今日强美!JetZero将为美空军建造翼身融合飞机全尺寸验证机【长文预警】

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美国空军周三(当地时间8月16日)宣布,专注于“节能飞机”的航空航天初创公司JetZero将建造一架原型机(应该被命名为XBW-1)并进行一系列试飞工作,该机种有机会进入空军机队服役。
XBW-1具体数据并不清楚,但基于该公司推出的Z-5翼身融合(BWB)中型客机、货机和加油机概念。BWB比传统设计具有更小的润湿面积、摩擦阻力和更低的外形阻力。

Z-5是一种翼身融合(BWB)设计飞机,据有椭圆形机身和细长的机翼,看起来更像B-2幽灵轰炸机,而不是波音747。在美国国防部创新部门领导的为期一年的竞赛中,基于Z-5的概念战胜其他竞争对手脱颖而出。JetZero预计将在2027年准备好首架可以进行首飞的全尺寸原型机。
这一决定标志着未来潜在机种进入一个新的里程碑,将为空军提供了一个更有能力、更环保的未来。美国军方官员称赞这是一项关键进展,将使美军在技术上超过XX,并在潜在冲突中胜过XX军队。

JetZero首席执行官Tom O’leary在公布该计划的美国航空航天部队协会(Air and space Forces Association)活动上表示,我们(公司)将进入这个新领域,为空军、作战人员和商业空间带来新能力。
美国国防部重新将太平洋地区作为其首要任务(地区),也使得那些能够飞得更远、更快而又不会被轻易摧毁的资产受到重视。未来的货机和加油机预计将更频繁地飞到危险地带,促使军事和国防工业重新设计用于有争议地区的大型、却又缓慢的运输平台。

空军负责能源、设施和环境的助理部长拉维·乔杜里表示,更大的航程增加了杀伤力,燃油效率节省了能源资源,使我们能够进行更多的架次。在未来的(大国冲突)时代,军事基地将不再是以前冲突中的避难所,这种能力(航程、更高燃油效率)将是至关重要的。
去年夏天,美国空军将翼身融合设计描述为“未来美国空军飞机最具影响力的技术机遇之一”。这种设计将传统的管状机身扁平化,变成了一个更符合空气动力学的三角形,以便在机翼与机身连接的地方携带有效载荷,并且减少雷达散射截面。

其相对较轻的设计可以比传统的飞机效率提高50%左右(注:应该指的是燃油效率,而不是特定区间升阻比),可以飞行逾两倍的距离(注:对Z-5方案宣称是KC-46的2倍论),如果实现这一目标,可以大大减少空军重要的年度开支之一(油耗),并减少对环境的影响。空军目前机队和基地每年消耗大约20亿加仑的燃料,耗资数十亿美元。
乔杜里表示,JetZero与诺斯罗普·格鲁曼公司(Northrop Grumman)在Z-5上的建立了合作伙伴关系,并在2023财年获得了4000万美元的政府资金。到2026年,军方将为该计划投入2.35亿美元,另外还有来自私人投资者的资金。

如果飞行测试成功,空军可能会考虑使用JetZero原型机转化出的一个版本来取代C-5和C-17运输机甚至KC-46加油机。乔杜里还表示,如果空军希望该机种进入实际运营,空军将同时建立将原型机过渡到一个完整项目所需的供应链和其他后勤。
但空军机动司令部战略与计划主管阿尔伯特·米勒少将(Albert Miller)警告称,不要将这种拟议的飞机视为空军下一代空运和空中加油计划的唯一解决方案。但至少,它可以为未来重型飞机所需的燃油效率和隐身性能提供一个新的视角。
空军部长弗兰克·肯德尔表示,这个项目对商业行业和国防部来说都是双赢的。这将是一个探路者项目,将产生巨大的影响。

根据已有的资料,Jetzero公司与诺斯洛普·格鲁曼公司(Northrop Grumman)合作推出的Z-5翼身融合中型客机、货机和加油机方案,宣称可以比同等有效载荷的传统货机高出约50%的燃油效率。
据称Jetzero的客机方案将采用全复合材料制造,具有宽大的单层客舱和高展弦比的机翼。但众所周知,不符合现有紧急疏散规定、外形尺寸和目前机场设施不兼容、成本过高、乘客难以适应滚转及舷窗布置,导致BWB仍然并不一定适用于民航业。

值得注意的是Z-5方案的尺寸大小类比波音767,机体长度更长,更接近空客的A330。Jetzero公司虽然是初创公司,但其人员主要来自波音和前麦道,在翼身融合方面具有丰富经验,也可以说是X-48C和X-48B的精神传人。
此外,从军方的言语不难看出,美国军方希望复刻从KC-135到波音707,从军队开始引入民航的成功。

最后,谈谈自己几点看法。一是JetZero并不是美国空军未来运输机/加油机的最终赢家,此次合同只是一个扶持、验证作用,投资并不大、波音和洛马仍然可以通过更雄厚的资金、更强的设计研发能力、生产制造能力后来居上,尤其是波音具有民航市场的绝对优势。
二是翼身融合只是一种路线,未来是否有其他更好的方案也是说不准的。
三是波音和洛马要知耻啊,军用大飞机输第几次了。
四是成本才是这个项目的关键,不要搞得各种性能不上不下,既不能应对战场环境,又有极大的后勤运营压力。

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