]

2001年“9·11”恐怖袭击后,布什政府重新调整了美国的安全战略,SR-72项目应运而生。[7]2007年6月,美国空军授予洛克希德·马丁公司一项绝密级合同,要求该公司开发一种隐身侦察机[2]2009年,SR-72项目因预算问题被美国国防部终止,但洛克希德·马丁公司仍在进行相关研制。[7]2013年11月1日,洛克希德·马丁公司终于宣布要开始研制SR-72。[7]2015年,SR-72项目在洛克希德·马丁公司官方网站上出现。[9]2018年,洛克希德·马丁公司进一步宣布该项目的部分细节。然而,在俄罗斯公开“匕首”等高超音速导弹项目后,该公司删除了网站上SR-72高超声速无人机项目的相关信息。[9]2024年1月,美国“趣味工程”网站称,SR-72计划于2025年进行首次飞行。[8]

SR-72机身长度超过30米,[5][3]它使用涡轮冲压组合动力系统(TBCC),发动机上下并联并共用进气道和尾喷管,[6]从起飞到加速至3马赫的过程使用常规涡扇发动机,高超声速飞行时使用冲压式喷气发动机[3]该机最大航程4300千米、[6]最大飞行速度6马赫、[3]最大飞行高度30000米。[2]SR-72可搭载洛克希德·马丁公司研制的高超声速巡航导弹HSSW来执行攻击任务。[3]

研制背景

20世纪60年代,被称为“未被击落的神话”的SR-71被研发出来,一直服役到1998年,创下了许多纪录,包括只花64分20秒就从洛杉矶飞到华盛顿。但由于维持成本过于昂贵,最后的32架SR-71侦察机最终在1998年退役。[7]它的侦察任务被美国间谍卫星U-2间谍飞机和无人侦察机所取代。出于战略目的需求,美国急于寻找SR-71的替代品,继续实施全球侦察任务。[2]2001年,“9·11”恐怖袭击后的几个月内,布什政府重新调整了美国的安全战略,提出发展“敏捷全球打击”能力,目的是使美军能够在一个小时内打击世界上的任何一个目标。在这一背景下,SR-72项目应运而生。[7]

美军SR-71“黑鸟”侦察机
美军SR-71“黑鸟”侦察机

研制历程

自20世纪60年代以来,洛克希德·马丁公司便一直试图打造SR-71的替代者。[7]2007年6月,美国空军授予洛克希德·马丁公司一项绝密级合同,要求该公司开发一种速度达6400千米/时、飞行高度达30000米、可跨洲飞行的隐身侦察机。[2]2009年,该项目因预算问题被美国国防部终止,但洛马公司仍在进行相关研制。[7]

2013年11月1日,在经历了多年的沉寂后,洛克希德·马丁公司终于宣布要开始研制SR-71“黑鸟”超音速隐形侦察机的下一代SR-72,该公司高级研发部门“臭鼬工厂”透露了SR-72的新细节。[7]

SR-72高超声速侦察机早期方案
SR-72高超声速侦察机早期方案

2015年,SR-72项目在洛克希德·马丁公司官方网站上出现。[9]同年6月号《大众科学》杂志披露了洛克希德·马丁公司设计的SR-72高超声速侦察机的最新设想图,与2013年公布的设想图中,在部分细节上存在变化。[10]2018年,洛克希德·马丁公司进一步宣布该项目的部分细节。然而,在俄罗斯公开“匕首”等高超音速导弹项目后,该公司删除了网站上SR-72高超声速无人机项目的相关信息。[9]2024年1月,美国“趣味工程”网站称,SR-72计划于2025年进行首次飞行。[8]

2015年公布的SR-72高超声速侦察机设想图
2015年公布的SR-72高超声速侦察机设想图

机型结构

SR-72机身长度超过30米,其体型大小与SR-71“黑鸟”侦察机类似,但外形更为流畅、简洁。[3][5][7]洛克希德·马丁公司否定了HTV2、X-51A等具有乘波体气动构型的高超声速飞行器,认为乘波体构型在起飞和着陆过程中存在困难,而且具有燃料储量较少、跨声速阻力大等缺点。因此,SR-72采用了翼身融合且与发动机高度一体化的气动布局形式,SR-72具有以下特点:采用双发腹部进气形式,使飞行器具有较大宽高比,可以获得较大的升阻比;主体脊背较为突出且从机身中部一直延伸至机身后段,后掠角三角翼也较大,以此保证方向的稳定性,同时可以提供更多升力;单垂尾布局,提供航向静稳定性,保证在发动机推力不对称等条件下飞行器的稳定性。[11]

