Warum ist die F-117A das einzige Flugzeug, das das vollständig facettierte Design verwendet? [Duplikat]

Einer der Schlüssel zur Stealth-Fähigkeit war sein facettiertes Design. Das Konzept ist, dass gekrümmte Oberflächen einen größeren Radarquerschnitt haben. Die Idee, alle Oberflächen flach zu machen, um das Radar vom Empfänger weg zu reflektieren, scheint ein ziemlich vernünftiges Konzept zu sein. Es muss ziemlich effektiv gewesen sein, da sie die Fenster behandeln mussten, weil der Helm des Piloten einen großen Einfluss auf den Querschnitt hatte.

Aber alle seither hergestellten Flugzeuge, die kaum sichtbar sind, wie die B-2 Spirit und sogar Lockheeds eigene F-22 und F-35, haben eine beträchtliche gekrümmte Oberfläche.

Warum wurde das facettenreiche Konzept nicht auf neuere, wenig wahrnehmbare Designs übertragen? Hat es einfach zu viele negative Auswirkungen auf die Fahreigenschaften?

Antworten (2)

Die F-117 wurde an einem kritischen Punkt in der Geschichte der Luftfahrt entwickelt, als wir nicht über genügend Rechenleistung verfügten, um den Radarquerschnitt komplizierterer Geometrien zu analysieren, aber über die Rechenleistung verfügten, um instabilen Konstruktionen künstliche Stabilität zu verleihen.

Das facettierte Design ist nicht ideal für Stealth oder Aerodynamik. Offensichtlich sind die Ecken weniger aerodynamisch als eine glatte Oberfläche. Aber es bedeutet auch, dass, wenn die Facetten mit einer Radarquelle ausgerichtet sind, sie eine starke Rückkehr reflektieren. Der Kompromiss besteht darin, dass es einfach ist, die Reflexionswinkel der Radarenergie von flachen Oberflächen basierend auf verschiedenen Positionen von Radarquellen relativ zum Flugzeug zu berechnen.

Eine gekrümmte Oberfläche bedeutet, dass nur ein kleiner Teil der Oberfläche wirklich direkt zu einer Radarquelle zurückreflektiert, während der Rest gestreut wird. Zusammen mit radarabsorbierenden Materialien kann dies eine effektive Tarnung bieten. Es bedarf lediglich weiterer Analysen, um festzustellen, wie verschiedene Kurven und Merkmale die Radarenergie widerspiegeln.

Sie können die Entwicklung von Stealth-Designs vom Have Blue (Prototyp für die F-117) Mitte der 70er Jahre über den Tacit Blue -Prototyp Ende der 70er bis hin zum B-2 Anfang der 80er Jahre verfolgen.

Dies ist ein interessantes Konzept in Bezug auf die Radarreflexion, aber brauchten sie wirklich leistungsstarke Computer, um ihnen zu sagen, dass ein rundes Objekt das Radar in allen Winkeln besser streut als ein facettiertes Design, das nur in bestimmten Winkeln effektiv ist?

Das facettierte Design macht das Flugzeug aerodynamisch instabil. Dies steht im Wikipedia-Artikel . Die Designer mussten ein kompliziertes Fly-by-Wire-System verwenden, um dies zu kompensieren, und es ist eines der ersten Beispiele für Fly-by-Wire-Flugzeuge. Aus diesem Grund konnte die F117A nicht schneller als mit Schallgeschwindigkeit fliegen. Die F117A wurde entwickelt, um an Orten zu fliegen, an denen sich Boden-Luft-Raketen befanden, damit sie nicht auf dem Radar identifiziert und abgeschossen würden. Es wurde nicht entwickelt, um an einem Hundekampf teilzunehmen. Die aktuelle Stealth-Technologie beruht auf radarabsorbierenden Materialien, damit das Flugzeug aerodynamisch effizient sein kann.

Um nicht zu sagen, dass die Aerodynamik nicht das Hauptanliegen ist, aber moderne taktische Flugzeuge sind so ziemlich alle aerodynamisch instabil, bis zu dem Punkt, an dem sie ohne FBW nicht fliegbar sind, einschließlich aller niedrig beobachtbaren Faktoren. Trotz seiner F-Bezeichnung ist der F117A kein Jäger. Sie war ebensowenig für den Luftkampf ausgelegt wie die B-2, die ebenfalls nicht zum Überschallflug fähig ist.
"und ist eines der ersten Beispiele für Fly-by-Wire-Flugzeuge." Das LLRV (1964) war eines der ersten FBW-Flugzeuge. Auch der F8 (1972) verwendete FBW. Ich bin irgendwie anderer Meinung, dass ein Flugzeug, das fast 20 Jahre nach dem LLRV eingeführt wurde, als "eine der ersten Instanzen" angesehen würde. Aber ich lasse mich korrigieren.