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新书推荐

NASA-工程中的经验教训

本书的作者,James C.Blair,Robert S.Ryan 和 Luke Schutzenhofer 在美国航空航天局

工作,经历了美国几乎所有的航天计划。本书是集其几十年的工作经验、美国航空航天局 53 年的典型失败的案例的经验教训的总结,故障分析过程条理清晰,提炼的原则、启示中哲理令人警醒。作为马歇尔航天飞行中心的培训教材,其目的就是,让新进入航天领域的工程技术人员,了解过去经历的风风雨雨,不要重蹈覆辙,帮助他们尽快成长,担当以后航天计划的重任。

本书中的“人是工程成就的首要因素”、“态度决定一切”、“人员的技能是获得成功产品的关键因素”等等,都强调人员的作用,如何使人员以极大的热情投入工作中去,将自己的职业生涯的发展与单位的发展结合起来,本书提出了一些看法,值得借鉴。“领导力是基础”则强调领导层要有思想、强大的执行力。而强大的执行力来源于领导层全局的视野、包容的胸怀、处事公正以及在工作中的榜样作用。书中,在不同的章节,强调了创新在工程研制中的作用,并建议对各种形式的创新进行奖励。“任何事物都是系统,设计就是要让系统中的各种因素达到平衡”、以及“更改无小事”等等,都强调系统的、全局的观点,鼓励设计人员树立全系统的观念,不要认为种好自己的一亩三分地就行了,这就是“不谋全局者,不足以谋一域,不谋长远者,不足以谋一时”。航天是复杂的系统工程,本书强调工程技术人员相互之间交流,发挥团队作用的重要性。工程技术人员深入生产、试验第一线的重要作用也有描述。故障归零过程、失败启示描写机理清晰,文笔精彩。编译者希望本书对我所在液体火箭发动机的设计理念、故障分析、看问题的视野等方面有所裨益。

固体火箭发动机复合材料的壳体设计和计算(新译俄罗斯专著

新译俄罗斯专著《固体火箭发动机复合材料壳体设计和计算》,我修改整理,该书在很多性能参数及算上都有公式,其中:非测地线缠绕有纤维摩擦力的计算;在绝热层设计中考虑了过载、变形、热化学烧蚀对绝热层的影响;开孔区补强和计算;复合裙设计和计算;绝热层制造工艺等。是一本经典的教科书。书中许多数据可供设计参考。


一、简讯

诺斯罗普·格鲁曼为集成人工智能系统建立”正当信心”

人工智能开发符合美国国防部的道德原则

人工智能中的”正当信心”不仅仅是新的流行语。这是关于开发强大、可靠和负责任的 AI 系统,并确保这些属性能够得到验证和验证。

国家安全人工智能委员会 (NSCAI)的最后报告强调了关于在道德和负责任地使用人工智能进行国防和情报应用的原则方面正在形成的共识。

正如报告指出的,如果人工智能系统不能按设计工作或不可预知,”领导者不会采用它们,运营商不会使用它们,国会不会资助它们,美国人民也不会支持它们。

这就是为什么合理的信心对于支持人工智能的系统如此重要。

国防基础技术

AI 是关键技术。它在我们的日常生活中已经无处不在,从流媒体服务到导航应用程序,到安全银行。

但人工智能也在国防中发挥作用,例如无人驾驶车辆的寻路、自动目标识别,以及许多其他重视速度、规模和效率的应用。使用传统的计算或手动处理,某些功能根本不可能。

AI 的力量在于它能够学习和适应不断变化的情况。战场是一个动态的环境,适应最快的一方获得优势。

但是,与所有系统一样,AI 也容易受到攻击和失败。要真正利用人工智能技术的力量,开发人员必须符合美国国防部采用的道德原则。

为了实现这一目标,像诺斯罗普·格鲁曼这样的公司需要从开发到测试和运营的人工智能具有凝聚力的政策和治理流程。

安全和道德 AI 的集成方法

没有一个实体拥有所有的答案。实现强大、可靠和负责任的人工智能系统的承诺需要团队努力 – 行业、政府和学术界都可以发挥作用。

诺斯罗普·格鲁曼公司正在采取系统工程方法进行人工智能开发,并且是吸引大学研究、商业最佳实践以及政府专业知识和监督的渠道。

我们的合作伙伴之一是硅谷的初创公司,信条AI。在我们应用全面、相关的道德 AI 政策来指导我们的人工智能发展时,他们正在共享他们的治理工具。除了与领先的商业公司合作推进人工智能技术外,我们还与卡内基梅隆大学等大学合作,开发新的安全和合乎道德的人工智能最佳实践。

