国外下一代战斗机和高超声速飞机结构技术发展综述

马征

国外下一代战斗机和高超声速飞机结构技术发展综述

马征

（中国航空研究院，北京 100029）

以第六代战斗机、高超声速飞机等航空装备为重点，开展国外先进飞机典型技术特征分析，针对技术特征提出先进飞机结构技术的发展需求，梳理先进复合材料结构、变体结构、多功能结构、热防护结构等关键技术的发展现状，为未来技术发展提供参考。

复合材料结构；变体结构；多功能结构；热防护结构

0 引言

未来空战装备正经历着机械化、信息化、智能化的跃升发展[1]，以第六代战斗机、高超声速飞机为代表的作战飞机是未来作战体系（系统簇）中的核心装备，代表了航空装备最先进的技术水平。随着国外第六代战斗机、高超声速飞机等典型先进飞机论证和设计工作的推进，其技术特征逐步清晰，开展先进航空装备结构技术的发展需求研究，具备新形势赋予的可行性和必要性，先进复合材料结构、变体结构、多功能结构、热防护结构作为结构领域的关键核心技术，需密切跟踪其技术发展现状，研判技术发展趋势，从而支撑未来航空装备的发展。

1 国外先进飞机典型技术特征分析

1.1 国外第六代战斗机典型技术特征分析

为夺取未来空中优势，美欧各国均已把第六代战斗机的研发提上日程，且不断加快研发步伐[2]。其中，2018年7月，英国对外宣布了“暴风”（Tempest）战斗机研发项目[3]，目前正在开展概念研究；2019年9月，美空军“下一代空中主宰”（NGAD）项目开始以“系统簇”理念取代单一高性能平台[4]；2020年2月，法德两国政府授出“未来作战航空系统”（FCAS）初始框架合同，正式启动演示验证研究，计划于2026年开展飞行验证[5]，第六代战斗机项目特征总结如下。

1.1.1 美空军NGAD项目

1）使命任务

美空军NGAD项目发展跨空、天、网、电，并能与地面／水面能力强联合的网络化“系统簇”，以获取空中优势。未来空战平台是该“系统簇”的核心装备，将可同时遂行火力打击、信息获取、数据处理、目标指示等多种功能。

2）概念方案

在图1的波音和洛马公司提出的概念方案中，均采用双发、后掠翼、翼身融合的无尾气动布局。

3）典型技术特征

与装有下一代先进电子攻击装备、先进综合防空系统、无源探测系统、综合自防御系统、定向能武器和网络电磁攻击设备的敌军对抗；在航程、续航时间、生存力、网络中心战、态势感知、人－机系统综合及武器效能等方面拥有更强能力。

1.1.2 法、德FCAS项目

1）使命任务

图2中的FCAS项目旨在开发一个人工平台、无人机和武器等多种装备互联并协同作战的“系统簇”，成员装备共同实施空战行动，协同夺取制空权。可使用定向能武器、高超声速弹药等新型武器，在打击作战的同时可遂行指挥控制等任务。2035年至2040年装备法国、德国和西班牙空军，取代目前的“阵风”战斗机、“台风”战斗机和F/A-18“大黄蜂”多用途战斗机。

2）概念方案

FCAS采用双发、双后掠三角翼、外倾双垂尾布局，综合了俄罗斯的苏-57和美国F-35的设计特点。

3）典型技术特征

FCAS具备低可探测、高生存力、远航程、数据融合、智能化、经济可承受等特点。

图2 空客集团提出的FCAS概念方案

1.1.3 英国Tempest战斗机项目

1）使命任务

Tempest战斗机可执行各类军事任务，系统设计支持“即插即用”和“可扩展的自主性”。采用“协同交战能力”技术，共享信息，与天、空、陆、海、赛博各疆域平台进行互操作。

2）概念方案

图3中的Tempest战斗机采用双发、后缘锯齿三角翼、V形垂尾，将搭载机载激光武器、高超声速武器。

3）典型特征

Tempest战斗机具备低可探测性、任务灵活性、较强的连通与协作能力、经济可承受且易于升级。综合来看，美国和欧洲第六代战斗机在使命任务和典型特征上的构想具有一定的相似度，对于平台的远航程、超声速巡航、多任务能力、低可探测性、信息交互与融合、经济可承受性等方面的要求高度一致。

