工业设计论文

工业设计论文 专业：电气工程及其自动化 姓名： 学号：论中国战斗机设计发展史 众所周知，中国空军自1950年成立以来，由小到大，从弱到强，不断发展壮大，其战斗力跃居世界前列。战斗机设计也由最初仿制到现在的完全自主设计，并且在新一代战机的设计上与国际最高水平不相上下。 中国第一代自己生产的战机是歼5，歼-5是中国沈阳飞机公司设计制造的高亚音速喷气式战斗机(仿制前苏联米格-17)，也是中国制造的第一种喷气式飞机。 歼-5的设计采用单座、单发、机头进气、后掠式中单翼布局。这在当时属于比较先进的设计。为双梁结构。起落架舱在机翼根部，主起落架收在机翼的两个舱内。全金属半硬壳式构造机身是圆形截面的流线体，机头进气。采用一台涡喷-5离心式加力涡轮喷气发动机，静推力2600千克，加力推力3380千克. 歼5设计样图歼6歼6战机为我国自主生产第一代超音速战机，外形及布局没有什么太大改观。这个时期，我国的工业设计还不发达，主要设计思路还是靠仿制前苏联战机为主。从1964年首架交付使用，1986年停产，在中国空军和海军航空兵的装备序列当中，它曾经是装备数量最多，服役时间最长，实战当中击落敌机最多的国产喷气式超音速战斗机。从1964年到1968年，歼6战机共击落20多架各型战机，而自己没有一架被击落。真可谓战功卓著。在近40年的服役期里歼-6生产了近4000架，2010年6月12日，国产歼6飞机正式退出空军编制序列。J6-仿自米格19，技术数据：14.649，实用升限18000，巡航速度900/h，最大速度1400/h，航程1700公里，作战半径680公里，最大起飞重量8.8吨，载弹量0.5吨。歼6设计样图歼7歼-7型战斗机是中国空军和海军航空兵目前装备规模最大的战斗机之一。该机依靠本身所具有的飞行性能好、轻小灵活、低成本、高效率率和使用维护简单等技术特点，在中国海、空军战斗机装备系统中一直占据着相当重要的位置。 1966年1月，首架歼-7在沈阳飞机厂首飞，于2006年停产。J7仿自米格21，是一种单发战机，至少有7种型号。基本数据：15.767.15，空重5.2吨，最大起飞重量8.6吨，载弹量0.5吨，巡航速度950/h，最大速度2马赫。实用升限18000，航程1500公里，作战半径600公里。现在还在服役。歼7降落歼八 歼八类型飞机是上世纪70年代是由中国沈阳飞机研究所和沈阳飞机制造公司研制和生产的高空高速战斗机，属于第二代战斗机，也被称为世界上最后一种第二代战斗机。相继研制出歼8白天型，全天型，歼8。特别是在歼8白天型飞机基础上研制出了歼8型飞机，歼8型飞机适用于国土防空作战，歼8型飞机现成为中国国土防空的主战机型。1984年6月12日，原型机首飞成功。88年3月18日，歼8设计定型。同年10月15日，军工产品定型委员会正式批准歼8飞机设计定型。J8实际上是J7的双发放大版，基本数据：219，空重9吨，正常起飞重量14吨，作战半径800公里，最大航程2000公里，实用升限20000，最大速度2.2马赫。而现在歼10最大速度也仅仅2.0马赫。可见，歼八改进型号在现代空战中也不是太落后。 歼8，现有大量在服役，预计在不久的将来将会退役强-5强击机是中国研制的单座双发动机超音速轻型强击机。65年6月原型机首次试飞，同年12月通过初步设计定型审查。68年11月强-5正式投产。而且强-5甲是战术核武器投掷专用机型，实际上是中国氢弹试验的投掷机型，1972年1月7日，甲型机成功完成氢弹试验。基本数据，16.79.7，正常起飞重量9吨，载弹量1.5吨，巡航速度800/h，实用升限 歼轰-7“飞豹”是中国70年代开始自行设计研制的的全天候多用途歼击轰炸机，由西安飞机制造公司、西安飞机设计研究所（603所）共同研制。