公司正在采取的另一个步骤是扩展我们的 DevSecOps 流程,以自动化和记录人工智能软件系统开发、测试、部署和监控方面的最佳实践。

诺斯罗普·格鲁曼的人工智能员工对成功至关重要,因为知道如何开发人工智能技术只是复杂马赛克的一部分。我们的人工智能工程师还了解他们开发的技术对任务的影响,以确保 AI 系统在其预定任务空间中的操作有效性。因此,我们继续通过正式培训、指导和学徒计划,投资于以任务为中心的 AI 员工队伍。

美国退出《中导条约》后首次试射陆基中程弹道导弹    

2019年12月12日,美国空军与战略能力 办公室从加利福尼亚范登堡空军基地试射了一 枚陆基中程弹道导弹。 该导弹飞行距离超过 500千米,最后坠入公海。 军方目前正在评估 试验结果,但未公布导弹具体技术参数。 此次 试验是美国退出《中导条约》后首次试射陆基 中程弹道导弹。 此前,国防部已于8 月末试射 了一枚陆基“战斧”巡航导弹。

日本制定高超声速飞行器愿景

    2019年11月18日报道,日本防卫省在东 京防务与安全设备博览会(DSEI)上发布了《研 发愿景:向多域防御力量及更先进力量迈进》 文件。 文件称,日本防卫省希望大力促进火控、 制导、推进以及弹体和战斗部技术的研发,并计 划按照助推滑翔技术和超燃冲压发动机两条路 径发展高超声速技术。 根据规划,日本将在
2030年部署超燃冲压动力高超声速导弹,2035 年部署助推滑翔高超飞行器。 日本计划首先发 展抗GPS干扰、冗余精密导航、红外成像、超燃 冲压发动机和固体火箭发动机技术,以及轻型 侵彻弹头和爆炸式侵彻弹体。 相关基础技术开 发完成后,将尽快应用于武器系统。

近期俄罗斯高超声速导弹消息汇总

2019年12月27日,俄罗斯战略导弹部队 首批“先锋”(Avangard)高超声速导弹系统正 式服役并进入战斗值班。 据悉,该导弹团驻扎 在俄奥伦堡州。 “先锋”由高超声速滑翔弹头 和两级液体助推器组成,弹头最大飞行速度超 过马赫数20,射程达洲际范围,可进行滑翔机 动,弹道难以预测,具备核/常全球快速打击能 力。 后续,该导弹团的“先锋”导弹数量将由2 枚增加至6枚。 俄计划2027 年前在第二个导
弹团装备6枚该导弹,使其成为俄战略威慑重 要组成部分。 2019年11月30日报道,俄罗斯首次在北 极冰冻条件下测试了“匕首”空射高超声速导 弹。 据称,该项机密试验大约于11月中旬发生 在位于科米共和国西北部的片博伊靶场,“匕 首”导弹与其载机米格-31k超音速拦截机分离 后,最高飞行速度达10Ma以上,并首次击中陆 基目标。

美国积极规划高超声速飞行试验和部署时间

    2019年12月18日报道,如果试验计划进 展顺利,美国第一批高超声速滑翔飞行器将在 两至三年内服役。 首先服役的是美空军“高超声速常规打击 武器”(HCSW)和“空射快速响应武器”(ARRW),服役时间为2022 年;其次是美陆军的 “远程高超声速武器”(LRHW)和海军的“中程 常规快速打击”(IR CPS)武器,服役时间为2023年。 此外,由超燃冲压发动机推进的空射 高超声速武器———即“吸气式高超声速武器概 念”(HAWC)的部署时间可能在HCSW和ARRW的部署时间范围内,具体时间未披露。 未 来4年,美三军将完成40次飞行试验,其中前 两次将在2020年进行。