图3 Tempest战斗机发展设想

1.2 国外高超声速飞机典型技术特征分析

高超声速飞机凭借其特殊的高度、速度优势，将对传统的战争模式及作战样式产生革命性影响，是未来大国之间非接触对抗与空天对抗的战略支点，高超声速技术也已被美国防部列为五大改变游戏规则的技术之一[6]。2007年，波音公司启动了Manta高超声速飞机研究项目。2013年，洛马公司提出SR-72高超声速飞机概念方案，2018年6月，欧洲“地平线2020框架计划设立超声速民用飞机技术验证项目”（StratoFly）。2019年，法国国防部长宣布将在2021进行高超声速滑翔飞行器验证机V-max的飞行试验。2020年3月，美军成功开展“通用高超声速滑翔体”飞行试验，验证了向武器转化的可行性。

1）美国高超声速飞机

随着美国空军未来高超声速飞机论证工作的不断深入，近来已经有越来越多分系统或部件级的相关指标在预算材料、招标公告等各种官方文件中披露出来。综合美国空军高级官员以及空军发布的项目指南信息，美国空军未来高超声速飞机或将采用碳氢燃料涡轮基冲压组合发动机，巡航速度马赫数5～7，高度为25～30km，巡航时间为30 min ～60min，典型航程可达5500km～6000km。

2）欧洲StratoFly高超声速飞机

StratoFly重点研究推进系统集成、热结构、热管理等技术，计划采用液氢燃料，实现3h从欧洲飞到澳大利亚，同时每千米二氧化碳排放量降低75%～100%，氮氧化物排放量降低90%。StratoFly采用鸭翼布局，巨大椭圆形进气道和一体化尾喷管。尾喷管两侧各有一副倾斜垂尾。该机从起飞爬升到马赫数4.5，使用6台涡轮冲压发动机。速度达到马赫数4.5后，将转换到双模态亚燃/超燃冲压发动机（DMR），以亚燃模态继续加速到马赫数5，以超燃模态加速到马赫数8。

1.3 国外先进飞机结构技术发展需求

未来先进飞机的飞行空域和速域在扩大，飞行包线不断扩展，高速度、远航程、多任务能力、宽隐身性、高生存力、经济可承受是未来先进飞机的典型特征。对于机体结构而言，更高的平台性能指标同样对飞机结构提出了新的要求，其中： 1）高速度不仅需要机体结构具有足够的强度以承受过载，还需要具有很强的耐高温性能来支撑高超声速飞行；2）远航程要求机身采用更加轻质高强的结构材料，从而提高结构承载效率、降低油耗，具有轻量化先进复合材料结构技术需求； 3）多任务能力要求战斗机在不同任务状态和外界环境下均具有较优的气动性能，智能变体结构或将成为有效解决途径之一； 4）宽隐身要求飞机具有更小的雷达散射面积，超材料红外隐身涂层、智能蒙皮天线等多功能结构的重要性日益凸显； 5）生存力是军用飞机设计的重要指标，直接影响战斗机的作战能力，未来先进飞机的高生存力特征要求飞机结构具有较高的抗毁伤性能； 6）经济可承受性要求平台的设计、制造、试验、保障成本可控，从而具有结构低成本、模块化制造的需求。为满足未来飞机结构轻量化、智能化、耐高温、抗毁伤、低成本的发展需求，国外在先进复合材料结构技术、变体结构技术、多功能结构技术和热防护结构技术等方向开展研究。

2 先进飞机结构技术

2.1 先进复合材料结构技术

复合材料凭借其高比强度、高比刚度、耐疲劳、抗腐蚀等优点，在现代飞机结构的设计与制造中得到广泛的应用[7]，美国第四代战斗机F-22的复合材料用量达到24%，第五代战斗机F-35的复合材料结构用量达到约35%。波音公司的波音787客机的复合材料用量达到50%，空中客车公司的A350XWB宽体客机，复合材料使用比例高达52%，部分无人机的主要机体结构甚至全部采用复合材料。近年来，国外先进复合材料结构的研究重点包括大型整体复合材料结构一体化设计制造和复合材料结构优化设计。

2.1.1 大型整体复合材料结构一体化设计制造

先进复合材料的使用量已经成为衡量飞机结构先进性的重要标志，并且是提高飞机性能和市场竞争力的重要手段[8]。随着对复合材料结构力学性能分析方法的逐渐成熟，复合材料结构逐渐由小的非承载构件向大型关键承载部件过渡。