该机主要装备海军航空兵，是解放军作战飞机中耀眼的明星，早期称为轰7。目前该机的改型歼轰-7A已具备全天候的精确对地攻击能力，而随着解放军近年对其的不断改进，多种型号的飞豹变型机也不断出现，大幅提升了飞豹战力。基本数据：22.312.7，最大速度1.7马赫，实用升限15000，最大起飞重量27吨，载弹量6.5吨飞豹战机，隶属战略轰炸机FC-1枭龙FC-1枭龙战斗机是中国研制的一种全天候、单发、单座、轻型超音速战斗机，具有完全自主知识产权的多用途轻型战斗机，由中国航空工业第一集团公司与巴基斯坦空军共同出资，由成都飞机设计研究所、成都飞机工业集团公司研制开发，FC-1枭龙战斗机2002年5月31日完成设计，2003年8月25日首次试飞。基本数据：149，正常起飞重量9吨，载弹量4吨，实用升限16000，航程2500公里。最大速度1.8马赫。这时期我国的飞机设计思想已经基本成熟，枭龙的诞生，开创了一种高性能，低价格的先河，这说明中国战斗机设计有独到之处。枭龙已成为第三世界发展中国家选购的明星战机。歼-11歼11，苏-27型战斗机中国产型号。中国在这个时期的战斗机设计处于一个瓶颈时期，对性能一般战机的设计非常成熟，但对同一时代的高端战机的设计却无从下手，于是中国从1992年开始先后引进了一百多架苏-27型战斗机。1997年俄罗斯与中国签订协议，从而使中国可以生产苏-27型战斗机。开始了中国高端战机的仿制与研发。中国自己生产的这种战斗机被命名为歼-11。J11有A、B两种，A型是俄罗斯部件在我国组装的型号，和J11基本一样，后期由于我国发现早期的J11已不能满足现代化空战的要求停止了组装方案，转而改为自己研制改进，这就是B型的产生，B型除了外形和A型差不多外，内部设施基本完全是国产的，而且有局部隐身能力。这在设计思想上已经有第三代战机向第四代战机转变，而J11的后续改良型也在不断推出。歼10歼-10的设计最为称道之处是它的翼身融合。通过精心设计主翼与机身中部结合处的曲面，既增加了机内容积（用于载油、装备，以及为尔后发展预留空间），也有效利用了它带来的空气动力增升效果。主翼后部机身两侧没有安排其他结构，这再次体现了翼身融合的设计理念，只是在尾喷管前端机腹下加装了两片外斜腹鳍。这两片腹鳍用于战机大迎角飞行时，配合高大的垂直尾翼保持飞机的稳定性。与“幼狮”相同的是，歼-10也设计了四片减速板，其中两片位于机身上部主翼后方，其余两片仅位于机尾下部腹鳍之间。除了机翼，歼-10与“幼狮”的另外一处重大不同在于进气道。“幼狮”的进气道与F-16类似，为固定几何形状。而歼-10采用的是带中心激波锥的二维可调式进气道，这种带调节板的进气道布局与F-4“鬼怪”有些类似。只是歼-10将“鬼怪”的进气道平移至机腹下，由调节板（位置在边界层分离板的后方）构成进气道的前部，这为发动机提供了不同飞行状态所需的气流，更加适合高性能空空作战。此外，可调节进气道所增加的高效整流压缩能力。而且经过改进的歼10还具备了一定的隐身能力，已经完全超越三代战机的范畴，直追第四代战机，在三代机种与F16，苏27等成为三代明星机型。起飞中的歼10歼15歼15是中国第一代舰载战斗机，自我攻防能力突出，飞行速度快，速度最高可以达到2.8马赫，能轻易避开敌方雷达，数秒内探测、发现并摧毁敌方海上移动目标。歼15的原型机虽然是苏33，但是设计思想已经根本转变，只是整体气动布局等等不需要在花费多精力。歼-15S型双于2012年11月3日在我国某地成功首飞。2012年11月25日，歼-15战机第一次出现在世人面前。