AFRL完成定向能激光系统光束导向器的飞行测试

　　美国研究实验室成功完成了一项新的光束导向器概念的飞行测试活动，该概念可与集成到飞机上的定向能激光系统一起使用。

 

　　由AFRL航空航天系统局和新墨西哥州定向能源局的人员以及主承包商MZA Associates组成的具有真实光学组件的混合航空效应降低设计(HADROC)团队开发并测试了一种低-功率，子尺度光束导向器，用于评估各种空气动力学流动控制技术的能力，以减轻激光束在高速飞行时离开机载平台时产生的光学和机械畸变。HARDROC项目经理Rudy Johnson表示：“HARDROC光束导向器是技术上的一次飞跃，可最大限度地减少空气动力学退化。”“这一系列的飞行测试证明了流量控制在减少空气动力学对波束引导器的影响方面的有效性。”

 

　　AFRL的研究人员多年来一直在开发HARDROC核心的流量控制。

 

　　“使用先进的计算流体动力学(CFD)模拟技术，我们能够证明在各种速度和视角下空气动力学效应显着降低，”HARDROC计划的CFD负责人Scott Sherer博士说。“我们有效地利用了高性能计算现代化办公室提供的大量计算时间来确定哪些流量控制技术可以工作，哪些技术值得追求，哪些不值得。”航空航天系统局团队与定向能局的同行密切合作，并依靠之前在波束导向器开发方面的努力来进一步推进HARDROC计划中使用的技术。

 

　　“推进飞行测试是HARDROC团队的一项艰巨任务和成就，”位于新墨西哥州的AFRL定向能源理事会空气效应和光束控制联合首席研究员Matthew Kemnetz博士说。“这些飞行测试的数据将有助于推进机载波束导向器的开发工作。”

 

　　虽然先进的流量控制技术是HARDROC计划的核心，但将这些空气动力学修改与现实的光学组件结合起来对于展示整体系统有效性至关重要。

 

　　“根据我们的计算模拟和风洞结果，我们非常有信心流量控制会表现良好，”约翰逊说。“但我们心中最大的问题是这些流量控制技术是否可以与先进定向能系统所需的敏感光学元件一起使用。HARDROC肯定地回答了这个问题。”

 

　　为了找到这些答案，AFRL与MZA Associates签订了合同，MZA Associates是高能激光(HEL)和先进光学系统建模、分析、设计、开发、集成和测试领域的世界领先者，以设计一个子尺度系统，该系统可以要么在风洞中使用，要么在飞机上使用。

 

　　最终的设计在环境室和风洞中进行了地面测试，以确保在负载下的功能和性能，然后在2022年夏季和秋季在公务机上进行飞行测试。在飞行测试期间，飞机高速巡航，各种传感器被用来测量空气动力扰动。数据表明，与其他状态相比，HADROC波束导向器扩大了机载定向能系统可以运行的范围，在扩展的速度范围内提供360度的关注范围，同时减小了尺寸、重量和功率，或SWaP-艺术炮塔。

 

　　航空航天系统技术顾问Mike Stanek博士说：“HADROC炮塔的成功飞行演示清除了在高速飞机上运行高功率激光器以执行各种空军任务的关键剩余技术障碍之一”总局的综合系统处。“低SWaP HARDROC炮塔的集成将允许更少的激光功率因航空效应而损失，从而与其他类型的集成策略相比能够实现任务性能。”