2019年，美国斯普利特公司展示了为下一代飞机设计的“先进结构技术和革命性结构”（ASTRA）机身整体壁板演示件（见图4），采用蒙皮壁板和纵梁一体化成型技术，将新型高性能复合材料(T1100 / 3960)、新型编织复合材料方法和斯普利特公司的结构设计制造能力相结合。经分析计算，与传统铆接结构相比，可降低成本约30%，并使飞机机身结构重量降低约5%。

图4 ASTRA机身整体壁板演示件

2019年，由英国、法国、德国、西班牙等国家共同开展的“明日之翼”项目取得重要进展，空中客车公司设计并制造了长5m的复合材料结构件。“明日之翼”计划为下一代单通道飞机开发复合机翼，其机翼主要结构由碳纤维复合材料构成，该项目预计在2022年初完成。在“明日之翼”项目中，复合材料结构部件的制造工艺得到改进，开发了自动化程度更高的新装配方法，减少了工艺步骤和零件数量。2020年，欧盟“洁净天空2净计划完成了高速低成本直升机碳纤维复合材料机盖结构的一体化设计与制造，减轻了结构重量，减少了零部件数量，大幅节省组装时间。

2.1.2 复合材料结构优化设计

复合材料结构具有可设计性，通过适当的剪裁设计可以得到所需的强度、刚度等力学特性。2017年，在美国国家航空航天局（NASA）航空研究任务理事会的先进航空运输技术项目资助下，弗吉尼亚的Aurora飞行科学公司开发了“被动气动弹性剪裁机翼”（Passive Aeroelastic Tailored ,PAT），通过对复合材料结构独特的设计和优化，得到了更轻、更高效、更具柔性的机翼结构。2018年9月和10月，展长12m的PAT机翼试验样件分别在NASA位于加利福尼亚州的阿姆斯特朗飞行研究中心进行了两轮载荷试验（见图5）。试验中使用了超过10000个传感器对机翼结构状态进行监测。试验证明，优化后的机翼结构能在载荷作用下达到预期的变形效果，其应用将最大限度地提高结构效率、减轻机翼结构重量并提高飞机燃油效率。

2.2 变体结构技术

变体结构技术是指飞机在飞行过程中，通过改变飞机结构形状以及剖面，使飞机能适应不同的飞行条件，从而实现性能和效率最优的技术。

图5 PAT机翼开展载荷试验

飞机变体结构技术通过改变机体结构气动外形，确保飞行器在不同飞行状态下持续获得最优气动效益，一直是航空领域的研究热点[9-11]。随着压电陶瓷、形状记忆合金等智能材料和控制技术的进步，变体飞机的驱动方式不再局限于机械机构的形式，部分采用智能材料驱动器的变体飞机方案已经完成设计并进行了风洞试验和飞行试验。目前飞机变体结构技术方面最具有代表性的研究项目是欧盟“灵巧智能飞机结构”（SARISTU）项目、美国“自适应柔性后缘襟翼”（ACTE）项目[12]和美国NASA的“任务自适应数字化复合材料航空结构技术”（MADCAT）项目。

2.2.1 欧盟“灵巧智能飞机结构”（SARISTU）

SARISTU项目是欧盟第七框架（FP7）航空学和航空运输研究计划下的大规模集成验证项目，通过在飞机承载结构中集成新系统和新技术的方式，实现飞机减阻、降噪、结构健康监控、减重和降低制造和运营成本。项目经费5100万欧元，项目周期2011年9月～2015年8月，由空客公司牵头。SARISTU项目设计制造了大尺寸变形机翼验证件，采用电机和铰接结构驱动机翼前缘、后缘襟翼和翼稍，实现了机翼前后缘的无缝连续变形，有助于飞机降噪降耗，如图6所示。

2.2.2 美国“自适应柔性后缘”（ACTE）项目

ACTE项目由美国宇航局（NASA）和柔性系统公司（FlexSys）合作开展，旨在研制一种可连续变形的柔性后缘襟翼，并通过飞行验证，证明其变形能力和减阻、降噪能力。2014年，ACTE变形襟翼在NASA阿姆斯特朗飞行研究中心开展飞行试验，如图7所示，实现了在马赫数0.75速度下−2°～30°的变形。2017年，该自适应柔性后缘结构开展第二轮飞行试验，襟翼形状保持为内段向下偏转2.5°、外段向上偏转2.5°，实现了机翼的扭转变形，试飞最大速度接近马赫数0.85，此外，还对飞机加装了测试设备以便对燃油流动进行监测，分析扭转襟翼对燃油效率的影响。