MDA 公布新的高超音速防御计划

   2019 年12 月5 日,美国导弹防御局透露 了一个新的反超音速武器计划,即区域滑翔阶 段武器系统(RGPWS)。 该计划旨在对另一项 名为高超音速防御武器系统(HDWS)的工作进 行补充,该系统于2018年9月开始,并于2019 年9月对五个概念进行了完善。

BAE 系统公司成功试射“长钉”反坦克导弹

    2020年01月07日报道,在瑞典北部恶劣 的北极条件下,BAE系统公司成功从CV90 步 兵战车上发射一枚“长钉”远程反坦克导弹,命 中2000多米外目标。 此次试验是CV90 步兵战车首次发射“长 钉”反坦克导弹,展示了车辆的通用性,作战能 力的多样化,以及容易适应新技术,以满足当前 和未来的客户需求;使远距离或对空目标的间 接射击成为可能,可提高车辆的杀伤力,同时增 强乘员安全性。 BAE 系统公司目前正在为瑞 典研制基于 CV90 步兵战车的“摩丘内尔” (Mjolner)迫击炮改型,为近距间瞄火力支援提 供更大的机动性。

俄罗斯计划2025 年交付 S-500 防空反导系统

    2020年1月6日报道,俄罗斯国防部副部 长在日前接受《红星报》采访时表示,计划于 2020年进行S-500 防空反导系统的初步试验 工作,2025年开始首批批产型号交付。 据俄媒此前报道,该系统已于2019年6月 开始生产。

印度完成地空导弹试验

    2019年12月23日,印度成功完成了对快 速反应地空导弹(QRSAM)的两次飞行试验,这 是一种国产的30km射程的防空导弹。 印度国 防研究与发展组织(DRDO)在一份声明中说,这些试验是在“部署模式下进行全面配置”的 情况下进行的,标志着该导弹的发展试验已经 完成。 QRSAM有望在2021年进入印度服役。

近期国际军贸项目一览

    12 月26 日报道,乌克兰与美国签署了第 二批“标枪”便携式反坦克导弹系统的供货合 同。此前,据乌通社报道,美国政府2019 年10
月批准向乌克兰出售150 枚“标枪”便携式反 坦克导弹及其发射装置。


美国海军将进行SM-6Block IB火箭发动机研发

11月19日的消息,美国海军计划为SM-6导弹的新型增程型SM-6 Block IB研发固体火箭发动机原型机。根据设计,导弹将使用新型21英寸固体火箭发动机,提升射程和速度。

SM-6 Block IB导弹由雷声公司生产,属于第二代海基弹道导弹防御武器。计划在2023财年实现初始能力,将被用在宙斯盾火控系统中。

美海军发展相关技术将“三叉戟”II导弹延寿至2080年

11月14日的消息,美海军将从2020财年开始通过战略系统项目发展新技术,以将现役“三叉戟”D5潜射战略导弹的使用期限延长至2080年,并持续保持导弹的作战能力现代化。该导弹飞行速度为2000英尺/秒,每枚导弹价值为3000万美元。

   “三叉戟”D5导弹延寿项目(D5 LE)进展顺利,并在2019财年完成了5次飞行测试,但海军认为,这轮延寿工作仍无法确保导弹能服役至“哥伦比亚”级战略核潜艇退役。2020财年起,美海军开始着眼D5 LE2工作。D5 LE2将采用新技术或采用新的技术路径替换导弹上的老旧的、已停产的部件,使导弹在接下来的60年内保持战略威慑能力。目前可以肯定的是,D5 LE2项目将不涉及导弹的火箭发动机,项目工作重点之一是将导弹使用的静电陀螺仪升级为光纤陀螺仪,以提高导弹的打击精度。

美国或在年底前测试新型弹道导弹

2019年11月14日的消息,美国自2019年8月退出《中导条约》以来,可能准备在未来几周内首次测试一种新型地射中程弹道导弹,预计该导弹的射程为3000~4000千米。

