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2016年6月15日 星期三

各種不同功能與奇形怪狀的飛行器(Various & Strange Flight Vehicles)

Sonic Cruiser
在1903年萊特兄弟發明了飛機讓人類得以開始控制飛行器在地球大氣中的一舉一動的一百一十多年的期間內,到目前為止,人類的動力飛行技術可說一日千里,除了目前飛機已經從螺旋槳飛機為主演變成噴射機為主的時代,在這一百多年間航空界開發了不少功能不同而且奇形怪狀的飛行器,有很多飛行器已經不像我們印象中傳統的飛行器或飛機,反而比較像UFO了。
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茲列舉數種著名飛機或飛行器類型,並作如下的簡單介紹:
後掠翼(Swept Wing)
目前最常見的飛機構型,從戰鬥機到大型運輸機與特殊任務機以及民航機都屬於此種結構, 後掠翼是平直機翼發展而來的,適用於較高的飛行速度,氣動特點為可增大機翼的臨界速度,並減小超音速飛行時的阻力。著名的有F-16F-15F-18MiG-29Su-27Boeing 787Airbus A380等。
F-16

F-15

F-18

MiG-29

Su-27

可變翼(Variable-sweep wing)
可變後掠翼是一種可隨不同飛行情況而改變掠角的設計。這樣的設計可以同時利用後掠翼在高速以及直線機翼在低速下的優點。但是這種設計卻會增加飛機的重量和結構複雜度。著名的有F-14TornadoMig-23Mig-27B-1Tu-160等。
F-14


三角翼(Delta wing)
現代的三角翼構型由德國人所創立,目前為歐洲最常採用的戰鬥機構型,法國Dassault更是建立了全系列三角翼的幻象系列戰鬥機而瑞典的Saab也是三角翼的愛用者。三角翼構型具有超音速飛行阻力小、結構強度高、穿音速時機翼重心向後移動量小的三大特點,因此被廣泛應用於以高速飛行為目的或用途的飛機,而隨著飛機技術的不斷發展,三角翼也衍生出各種改良型和變化形態。主要機型有Mirage 2000RafaleEurofighterJas-39等。
Mirage 2000D

Rafale

Eurofighter

Jas-39


飛行翼(Flying wing):飛行翼就是除了飛行器機身及主翼外沒有水平及垂直尾翼的飛機,這種飛機最大的好處在於能以相同的體積有最大酬載,但缺點是無法以超音速飛行。提出此種概念的是德國人,在二次大戰期間很多德國的飛機是以此概念作設計,而在1950年代,Northrop曾造了兩型全翼機-YB-35YB-49,目前最著名的全翼機是Northrop GrummanB-2轟炸機還有BoeingX-48全翼機客機計畫。
B-2

垂直起降飛機(Vertical Take-Off and Landing),就是除了直昇機外可以垂直起降的飛機,由於後來的噴射機越來越大且越來越重,一般小型航空母艦的甲板跑道長度不足以使定翼機起降,因此發明此種飛機,其最大的好處在於並不需要長甲板便可以在小型航空母艦及大型兩棲突擊艦上起降飛機,或者在陸地機場跑道受到嚴重損害時依然可以起降飛機。最早成功的垂直起降飛機就是英國發明而英美一起改良的一系列獵鷹式(Harrier)飛機,而前蘇聯也開發了作為他們早期航空母艦的艦載機的Yakovlev Yak-38。而美國的V-22 Osprey是唯一以螺旋槳當昇力的垂直起降飛機,在上升至一定高度後螺旋槳便轉向飛行方向。至於X-32BX-35B是美國聯合打擊戰機(Joint Strike Fighter)的世紀戰鬥機競標機,後來由F-35系列勝出。
BAe Harrier GR.9

AV-8B Harrier II

Yakovlev Yak-38

X-32B 

X-35B

空中預警機(AWACSAEW&C):作為監查及命令控制和戰鬥管理(C2BM)的飛機,最明顯的特徵就是飛機被上背著一個會旋轉的圓盤,圓盤內就是裝置強力的機械式雷達系統,著名的飛機有E-2鷹眼(Hawkeye),最初是開發給美國的航空母艦用,至於E-3哨兵(Sentry)便是以Boeing 707客機為機體的預警機,後來則改為以Boeing 767為機體,因此日本的E-3系列預警機直接稱為E-767,。而俄羅斯則有BerievA -50 Mainstay是以Il-76為機體。至於其他改採電子式雷達的預警機則有美國E -8C Joint STARS737 AEW&CS100B ArgusEMB-145 ErieyeIAI PhalconRaytheonSentinel預警機等等。
E-2C

