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飞翼式模型飞机及其常用翼型数据
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德国退休工程师3D打印世界最大的飞翼式航模
时间： 20:57 来源：未知 作者：中国3D打印网 阅读：次
& 近日，&德国电厂的退休工程师Christou&Wersey终于使他3D打印的一架模型飞机腾空而起，这也我们迄今为止已知最大的一家3D打印航模飞机。它不仅飞得又高又稳，而且结构坚固，甚至能够进行特技飞行表演，吸引观众的瞩目。
& & &Wersey的这架3D打印滑翔机起飞重量达到2.25千克，使用的是PLA材料，总共花了155个小时的打印时间。在此之前，Wersey曾经对于复杂的DIY项目并不陌生，他曾经使用3D打印机复制过多个模型，从大炮到摩托艇等。
& &&但是一开始这个项目Wersey进行得并不顺利，他的第一次迭代的原型就以坠毁告终。不过好在它起飞得还不错，于是Wersey把尺寸缩小了一点，再次将其3D打印了出来。
& & &“我原来的目的是设计翼展长达3米的飞机，并且不使用碳管来增强结构，这意味着它是百分之百3D打印的。”Wersey说。“但是，我不得不在翼展达到1.35米的时候停了下来，因为光是机翼的重量就已经达到接近1.1公斤。”
“我使用的是一个原本用在滑翔机上的小马达，因此它无法支持更大的重量。此外，我想到了一种飞翼式飞机的设计，这种飞机尾巴较短，使得重心向前，可以减少一点问题。但是，我再次遇到了同样的麻烦。机翼重量太大导致重心向后，所以我被迫在前面加上衬垫，这使飞机看起来有点像鸭子。”于是Wersey给它起了个名字，叫Red&Duck（红鸭）。
Wersey和他的红鸭（Red Duck）
在此之后，Wersey又进行了一次迭代，这次红鸭一举变成了“红天鹅（Red&Swan）”，成功翱翔于天际
“丑小鸭变成了白天鹅，”Wersey说，“所以，安徒生的童话变成了现实。是的，我知道，它并不像天鹅那样美丽，但它有同样精彩的飞行性能。它可以像滑翔机那样滑翔，因此上面的电机并不是永远在转......”
Wersey称，这架3D打印飞机仍然需要进一步改进，尤其是Wersey依然想把它变得更大。当然这时候重量就是一个挑战。目前的这个Red&Swan总共用去了Wersey&1.8公斤的PLA。光是3D打印机翼就用了120个小时，而机身则花了120个小时。
这架3D打印飞机的其他规格如下：
翼展：1950毫米
翼弦：336毫米
气动中心：80.2毫米
气动中心8％的稳定度：61.4毫米
机翼模式：Clark&YS
机翼整体重量：1520克
机翼面积：6552平方分米
机身整体重量：730克
机翼载荷：34.3克/平方分米
纵向稳定性（Thies）STFS：65,0
电机：Robbe&Roxxy&BL&Outrunner&2834-08
螺旋桨：AERONAUT&CAM&10×6英寸
静态推力：1100克（3S&Lipo）
(责任编辑：中国3D打印网)
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在美国人始终无法解决稳定性而不得不临时放弃飞翼布局的情况下，人类历史上第一架 无尾飞翼喷气式战斗轰炸机在德国诞了，1944年12月18日，代号为“霍顿ⅨV2”的喷气动力飞翼机在德国奥拉宁堡进行第一次升空试飞。“霍顿Ⅸ”在试验中表现出的异常优异的性能让纳粹空军喜出望外，在还没有完成全部试飞科目的情况下，纳粹空军就迫不及待的订购了40架。这些飞机被交给戈塔公司来生产，正式生产型号被定名为Go-229。但当Go-229A开始顺利进生产的时候，纳粹德国的末日也来临了，1945年4月，20架还没有来得及完工的Go229A和它的最新改进型“霍顿Ⅸ”V3.V4.V6一起，连带着生产线和全部设计资料，全部落入美国人手里。霍顿ⅨV1验证机&【近年来国外飞翼式无人机的发展】
在我们惊叹于前人的成果之时，飞翼布局的缺点也变的显而易见起来：由于取消垂尾，航向稳定性下降，航向控制需借助其他方式来提供足够的偏航力矩，另外单翼面的纵向气动操纵效率较低，简单来说，就是稳定性不足，操纵面不好布置，这需要新型的操作舵面和相应的飞行控制系统技术来解决。
随着电子技术和计算机控制技术的发展，线控增稳技术和放宽静稳定性技术逐渐成熟，曾经一度停止发展的飞翼式气动布局重新进入了人们的视野。由于其有优良的升阻力特性，技术的发展又使其克服了本身控制方面的不足，飞翼布局已经成为各国重点研究的气动布局之一，起步较早的X-45已经进入了武器试验阶段。