图6智能机翼结构演示样件

图7 试飞中的ACTE变形襟翼

2.2.3 MADCAT 项目

美国NASA和麻省理工学院联合开展了“任务自适应数字化复合材料航空结构技术”（MADCAT）项目，设计了一种柔性机翼，主要由桁架结构、柔性蒙皮、驱动系统三部分组成，桁架结构由体积元通过微型螺栓连接而成，其中体积元是由高刚度碳纤维复合材料注塑成形的骨骼状多面体；柔性蒙皮为条带状聚酰亚胺薄膜，通过固定销与桁架结构连接；驱动系统主要包括伺服电机和转向管。转向管在伺服电机的驱动下带动桁架结构连续变形，同时条带状蒙皮沿机翼变形方向滑动，维持光滑的气动表面。2017年6月，“积木式”柔性机翼的平直翼模型完成了原理性飞行试验，该机翼无襟副翼，能实现从翼尖到翼根的连续扭转变形，最大扭转角度±10°，具有良好的升阻特性和操纵性能。2019年，“积木式”柔性结构制造的展长4.27m的飞翼飞机模型在NASA 兰利研究中心完成风洞试验，如图8所示。NASA称，“积木式”柔性机翼通过在飞行过程中连续光滑变形，能有效提升飞机操纵性和经济性。这种模块化的机翼结构概念，可用于未来新型轰炸机和高空长航时无人机，成为未来飞机提高机动性、降低成本的重要途径之一。

图8 积木式结构组装的飞翼模型风洞试验

2.3 多功能结构技术

多功能结构（MFS）使结构的承载与功能性相结合，提高了承载结构和功能设备之间的集成性，在减轻重量、节省空间方面具有很大的潜力。目前，研究较多的多功能结构是智能蒙皮天线、储能与承载一体化结构等[13][14]。

2.3.1 智能蒙皮天线

智能蒙皮天线是指既能承载，表面又能发挥天线功能的结构。这种集成化的多功能天线结构，避免了在飞机结构上安装复杂的天线接口，降低了结构重量，此外，整体天线的气动外形更为光滑，减弱雷达反射信号，增强飞机的隐身性和生存能力。美国空军研究实验室提出的“传感器飞机”概念中，即采用了诺斯罗普·格鲁门公司研制的“智能蒙皮”。2015年，NASA采用超材料智能技术将机载通信天线、合成孔径雷达和飞机垂尾共形设计，既实现了全方位的快速雷达波束扫描，又满足了低可探测性的关键指标，解决了雷达探测和隐身的兼容问题，该技术已在美军多个飞机型号上获得应用。2019年，英国科巴姆航空航天通信公司将天线功能集成在机身复合材料结构中，取代了外置天线。采用嵌入式共形天线结构，有助于减少零件数量，缩短生产周期，消除外部天线对气动外形的破坏从而降低阻力。该技术获得了2019年空中客车直升机公司创新奖。

2.3.2 储能与承载一体化结构

目前，航空领域正在逐步开展能源变革，电动飞机得到快速发展，电动飞机想要增加续航时间，就必须进一步减少结构重量，因此，集储能与承载一体化的多功能结构具有重要的应用前景。2019年，由NASA和俄亥俄州联邦研究网络（OFRN）共同资助，凯斯西储大学开发的结构功能一体化电池被用于一架展长1.8m的小型手抛式无人机，完成了长达171min的飞行，此前，该无人机使用传统电池和机翼的最长飞行时间为91min，结构功能一体化电池几乎实现了续航时间的翻倍提升。2019年，NASA格伦研究中心在汇聚航空解决方案（CAS）计划下设计了一种轻质可承重高储能结构M-shell，将承载结构与电能存储相集成，以支撑未来电动飞机的发展。研究结果表明，该多功能结构在提供电能的同时，重量代价较小，且不破坏结构的完整性。此外，以X-57型麦克斯韦电动飞机和N+3常规结构机身（N3CC）为对象的分析结果显示，除去能量存储功能所需的芯材料，与传统结构相比，机身结构重量减少了3.2％。2020年，欧盟“洁净天空”计划为电动和混合动力推进飞机开发了储能承载多功能复合材料，在总重量保持不变的情况下，提高了储能供电能力，如图9所示。