材料结构

当飞行速度达到5马赫时,气动摩擦将飞行器表面温度升至1000℃以上,在此温度环境下,SR-72设计一个“保温结构”,即将常规保温结构与机体融合。与航天飞机表面的隔热瓦不同,此结构要保持一定的温度,满足马赫数6条件下的巡航要求。因此,推测将采用与洲际弹道导弹和航天飞机前端使用的高性能碳纤维、陶瓷和金属等。保温结构材料都必须严格密封,一旦高超声速下出现空气泄漏,涌进的热量将导致飞机解体。[11]

动力系统

SR-72拥有双发动机,发动机上下并联并共用进气道和尾喷管,使用两阶段加速系统,采用涡喷加超燃冲压发动机组合方式(涡轮组合循环“TBCC”高超音速推进系统),该推进系统实际是将涡轮发动机与超燃冲压发动机相结合。首先由涡轮喷气发动机帮助推进到3倍音速,到达3倍音速时,再由洛克希德·马丁与美国洛克达因公司合作打造的“超音速燃烧冲压发动机”接手,将速度冲上6倍音速高超音速模式,最终能实现并保持5马赫以上甚至可能超过10马赫的速度。[6][7][8]SR-72最大航程为4300千米。[6]

SR-72动力系统示意图
SR-72动力系统示意图

武器系统

SR-72可能搭载洛克希德·马丁公司研制的高超音速武器——高超声速巡航导弹HSSW来执行攻击任务,能在高风险环境中快速打击目标并脱离。作为高超音速武器的发射平台,SR-72可以赋予后者更高的初始速度,进而提供其打击范围。[3][8][注1]

座舱设计

SR-72是无人机,在SR-72想象图中无座舱设计。[7]

性能参数

指标参数发动机涡扇发动机、冲压式喷气发动机[3]最大航程4300千米[6]最大飞行速度6马赫[3]机身长度超过30米[3][5]发动机数量2个[7]最大升限30000米[2]

性能特点

SR-72具备无人驾驶、高超声速飞行能力和可重复使用的特性,主要执行情报、监视和侦察任务。该机将以6马赫数速度规避攻击、实施侦察和打击目标。SR-72时速6436千米/时(4000英里/时)的高速特性具备非常重要的军事用途,它可在一个半小时内从美国抵达欧洲[10][8][注1]

可取代卫星的功能

在美国空军实行的全球情报搜集项目中,因为U-2侦察机“全球鹰”无人侦察机目标大而速度慢,在现代防空网面前生存力很低,无法深入对手纵深进行侦察同时尽管侦察卫星已实现全球覆盖,但其运行轨道相对固定,只能在特定时间内对敏感地区进行侦察,许多国家都掌握了规避卫星侦察的方法。卫星运行特点还使它难以对付突发事件,而SR-72能根据侦察需求随时出动,有很强的灵活性。鉴于SR-72可观的战技性能,除侦察功能、攻击功能以外,其可作为应对反卫星武器的潜在手段。[2]

可弥补侦察的盲区

通常在低轨道上运行的侦察卫星被攻击的可能性也正在变得越来越大,这很可能导致对地侦察和监视上的盲区。在“黑鸟退役之后,美国的情报搜集主要依靠侦察卫星,U-2还有一些无人机来完成,但是这三者都有比较明显的弱点。U-2、“捕食者”和“全球鹰”速度缓慢,并且这些平台都不具备隐身能力。而最主要的情报搜集工具侦察卫星虽然能够覆盖全球,但是一般它的轨道是可以预测的,被侦察的国家通过对卫星的精确定位并准确计算出卫星经过的时间,就可以及时采取应对措施,使其无法获得有效情报,从而沦为摆设。而SR-72的研制正是为了充当"黑鸟”的后继者,弥补现有侦察手段的不足。由于和平时期,侦察机飞越其他主权国家的领空将会是非常严重的事件,所以未来SR-72最重要的角色就是当美国卫星被摧毁时,充当救火队员,飞往相关地区执行侦察和监视任务。[2]

可执行打击任务

SR-72这种最大速度超过5倍声速,能够不受阻碍地在各国领空上飞行的“黑色雨燕”,不但能与美国U-2高空侦察机、“全球鹰”战略无人侦察机和卫星网一同监控全球,它还是美国全球快速打击计划中的重要组成部分。[2]

