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2024.8.8
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GE航空正制造终级喷气发动机 应用3D打印技术
美研超级无线局域网 能穿透云层雨雾速度惊人
喷气式发动机有多样的形体和尺寸。圆滑而窄小,产生巨大推力的发动机被称作涡轮喷气发动机。几乎成为军队的专用产品,它们可使战斗机飞得比声速的2倍还快,但与此同时,它们也燃烧掉了大量的燃料。另一大群体发动机,被称为高涵道比涡轮风扇发动机,体积大,速度低,但是却有着更高的燃料效率。人们知道这类发动机。它们悬吊在大多数旅客机和货运飞机的机翼下,是繁忙的商业航空的推进器。它们在发动机前部采用大尺寸风扇,就像强力螺旋桨一样来拉着飞机前进。
GE的工程师们现正在将两种发动机设计的优点结合起来,创造出终极飞行机器:一款革命性的、高燃料效率的超声速喷气发动机。GE航空项目经理Abe Levatter表示:“我们正将这项技术推向下一步。这场竞赛的名字是燃料经济性。我们正着眼于节约燃料25%,这个数值意味着巨大的进步。这额外多出来的燃料使喷气式军用飞机的航程增加35%。这对任务能力是个关键。”
GE已投资数十亿元用于发展最新的高涵道比涡轮风扇发动机,像GE90、波音的梦幻客机用的GEnx和为下一代单通道飞机用的LEAP发动机。研究中用到了像3-D打印这样的新的制造技术,并产生了像超强却轻质的陶瓷基复合新材料。这使得GE制造出高效率的喷气发动机,工作温度在钢的熔点之上。
GE现正将所有的专门技术应用于下一代的军用发动机上,能够自动地将高推力模式转换到高效率模式。Levatter说:“每当我降低喷气燃料的消耗,我能够多做多少工作?在军事世界,你想用非常有效的燃料燃烧,巡航飞行得如亚声速时一样远,但当你要穿透敌阵时,你必须加速到超声速状态。”
GE和美国空军研究实验室称此“可变化”设计为ADVENT(自适应通用发动机技术的字母缩写)。此概念的思想始于1970年代,当时喷气发动机的先驱者Gerhard Neumann认识到,他能够通过控制流经发动机核心部分的空气量来管理和变换发动机的性能。通过核心机的流量越多,发动机的推力就越大,速度就越高;减少核心机的流量,就节约燃料。
工程师们设计的这款新发动机,零件由陶瓷复合材料和复杂的“3-D打印”冷却部件来制造,要易于飞行。Levatter说:“我们想使发动机自己照顾自己,让飞行员将注意力集中到任务上。当飞行员说‘我要脱离危境,巡航回家’,发动机便自我重构。不论飞行员想什么,我们将重点放在优化发动机上。”
GE现正在测试发动机的核心部件,并计划在2013年中进行整机测试。
据美国网络世界网站8日报道,美国国防高级研究计划局目前正在斥资1830万美元研发一种超大容量的军用无线网络系统。该网络的传输速度可达到惊人的100 Gb /秒。在进行空对空通信时,其有效通联距离可达125英里。进行空地通信时,有效通联距离可达62英里。
环球网报道,文章称,该项目的规划是研制出一种通信速度和通信带宽可以同光纤相比拟的,能穿透云层、雨雾、全天候使用的新一代军用移动网络环境,使各战场的、实时的、高保真视频、数据和语音服务和卫星通信终端等连接在一个联网环境中,以满足美军未来军事行动中实时情报信息传输的需要。据悉,该网络系统研发将主要包括三个阶段:第一阶段专注于技术方面的基础性研发,研发出一套成熟的原型系统。第二阶段将研发超大容量的军用无线网络系统的无线收发器,并将其部署在飞机平台和固定地面站中。而第三个阶段的研发重点将主要放在最终的样机研制和飞行试验上,以及研制各种涉及空对空通信和空对地通信的配套设备。
事实上,五角大楼对于大容量无线传输网络的研发已长达十多年了。在这个无线网络项目被曝光之前,有外媒披露美军曾多年秘密进行过 “军用点对点高速互操作性网络系统 (MAINGATE)”的研发。该系统可允许美军众多战术用户同时加入一个无线网络,能为超过30个军用无线电组群同时提供超过100Mbp/秒的高容量移动网络通信。而这次被披露的项目很可能是美军MAINGATE项目的升级版本。
有分析认为,美军之所以如此重视大容量无线传输网络的开发与其重视网络中心战这种未来作战模式有关。网络中心战的本质是围绕信息网络展开的信息网络战。它不仅仅是一个从传感器至火力装置的网络,它更能把多军种的情报、作战和后勤数据整合在一起,最终使信息变为武器,使美军信息优势转化成战场优势。而要确保实现网络中心战战略,就必须具备完备、通畅、实时、无缝隙和大容量的通信网络,特别是能满足野战需要的大容量、高可靠性的无线移动式网络通信系统。该无线网络通信系统一旦研制成功,将为美军实施网络中心战奠定必要的技术支持和物质基础。