E-3

E-767

A-50


偵察機(Surveillance aircraft):所謂偵察機就是監測敵國境內一切活動的飛機,而這種飛機最重要的功能除了空中偵照外,另一個重要的功能就是要飛的夠快以躲避敵方防空部隊的追擊,目前最著名的偵察機就是Lockheed SR-71黑鳥(Blackbird),從它的外型看來根本就像是太空船。另一型傳言要取代SR-71的極超音速(hypersonic)Aurora偵察機則除了在少數網站可找到一些臆測的照片外,如今仍是個未知的謎。
SR-71


翼地效應機(Wing-In-Ground Vehicle):本型飛行器是從水上飛機發展來的,可以在水面上航行,兼具飛機與船舶運輸優點,且在一般的港口碼頭就可停泊起降。當翼地效應機機翼接近地面(或海面)時、翼尖渦流強度受到地面(或海面)的影響而減小,因而使下洗(Down Wash)氣流強度也減小,因而誘導阻力隨之遞減,此種現象現稱為地面效應。WIG戴具的升阻比是一般飛翔在空中的飛機的三倍以上,整體而言,WIG戴之速度較船快、較飛機慢,但於500公里以內之中程之航距,在相同的航程與油量下,WIG之載重大於飛機。最著名的就是俗稱裏海怪物的前蘇聯Lun型翼地效應機,目前有BerievBe-2500以及BoeingPelican在研發中。
Beriev Be-2500

前掠翼飛機(Forward-swept wing):所謂的前掠翼機以白話一點的方式說就是把沿著飛行方向八字型飛機主翼倒過來以倒八字型裝的飛機,而且把飛機的水平尾翼裝在主翼前,這種構型的飛機在接近音速時能有較好的機動性,不過在1970年代以前由於沒有線傳飛控跟複合材料,這個概念是不可行的,所以目前只有實驗機並無真正量產的飛機,最著名的就是GrummanX-29以及SukhoiSu-47
Grumman X-29 

Sukhoi Su-47

飛機製造商專用或航太運送用大型貨機:由於近年來大型客機製造商為了節省生產成本,多將飛機主要零件生產國際化,爲了快速運送這些分布於世界各地公產所生產的零件並做組裝,BoeingAirbus等大型客機製造商便利用現有的商用客機作改裝成大型貨機,用來運送各廠間的飛機零件,其中最著名的飛機分別為超級古比魚(Super Guppy)、大白鯨(Beluga)以及Dream Lifter
Super Guppy

Beluga

Dream Lifter

匿蹤飛機(Stealth aircraft),所謂匿蹤飛機就是降低雷達截面積以及吸收雷達波使得現存的雷達系統難以偵測的飛機,這類型的飛機完全顛覆我們對傳統飛機的概念,如果沒經過介紹第一眼見到時根本讓人覺得不是地球上的飛機。世界最早服役的匿蹤飛機是Lockheed MartinF -117A夜鷹(Nighthawk),而目前已經量產的則有B-2以及Lockheed MartinhttpBoeing合作的F-22猛禽(Raptor),至於目前尚在開發或因競標失敗只有原型機以及模型或者因其他因素取消開發案的則有YF-23X-32A-12F-35LFIPAK FA 、 MCAJ-XX等等。
YF-23

A-12

直升機與傾轉旋翼機
直昇機可用於多種軍事任務或者民用,跟飛機一樣也依功能分為各種不同的機型,傾轉旋翼機則是結合飛機速度與直昇機垂直起降優點所開發出來的軍用機。AH-1AH-64UH-60V-22MI-24MI-28Ka-50等。

無人飛行載具(Unmanned aerial vehicle-UAV&Unmanned Combat Air Vehicle-UCAV)︰所謂無人飛行載具就是為了各種軍事任務所開發的各式各樣無人駕駛飛行器,UAV主要執行偵查任務及而UCAV則是執行攻擊及轟炸等任務。著名的UAVMQ-1 PredatorRQ -4A Global HawkEurohawkIAI Heron。而UCAV則有Boeing X-45ANorthrop Grumman X-47B PegasusDasault nEUROnEADS BarracudaBAE TaranisGeneral AtomicsMQ-9 Reaper。這些飛行器有很多看起來也像是外星人的飛行器。
RQ -4A Global Hawk

MQ-1 Predator

General AtomicsMQ-9 Reaper

在這眾多的奇怪飛行器中,有些外型是我們已經很熟悉的飛機,也有很多是只能從新聞媒體或網路去獲取相關資訊的,在見過這麼多千奇百怪的飛行器或飛機後,沒有人能預料某天是否有更多的新一代的飛行器從我們居住或生活的地方飛過,讓人無法察覺,或者我們根本把它當UFO吧!

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