图9 M-shell储能承载多功能结构

2.3.3 多功能隐身涂层

将先进吸波材料与飞机结构相集成，是提高飞机隐身性能的重要手段之一。2019年，俄罗斯奥姆宁斯克工艺研究所采用新型聚碳酸酯材料研制了一款战斗机座舱盖，并成功应用于苏-57战斗机，舱盖表面采用磁控溅射镀膜技术沉积以黄金和铟锡合金为主的专用多功能隐身涂层。新型多功能隐身座舱盖比原先减重约50%；电磁波吸收率从40%提高到80%。

2.4 热防护结构技术

高超声速飞机在大气层内飞行时，高速气流导致飞行器头锥、翼前缘驻点区间表面产生很大的热应力和气动噪声，缺乏热保护系统的飞行器结构表面温度估计达1600℃，飞机部件（如进气道、后机身及尾翼）都处于高温强噪声环境中[15][16]。在长时间承受气动加热条件下，为保证飞行器主体结构及内部仪器设备的安全，须使用高效耐高温结构和热防护结构，2017年9月，美国空军装备司令部下属的美国空军研究实验室向美国集创（II）公司授予了一份价值230万美元的科研合同，开发满足热性能要求的高超声速飞机材料，目的是为未来高超声速飞机储备可用的材料及其加工工艺技术。该公司此前与国防部和NASA联合开展过高超声速飞机热防护系统的科研工作。2019年2月，美国国防部先进研究计划局（DARPA）正式发布“高超声速飞机材料架构与表征”（MACH）项目的招标书，开展两个技术领域的研究：一是开发全集成被动热管理系统，以可扩展的净形制造技术和先进热设计来冷却前缘；二是专注于下一代高超声速飞机材料研究，利用高保真计算能力为未来冷却高超声速飞机前缘部位的应用开发新型主动/被动热管理概念、涂层和结构材料等。2020年，美国空军研究实验室授予巴特尔纪念研究所价值4630万美元的合同，开展高超声速热防护碳/碳复合材料研究，提高其生产能力，以应对当前和未来的高超声速飞机系统研制需求。

3 结论

欧美等航空强国已启动第六代战斗机、高超声速飞机等先进航空武器装备的论证和研究，以此为牵引，对飞机结构提出了更加轻量化、智能化、耐高温、抗毁伤、低成本的技术发展需求。围绕先进复合材料结构技术、智能变体结构技术、多功能结构技术和热防护结构技术等方向，国外开展了大量的研究，并取得显著成果

1）先进复合材料结构方面，国外针对大型整体碳纤维复合材料结构的一体化成型工艺、结构设计优化方法等方面开展研究，进一步探索了复合材料优化设计空间，减轻了结构重量，提高了结构效率，减少了结构连接件和紧固件的数量，提高了结构制造成熟度。

2）变体结构方面，国外以欧盟SARISTU项目和美国ACTE项目分别采用机械机构驱动的机翼前后缘结构变形和形状记忆合金驱动的机翼前后缘结构变形两条技术路径，关键技术成熟度已推至5～6级，基本具备工程应用的条件。美国MADCAT项目则探索了更加颠覆式的飞机结构变形方案，为变体结构提供了崭新的思路。3）多功能结构方面，国外在智能蒙皮天线和储能承载一体化结构方面开展研究，智能蒙皮天线在飞机结构减重和隐身等方面发挥作用，储能承载一体化结构为未来电动飞机发展打下技术基础。4）热防护结构方面，国外通过多年研究与工程实践，体系化地解决高超声速飞机的材料、结构强度设计与验证、制造工艺等关键技术，已经积累了丰富的型号经验，建成了高超声速飞机研发能力。

[1] 杨伟. 关于未来战斗机发展的若干讨论[J]. 航空学报, 2020, 41(6): 8-19.[Yang Wei. Some discussions on the development of future fighter jets[J]. Acta Aeronautica Sinica, 2020, 41(6): 8-19.]

[2] 闫晓婧, 杨涛, 药红红. 国外第六代战斗机概念方案与关键技术[J]. 航空科学技术,2018,29(4):18-26.[Yan Xiaojing, Yang Tao, Yao Honghong. Conceptual schemes and key technologies of foreign sixth-generation fighter jets[J].Aviation Science and Technology, 2018, 29(4):18-26.]

[3] The UK. Ministry of Defence. Combat air strategy: An ambitious vision for the future[R]. 2018.

[4] 黄涛. 变革！美空军“下一代空中主宰”项目将推动“数字工业革命”字工业革命空天防务观察.[Huang Tao. change! The US Air Force’s “next generation air domination” project will promote the “digital industrial revolution” [R]. Air and Space Defense Observation.]