参考资料 11

  1. Lockheed Martin SR-72 Specification & Technical Data — defence aviation
  2. https://ycfw.library.hb.cn:8000/vpn/1/https/NNYHGLUDN3WXTLUPMW4A/kcms2/article/abstract?v=xyKmmUzEPx2vYn7jFdHBuhzmIMxKhEsmDeEFwHhzAofTv1S6rFvs9bkJBS9BFRRIXR17y4rijj_qrIPmFYjfm2O8qaZiS_GUfNyo-A5c5jLkFk7OV31ZvIeG8QmKPNs1Z-1byqJgkF6rhKU_5hliAItJ6uBRgolCshZuUtz3-qTlbhk4pPz5P_z2a606yxzw&uniplatform=NZKPT&language=CHS
  3. https://ycfw.library.hb.cn:8000/vpn/2/http/P75YPLUKPWYHG4DJNSTXTLUDNG/n/dsrqw/book/base/14808414/d4133ff303e249669257fcc000064c5d/30cf082a3009c0c0a1b7b0adc00a6be3.shtml?dm=-339430255&dxid=000019023893&tp=dsrquanwen&uf=1&userid=3323&bt=qw&firstdrs=https%253A%252F%252Fbook.duxiu.com%252Fviews%252Fspecific%252F4010%252FbookDetail.jsp%253FdxNumber%253D000019023893%2526d%253D12C3DFA4DBD2C8F6A3183D183E60AD04&pagetype=6&sKey=%E6%8B%85%E4%BB%BB%E7%A0%94%E5%8F%91%E4%BB%BB%E5%8A%A1%E7%9A%84%E6%98%AF%E4%B9%85%E8%B4%9F%E7%9B%9B%E5%90%8D%E7%9A%84%E8%87%AD%E9%BC%AC&sch=SR-72%E4%BE%A6%E5%AF%9F%E6%9C%BA&searchtype=qw&template=dsrquanwen&zjid=000019023893_21
  4. 美军最新战略无人侦察机时速6马赫 1小时全球打击 — 人民网
  5. 美公司自信SR-72将令各国防空系统成破铜烂铁 — 环球网
  6. https://ycfw.library.hb.cn:8000/vpn/2/http/P75YPLUKNFYGP4UJNSTXTLUDNG/n/dsrqw/book/base/96255518/19b1c333143f4d70a6aafaf52a183063/f6690ed68e407be71693ee4323ae51aa.shtml?dm=-845579977&dxid=000019295578&tp=dsrquanwen&uf=1&userid=3323&bt=qw&firstdrs=https%253A%252F%252Fbook.duxiu.com%252Fviews%252Fspecific%252F4010%252FbookDetail.jsp%253FdxNumber%253D000019295578%2526d%253D133193AD5FC82C2824A360A17745F1A0&pagetype=6&sKey=SR-72%E9%87%87%E7%94%A8%E5%A4%A7%E7%BB%86%E9%95%BF&sch=%E7%BE%8E%E4%BF%84%E9%AB%98%E8%B6%85%E5%A3%B0%E9%80%9F%E9%A3%9E%E8%A1%8C%E5%99%A8%E5%8F%91%E5%B1%95%E8%BF%91%E5%86%B5&searchtype=qw&template=dsrquanwen&zjid=000019295578_6
  7. SR-72高超音速侦察机2018年面世(图) — 新浪网
  8. 美空军转向研制高超音速侦察机 — 百家号
  9. SR-72:从真实走向虚幻 — 中国军网
  10. 洛马SR-72高超音速侦察机最新设想图曝光 — 网易新闻
  11. https://ycfw.library.hb.cn:8000/vpn/1/https/NNYHGLUDN3WXTLUPMW4A/kcms2/article/abstract?v=rq9xis5c9i_liRAsL8pCrRFpd9ZzXCjvu_zv-8jzkMWGsoCS98Nl9QNpnVSbShGUt38UR0IfTU8udEeFZN71g7-yLVW30jBrx_FMSyl9ZVku3GVQ_6ZMBTSiAvWLKL6KjdgAuLJDfdOCWy4PP81lZAkNAwa9kfTri9spt9d0XKDRkXg53k6kL_ES9MJR9zjVik5RuX6J6Hjx1qjBEnabrw==&uniplatform=NZKPT

注释

  1. 因SR-72尚未面世,资料均为推测。
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