歼15飞机是我国自行设计研制的首型舰载多用途歼击机，具有完全的自主知识产权，可遂行制空、制海等作战任务，飞行性能良好，配挂多型精确制导武器，具备远程打击和昼夜间作战能力 ，采用可折叠式机翼，作为中国第一款舰载机型，它担负着非比寻常的任务。后继的改进型号会随着W15等高性能国产发动机的研制成功迅速改进，可以预测的是肯定会增加作战半径，以及制空制海能力，或者垂直起降。歼15舰载机，目前为辽宁号航空母舰的舰载机歼-20歼20是成都飞机工业集团为中国人民解放军空军研制的中国第四代（欧美标准为第四代，俄罗斯标准为第五代）双发重型隐形战机。其采用了单座、双发、全动双垂尾、DSI鼓包式进气道、上反鸭翼带尖拱边条的鸭式气动布局。歼-20的机头、机身呈菱形，垂直尾翼向外倾斜，起落架舱门采用锯齿边设计，机身深墨绿色涂装，远观近似于黑色。其中歼20的外形，它的主机翼和美国F22、俄罗斯的T50相比更短更粗，还设置了上反鸭翼、边条翼、全动尾翼，歼-20延续了歼-10的鸭翼加切尖三角翼布局，各国空军的机型设计，大多带有一定的延续性，这是因为一是设计单位有着自己的技术底蕴、设计特点和方向，二是在战机背后代表的是该国空军对空战的理解和规划，这两点都是素有渊源和传统的，当然我国也没有例外，但是我认为，要想一举超越，就需要来一次根本的突破与超越，比如研制尚无国家研制的第六代战斗概念机以及空天飞机。其次，整机线条平直，没有多少复杂曲线起伏，类似F-22；菱形机头，折线机身，大量运用倾斜面，具有非常明显的隐身特征。整体机身瘦长、锋锐、犀利，总体机身正面略显偏窄，侧面看机身稍显厚实，为升力体机身。由于机身较长，其中有巨大的空间可以布置内置弹舱和油舱。其他主要特点还包括，采用V型全动垂尾；具有菱形机头边条和机翼前小边条；和确认服役的三种四代机(F-22、F-35、T-50)一样采用上单翼，但翼展相对小，这种设计思想不会是一种落后的设计理念，他一定会有自己的独到之处。歼20全球优秀战机的集大成者歼-31歼31是沈阳飞机工业集团研制的第四代双发中型隐形战斗机，代号“鹘鹰”，其采用双发、单座、固定双斜垂尾、无鸭翼、蚌式进气道。歼-31上采用隐身的气动力设计、隐身发动机设计、隐身涂层设计，并且在一款飞机上既具备隐身能力又具备了载弹量的水平，还有很高的超机的能力。这在设计思路上与美国F35相似，但发动机性能远不及美国F35发 动机，也许WS15的出现以及以后新的型号能为中国战斗机提供足够的动力。歼31在整体性能会不如歼20，难也不会相差太远，在以后的空战中，他将会与歼20高低搭配，成为战场上的幽灵。另外歼31和有可能成为下一代航母的舰载机，将会大大争抢航母战斗去的战斗力，成为海军航空兵的耀眼明星，而且其改进型号应该会支持电磁弹射或者垂直起降 歼31极有可能成为下一代舰载机未来第六代战机近年来，随着中国歼20以及歼31试飞的成功，日本、美国等已经着眼研制第六代战斗机。围绕着未来战斗机中六代战斗机发展的各种可能性，人们进行了广泛的探索，主要方向有：更快的飞行速度，速度会高于5马赫，或者更多以保证战机的超机动性能主要集中于高超声速飞行器；更宽的隐身范围，宽频，甚至于全频全向隐身，主要集中于新一代高隐身战斗机；更多的传感器融合，以获得更加及时、准确和全面的态势感知能力；更好的自主飞行控制能力，体现为飞行控制系统更高的智能化水平，主要集中于无人飞行器；也许，无人机将全面取代有人驾驶，另外，还有更强的机载武器系统，如激光武器、动能武器、能束武器等，主要表现为新概念武器的实用化；更高的飞行高度范围，如临近空间飞行器、空天一体飞行器等。第六代战术飞机系统”必须能够与具有空中电子攻击能力、先进综合防空系统、无源探测设备、综合自防御设备、定向能武器和网络电磁攻击能力的敌军作战。未来第六代战机概念图