[5] Airbus. Demonstrator phase launched: future combat air system takes major step forward[R]. 2020.

[6] 廖南杰. 美国防部调整关键技术研发优先顺序，微电子升至第一[R]. 空天防务观察, 2020. [Liao Nanjie. the US Department of defense adjusted the priority of key technology research and development, and microelectronics rose to the top [R]. Aerospace Defense Observation, 2020.]

[7] 王晓军, 马雨嘉, 王磊, 等. 飞行器复合材料结构优化设计研究进展[J]. 中国科学: 物理学力学天文学, 2018, 48(1): 22-37. [Wang Xiaojun, Ma Yujia, Wang Lei, et al. Research progress in the optimization design of aircraft composite materials[J]. Science in China: Physics Mechanics Astronomy, 2018, 48(1): 22-37.]

[8] 刘顺臻, 姜洪博, 王韬, 等. 复合材料主承力构件后压力框制造技术研究[J]. 航空科学技术, 2019, 30(7): 40-46.[Liu Shunzhen, Jiang Hongbo, Wang Tao, et al. Research on the manufacturing technology of the back pressure frame of the main bearing member of composite materials[J]. Aviation Science and Technology, 2019, 30(7): 40-46.]

[9] 王彬文, 杨宇, 钱战森, 等. 机翼变弯度技术研究进展[J/OL].航空学报: 1-23[2021-05-26]. http://kns.cnki.net /kcms/detail/11. 1929.V.20201215.1053.017.html. [Wang Binwen, Yang Yu, Qian Zhansen, et al. Research progress in wing camber technology[J/OL]. Acta Aeronautica: 1-23[2021-05-26]. http://kns. cnki. net/kcms/ detail/11.1929.V.20201215.1053.017.html.]

[10] DomenicoS, Joan M M G. Design, analysis and experimental testing of a morphing wing [J]. 25thAIAA/AHSA daptive Structures Conference, 2017.

[11] Shi Rongqi, Peng Jie. Morphing strategy design for variable-wing aircraft[C].15thAIAA Aviation Technology, Integration, and Operations Conference, 2015.

[12] 李小飞, 张梦杰, 王文娟, 等. 变弯度机翼技术发展研究[J].航空科学技术, 2020,31(2):12-24. [Li Xiaofei, Zhang Mengjie, Wang Wenjuan, et al. Research on the development of variable camber wing technology [J]. Aviation Science and Technology, 2020, 31(2): 12-24.]

[13] Yao Y, JacabT, Luke C, et al. Ultra-thin, ultra-lightweight, and multifunctional skin for highly deformable structures[J]. AIAA Scitech 2019 Forum, 2019.

[14] Vivek M, Erik D O, Thomas A O. Structural analysis of test flight vehicles with multifunctional energy storage[J]. AIAA Scitech 2019 Forum, 2019.

[15] 邹学锋, 潘凯, 燕群, 等.多场耦合环境下高超声速飞行器结构动强度问题综述[J]. 航空科学技术, 2020, 31(12): 6-18.[Zou Xuefeng, Pan Kai, Yan Qun, et al. Review of dynamic strength of hypersonic aircraft structure in multi-field coupling environment[J]. Aeronautical Science and Technology, 2020, 31(12): 6-18.]

[16] H K River, et al. Detection of hydrogen leakage in a composite sandwich structure at cryogenic temperature [J]. Journal of Spacecraft and Rockets, 2002, 39(3): 452-459.

Overview of the Structural Technology Development of Foreign Next-Generation Fighters and Hypersonic Aircraft

MA Zheng

（Chinese Aeronautical Establishment , Beijing 100029, China）

Focusing on aviation equipment such as sixth-generation fighters and hypersonic aircraft, the paper carries out the analysis of typical technical characteristics of foreign advanced aircraft, and puts forward the development requirements of advanced aircraft structure technology based on the technical characteristics. Then, review the development status of key technologies such as advanced composite material structures, smart variant structures, multifunctional structures, and thermal protection structures，Provide reference for future technological development.

Sixth-generation fighter; Hypersonic aircraft; Composite material structure; Morphing structure; Multifunctional structure; Thermal protection structure

V211

A

1006-3919(2021)05-0015-07

10.19447/j.cnki.11-1773/v.2021.05.003

2021-06-28；

2021-08-27

马征（1976—），女，硕士，高级工程师，研究方向：高性能计算，人工智能，航空科技管理，航空科技战略研究；(100029)北京市朝阳区小关街道安外小关东里14号中航发展大厦B座.