由拖车拖拽的发射器发射升空。中程弹道导弹将一枚或多枚弹头送入近地轨道,然后在目标上空弹头脱离导弹,以高超声速击中下方的目标。

一种选择是重造被《中导条约》禁止的“潘兴”II式导弹,另一种可能是将美国海军的“标准”-3拦截导弹用作弹道导弹。还有一种选择,是利用弹道导弹防御试验中模拟中程弹道导弹的目标导弹作为真正的中程弹道导弹的基础。例如,诺斯罗普-格鲁曼公司就利用轨道ATK公司“猎户座”火箭助推器上的固体火箭发动机来制造中程弹道导弹目标。

俄罗斯核潜艇首次发射洲际导弹

10月30日的消息,俄罗斯国防部称,俄海军“北风之神-A”级战略核潜艇(955A型)首艇“弗拉基米尔大公”号在白海首次成功试射了“布拉瓦”潜射弹道导弹。导弹从位于堪察加半岛的库拉试验场水下发射,飞行轨迹正常,并在规定时间到达目标控制的范围。“北风之神-A”级核潜艇是“北风之神”级的改进型,与“北风之神”级相比,“北风之神-A”级的发射筒由原来的16个增加到了20个,可搭载俄罗斯最先进的布拉瓦RSM-56洲际弹道导弹。 “弗拉基米尔大公”号核潜艇将于今年完成验收试验和对所有武器系统的测试,预计12月编入俄罗斯北方舰队服役。

这是俄罗斯海军在半个月内第三次进行潜射弹道导弹的试射。据统计,俄罗斯已于2019年试射6枚“布拉瓦”导弹。

乌克兰披露新型超声速空地导弹

10月10日的消息,乌克兰南方设计局在2019年10月8日-11日举办的乌克兰武器与安全2019国防展上,披露了一型远程超声速空对地导弹“闪电”(Bliskavka,Lightning)。项目设计师表示,该导弹的性能与俄罗斯的Kh-31导弹类似,但速度将稍快于Kh-31的马赫数3.5,射程也更远。与Kh-31一样,该导弹也将采用三种不同的导引头,包括用于反舰的主动寻的导引头,光电导引头,以及完成打击敌方防空系统任务的主动反辐射导引头。


挪威正在研究新型冲压发动机概念

9月18日报道,挪威火箭发动机制造商Nammo在9月10~13日举行的国防与安全设备国际展览会上,首次展示可扩展冲压发动机概念,并表示该发动机将增加导弹射程,提高其速度。该发动机与现有导弹冲压发动机相比,结构更简单,成本更低;需要火箭助推器助推至一定速度后才能正常工作,能够使导弹精确打击100千米以外的目标,可用于空对空导弹等武器。按照设想,当导弹速度达到马赫数2.5~2.8时,导弹将启动该冲压发动机,并加速至马赫数5的速度。该发动机已进行超过150次的点火试验,预计未来几年将实现首次应用。

超燃冲压发动机概念图

近期关于美陆军高超声速武器方面消息集合

美国陆军现代化的首要任务是“远程精确火力”,而高超声速武器的发展是该任务的一部分内容。

8月30日报道,美国陆军宣布,总部位于阿拉巴马州亨茨维尔的动力技术解决方案公司(DTS)获得3.516亿美元合同,用于制造第一套商用通用型高超声速滑翔体(C-HGB)原型。洛克希德·马丁公司获得3.47亿美元合同,负责将C-HGB与助推器等进行集成,形成“远程高超声速武器”(LRHW)武器系统。该“其他交易授权”(OTA)合同的授予标志着美陆军在获得“远程高超声速武器”(LRHW)原型方面迈出了重要一步。

10月7日报道,美国防先期研究计划局(DARPA)在“作战火力”(OpFires)项目下完成了陆基战术高超声速导弹两级助推器初步设计评审,实现项目里程碑节点。“作战火力”项目旨在为陆军开发和演示新型助推器,使陆军能够突破当前有限的地对地精确火力范围,穿透敌方防御系统,将高超声速助推滑翔导弹发射至不同地点,灵活、快速、精确打击时间敏感目标。该项目分三个阶段进行,现已结束第一阶段,完成了助推器方案设计和总计30余次的缩比尺寸和全尺寸先进火箭发动机测试;目前正在开展第二阶段,计划2020年底开展多次热点火和静态点火实验,完善助推器设计。第三阶段中,助推器将与战术高超声速导弹进行集成,于2022年进行陆基战术高超声速导弹飞行试验。