□ 美国：X-45
X-45无人作战飞机是由DARPA（美国国防部先进研究项目局）和空军联合提出的一项先期概念演示计划。X-45计划将主要验证无人作战飞机的技术可行性，以应付21世纪的全球突发事件。该机采用了美国X系列飞机常见的螺旋渐进发展模式，首先是缩比验证试验机X-45A，其次是大尺寸的验证试验机X-45B（比X-45A大30%），2003年4月，DARPA要求波音公司将他们研制的X-45B进行改进，研制出一种新型的无人战斗机，以便同时满足美国空军的大航程要求和美国海军的验证技术要求。波音公司随后决定将他们的新型的无人战斗机编号为X-45C。X-45C型无人机的最大起飞重量为16吨，远远超过了A型的6.8吨，机长也由A型的8.08米增加至11米，翼展为14.6米。X-45B采用通用电气公司的F404-102D发动机。X-45B也有2个内置武器舱，可携带两枚750千克的JDAM炸弹。
□&美国：X-47B
2011年2月4日，诺斯罗普·格鲁门公司为美国海军研制的X-47B无人驾驶飞行器在加州爱德华兹空军基地首次升空，顺利完成了29分钟的测试飞行。作为世界上第一种能在航空母舰上起降，且具备雷达隐身性能的无人机，X-47B的出现让美军再次引领了无人机的技术潮流。X-47B两个内置弹舱各可以容纳一枚2000磅级的JDAM，其载弹量要远远超过目前的无人机。X-47B是采用飞翼布局的无人机，对所有波段的雷达波的隐身性能都极高。X-47B最大的优势在于隐身突防，它拥有非常优异的雷达和红外低可探测性，保证其能够突破敌方防空圈，为后续有人驾驶作战飞机打开通路。
需要了解的是，如果美国国防部坚持空军和海军要联合研制两军通用的无人战斗机，那么X-45C和X-47B将成为竞争对手。&
□&欧洲：神经元
2012年1月19日，由法国领导，瑞典、意大利、西班牙、希腊和瑞士这五个欧洲国家参与研制的“神经元”（Neuron，为突出“欧洲”，法国也将其写为nEUROn）无人作战飞机验证机在法国达索飞机制造公司位于伊斯垂尔斯的工厂正式出厂亮相。“神经元”无人作战飞机验证机采用飞翼气动布局，进气道和尾喷口都采用了隐身设计，机身覆盖隐身涂层。该机总长9.2米，翼展12.5米，最大起飞重量7吨，有效载荷超过1吨，最大飞行速度马赫数为0.8，续航时间超过3小时。“神经元”无人机在研制过程中曾创下了多项欧洲航空工业领域的“第一”：它是欧洲研制的第一种隐身作战飞机，也是欧洲第一种多国联合研制的无人机，更是第一种采用全数字仿真设计和开发的作战飞机。
□&英国：雷神
2010年7月，英国“雷神”无人空中作战系统技术验证机在BAE系统公司首次揭开了神秘面纱。“雷神”无人机项目于2006年12月启动，旨在验证英国自主研制生产隐身无人作战飞机的能力。“雷神”无人机长约12米，翼展约10米，BAE公司项目主管认为该机无尾飞翼布局的设计是BAE空气动力学小组最大的挑战。该机配装的罗罗/透博梅卡“Adour”951涡扇发动机（此前由BAE“鹰”128先进喷气式教练机项目研发）也在“视觉和电磁隐身集成”上遇到了挑战。“雷神”无人机与今年6月完成了雷达截面积测试，效果良好，但但首飞时间已被推迟到2013年上半年。
□&俄罗斯：魔鬼鱼
2007年8月在莫斯科航展上，俄罗斯揭开了其新型隐形无人驾驶轰炸机的神秘面纱。据悉，俄罗斯新型隐形无人驾驶轰炸机项目由米格公司负责研制，绰号“魔鬼鱼”(Stingray，亦称黄貂鱼)。从外形上看，“魔鬼鱼”和欧洲的“神经元”比较类似，采用典型的飞翼布局，背部进气和翼身融合设计，没有垂尾。根据俄罗斯媒体的报道，“魔鬼鱼”长约10.25米，重10吨，航程4000公里。俄罗斯声称其已经研制了20多年，所以推测“魔鬼鱼”最初可能只是为了试验对付B-2A而制造的靶机或模拟试验平台，而后随着无人战斗机概念的出现，慢慢过渡成为无人战斗机。
飞翼布局已经成为各国重点研究的气动布局之一 &【中国发展飞翼式无人机的趋势和意义】
与发达国家及传统军事大国相比，我国军用无人机的研发与应用起步较晚，在空气动力、发动机、高精度导航等方面，都还存在相当的差距，目前处于不断追赶的态势。但中国无人机经过近些年的发展，已经取得不小的成绩，中国在2010年的珠海国际航展上竟然一下子推出25款极其先进的无人机。目前，无人机由原来只能执行侦察等作战保障任务的辅助性装备，逐渐向拥有强大火力打击能力和担负直接作战任务的一般性武器转型，