俄罗斯试射伊斯坎达尔导弹

在9月17日至19日之间,俄罗斯武装部队在哈萨克斯坦举行的军事演习中试射了几枚9M723伊斯坎德尔弹道导弹。 据俄罗斯国防部称,这些演习成功地将目标从“几百公里外”击中。伊斯坎德尔导弹于2006年进入俄罗斯服役,可摧毁敌方后方的小型和实地目标。该型武器系统包括单级固体燃料9M723导弹,射程500公里,可携带普通弹头和集束弹头。

伊斯坎德尔导弹

美空军试射民兵III洲际弹道导弹

10月2日凌晨01:13分/北京时间10月2日16:13分,美军在位于加利福尼亚州的范登堡空军基地试射了一枚不带弹头的“民兵3”洲际弹道导弹。导弹在飞行6750公里后准确击中太平洋中部的马绍尔群岛夸贾林导弹靶场目标,美国空军全球打击司令部在随后的声明中特别强调,此次“民兵3”导弹试射不针对任何国际热点事件或地区冲突。

美军试射了 “民兵3”洲际弹道导弹

朝鲜首次试射“北极星”-3潜射弹道导弹

10月2日上午,朝鲜国防科学院在东海元山湾近海首次成功试射新型潜射弹道导弹“北极星”-3,导弹以大倾角发射,其核心技战术指标通过此次试射得到验证。据国外推测,此次试验的导弹从水下运载平台发射,而非从潜艇上发射。导弹以高弹道飞行,最大飞行高度约910千米,飞行距离约450千米。“北极星”-3射程约2100千米。

朝鲜试射“北极星”-3潜射弹道导弹

奎托斯公司获得一份承包合同 为美国政府交付33枚Oriole火箭发动机

    10月3日报道,奎托斯国防与安全公司于近日宣布收到一份合同,用于交付33枚Oriole火箭发动机以及相关附件。奎托斯公司拥有向特定区域销售Oriole固体推进剂火箭发动机(SPRMs)的特许权。该公司利用其专有权协议为导弹防御,高超音速,武器系统研究和其他关键任务国家安全领域提供火箭发动机,系统,产品和解决方案。

美国空军试射最新型空空导弹

10月5日报道,来自第422测试和评估中队和第433空军武器学校的战斗机飞行员近日参加了Combat Archer演习,以对最新的AIM-9X响尾蛇空空导弹进行首次作战测试。

根据空军最新发布的消息,在佛罗里达州泰恩戴尔空军基地举行的Combat Archer是美国防部最大的空对空导弹实弹部署演习,也属于53连队武器系统评估项目(WSEP)的一部分

AIM-9x导弹是AIM-9的技术升级版本,这次演习是它的首次部署。AIM-9X响尾蛇导弹是世界上最先进的红外跟踪,短距离,空对空和地对空导弹。它的配置便于在各种现代飞机上安装,包括F-15,F-16,F / A-18,E / A-18G,F-22和F-35战斗机。

二、近期国际军贸浏览

美国防部同意向韩国出售空空导弹

10月18日的消息,美国防部同意以2亿5300万美元的价格向韩国出售AIM-120C-7/C-8先进的中程空空导弹(AMRAAM)。合同包括120枚AMRAAM导弹、武器支持、备件和其他系统。

俄罗斯将向塞尔维亚提供铠甲-S防空系统

11月6日的消息,俄罗斯将在未来几个月内向塞尔维亚提供铠甲-S防空系统。合同将在下个月完成。铠甲-S系统包含12枚空地导弹,最大射程为30km,以及一架30mm的双管枪,火力射程为4000米。

美国授权向日本出售SM-3

11月1日的消息,美国授权额外生产SM-3 Block IIA导弹向日本出售。合同修改估价2亿6700万美元,美国将生产20枚SM-3 Block IIA导弹供国内使用,其中4枚出售给日本。生产将在2022年12月完成。

德国减少向沙特的武器出售

11月13日的消息,德国在2019年上半年大幅度减少向沙特阿拉伯的武器出售。2019年上半年,德国批准了向沙特的两笔武器出售,总价值$915,817。而在2018年上半年,沙特是德国的最大武器出售客户,主要购买船舶。

俄罗斯S-400导弹防御系统近期交付情况

11月15日的消息,俄罗斯将向印度交付S-400导弹防御系统,印度向俄罗斯支付首笔8亿5000万美元,占总售价的15%。双方于2018年10月签署协议,印度以54.3亿美元的价格购买了5个中队的S-400系统。

另据11月1日的消息,俄罗斯已经在计划截止日期前向土耳其全部交付了S-400防空导弹系统的所有部件。土耳其称S-400将在明年4月开始启用。

美国向乌克兰出售标枪导弹和相关系统

10月3日的消息,美国防部已确定向乌克兰出售150枚标枪导弹和相关设备,估计售价超过3920万美元,合同包括150枚标枪导弹和10个标枪命令发射单元,同时包括训练设备、交通、支持设备、技术数据和公共设施等。标枪导弹的初始承包商是雷声公司。

10月4日报道,美国务院在2019财年批准了总价值679亿美元的对外军售许可,显示出美国在全球军贸市场依然稳固的强大地位。这其中共包括来自28个不同国家和1个北约财团提出的64项武器采购申请。美国务院批准对外军售额虽然已连续第二年出现下降,但2019财年批准军售额几乎是2016财年的两倍。   

三、简新闻(2019年)

  1. 10月2日的消息,美国空军从加利福尼亚范登堡空军基地试射民兵III洲际弹道导弹,导弹飞行距离为6700km。
  2. 11月8日的消息,两枚最新爱国者导弹PAC-3成本削减方案(CRI)拦截器在新墨西哥州白沙导弹靶场成功拦截两枚战术导弹靶弹。
  3. 11月13日的消息,“先锋”核助推滑翔弹装配的UR-100N UTTKh洲际弹道导弹(ICBM)将在未来的几周内进行试验战斗任务。现在正在进行准备工作,将导弹装入发射井。
  4. 印度在11月16日晚成功试射“烈火”-II战略导弹,导弹从印度东部成功发射。
  5. 11月8日的消息,印度国防研究与发展组织(DRDO)试射一枚可携带核弹头的K-4中程潜射弹道导弹。
  6. 11月6日的消息,MBDA进行了“西北风”(Mistral)3导弹的成功试验,试验中导弹成功拦截一个7公里外的移动目标。
  7. 11月18日的消息,巴基斯坦成功发射了一枚弹道导弹,导弹是“沙欣1”短程地对地导弹,“沙欣1”于2003年服役,可携带“各种弹头”,射程为650km。

★9月24日报道,美国国家航空航天局(NASA)日前宣布授予洛马公司12艘“猎户座”的长期生产和运营合同

★9月18日报道,航空喷气洛克达因公司近日宣布将与其他几家防务公司一起,研发马赫数为5的高超声速巡航导弹以及下一代洲际弹道导弹。

★10月4日报道,英国宇航系统公司(BAE)正在为美国海军研制导弹有效载荷发射管,这将有助于新的“弗吉尼亚”级潜艇携带更多“战斧”导弹或下一代制导巡航导弹。

美军发射战斧导弹资料图

★10月1日,“独立”号型近海战斗舰(LCS)“加布里埃尔·吉福德”(USS Gabrielle Giffords)在“太平洋格里芬”(Pacific Griffin)演习期间成功验证了海军打击导弹(NSM)的能力。

美海军试射NSM导弹

★9月20日报道,诺斯罗普·格鲁曼公司正对其现有业务领域进行重组,将新设四个分公司:航空系统、国防系统、任务系统和空间系统。

★10月10日报道,乌克兰南方设计局在2019年10月8日-11日举办的乌克兰武器与安全2019国防展上,披露了一型远程超声速空对地导弹“闪电”(Bliskavka,Lightning)。

★9月25日报道,来自俄罗斯国防工业综合体的消息,俄罗斯机械制造科研生产联合体已研发出了最大射程达到800千米的“缟玛瑙”-M海基巡航导弹。

“缟玛瑙”-M海基巡航导弹

★9月23日,航空喷气洛克达因公司宣布,已将公司高管Tyler Evans升职为其国防业务部门的高级副总裁。


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