在2011年中国国际通用航空大会上，沈阳航空航天大学展出了两款飞翼布局的无人机：“天***”和“风刃”，其中名为“天***”的无人机外观因为与美国的X-47B极为类似而引起了大家的关注，其实这款无人机模型已经在稍早之前的无人机飞行器创新大奖赛进行了飞行表演，从官方公布的资料来看，该展品已经不是单纯的模型，而完全称得上是一架电子样机。外媒认为，种种迹象显示中国无人机开始逐步解决了最为复杂的跟踪定位技术，并且开始使用自己生产的发动机。沈阳航空航天大学和沈阳飞机设计研究所共同设计开发的“天***”无人机样机的高调出现，表明该型无人机实机很可能于近期进行试飞，从之前“翼龙”无人机的发展和装备来看，中国的两大主要战斗机设计局也开始设计攻击型无人机。“天***”无人机的机身腹部后方设计有着舰钩，这说明该机不仅是外形上和X-47B类似，在功能定位上也是和X-47B类似的舰载无人攻击机。国产“天***”无人机也采用飞翼式布局& &&从目前无人机技术的发展和各项关键技术的解决程度来看，无人攻击机将不再是一种附属地位的武器，而极有可能代替有人驾驶飞机，成为未来海战或者海空战的主力。限于公开资料的缺乏，我们无法判断“天***”无人机的具体性能和用途，但从飞翼式无人机全隐身、高机动、高空长航时以及经济性好的优势上来看，如果该机能够顺利装备，将为中国无人机的作战应用带来巨大的改变：一、提高对地打击的精确性
实施精确打击是未来信息化、网络化战争的主要任务，精确打击地方地面目标是飞翼式无人攻击机的首要作战任务。在前文提及的国外各型飞翼式无人机的任务需求中，均非常明确的提出了对地精确打击任务。无人机将利用其各型机载武器（反坦克导弹、制导炸弹等）对地方固定目标及机动目标实行有效的攻击。此外，无人机还能在指挥系统的控制下，与地面部队相配合，执行之前由武装直升机和固定翼攻击机来完成的近距空中支援任务。
二、进行防空火力压制
美国的X-45和X-47B的任务需求中，还提出了防空火力压制任务，这种任务的目标是地方的雷达系统和防空火力发射系统等。飞翼式无人攻击机利用其强大的隐身性能，可以悄然飞至目标附近，用精确制导武器对地方防空系统进行出其不意的攻击。这种作战方式将比有人驾驶攻击机和巡航导弹更具高效性。在完成“开路先锋”的防空压制任务后，无人机还可以利用其高空长航时的特性，在战场上空保持持续性的警戒，可随时对敏感目标发起攻击。
三、成为侦察、打击、评估一体化作战平台
由于飞翼布局的特殊结构，我们知道它在隐身和内部装载上比常规布局的无人机有着非常大的优势。利用这些优势，可以将飞翼布局的高空长航时无人机当成作战平台使用，通过搭载不同的作战模块，满足不同需要的作战平台。甚至无人机还可以和有人驾驶飞机组成编队进行联合作战，在友机的引导下对地方发起攻击，将极大的提高执行作战任务的反应能力，领对手防不胜防。采用飞翼布局的”天***“无人机结构示意图，绿色部分为设备舱&【结语】
总之，飞翼布局的无人机是一种高费效比、强突防能力的武器，它的诞生堪称具有重要的战略意义，中国的无人机虽然发展较晚，但是起点非常高。从目前国产武器装备的发展来看，我们在埋头猛追与发达国家的差距的同时，也在紧紧跟随各种尖端武器的技术潮流和趋势。根据未来的作战需求和飞翼布局无人攻击机的特定，我们有理由相信，作为未来网络中心战的核心力量，国产飞翼布局无人机必将占有自己的一席之地。随着国产第四代战机的发展和装备，飞翼式无人机攻击机的装备也必将引起未来空中作战的组织编制、作战思想、战术原则的变革。1、本文专供网易军事(/)，禁止商业性转载2、非商业性转载请尊重网易首发权，发表十天以后方可转帖3、本文配图来源于网络，权利归原作者所有
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历史上的今天
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blogAbstract:'为了夺取空战优势和提高突防能力，隐身能力对现代作战飞机的重要性愈加突出，从而使非常规的飞翼气动布局得到了越来越多的研究和日益广泛的应用。近年来，飞翼气动布局的无人机频频出现在大家面前。如美国波音公司研制的X-45A/B/C及其最新改进型“鬼怪鳐”验证机，美国诺斯罗普·格鲁门公司发展的X-47A/B无人战斗机，以法国为主、欧洲5国共同研制的“神经元”无人作战飞机；英国的“雷神”无人战斗机，俄罗斯的“魔鬼鱼”隐形无人驾驶轰炸机等。',
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