2024.07.02 14:00

F-35 頭盔顯示器系統(HMDS)讓駕駛員有360度透明視野,價值高達40萬美元

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洛克希德-馬丁公司生產的 F-35 閃電 II (Lockheed Martin F-35 Lightning II))是有史以來最昂貴的戰鬥機,每架售價 1.09 億美元,外加每年 660 萬美元的營運成本。甚至,就連而駕駛它所需的頭盔也擁有最令人印象深刻的價格以及功能。

第五代多功能 F-35 戰鬥機項目已投資約 1.7 兆美元。在技術上,它是地球上最先進的戰鬥機,擁有隱形技術,可避免被探測到,同時還具有雷達干擾能力,速度超過 1.6 馬赫(1200 英里/小時)。它可以攜帶超過 18000 磅的內部隱藏武器有效載荷。它擁有你能想到的幾乎所有感測器類型:有源電子掃描陣列 (AESA) 雷達、分佈式孔徑系統 (DAS)、電子光學瞄準系統 (EOTS) 和頭盔安裝顯示系統 (HMDS)。

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為了使所有這些功能協調一致,我們所熟悉的 F-16 標準「頭炮」式頭盔必須進行更新。傳統的綠色平視顯示器(HUD)已不復存在,你還記得在1990 年代的戰鬥機電影中,在每個駕駛艙的儀表盤上都能看到這種顯示器。為了在戰鬥中實現精確的 VTOL 操作和全面的態勢感知,F-35 需要一種能讓整架飛機消失的頭盔,以實現任何方向的無障礙視野。

經過十年的研發,柯林斯宇航公司終於推出了"創世紀 III"或"第 3 代"HMDS--其單價為 40 萬美元。這些錢足夠在佛羅里達州邁阿密海灘買一套簡樸的公寓,或者相當於送你的兩個孩子去哈佛大學讀一個四年制的學位。

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但是,錢必須花得物有所值;第 3 代 HMDS 既是飛行員的主顯示器,也是武器控制系統。F-35 閃電 II 在飛機外部安裝了 6 個鏡頭,分別指向飛機的各個方向,而第 3 代 HMDS 的遮光板上顯示的是所有這些鏡頭檢視的拼接合成圖,飛行員只需轉過頭,就能看到 360 度完全無遮擋的全景。如果您低頭看飛行操縱桿所在的位置,就會看到自己和飛機,一直到地面。

除此之外,HMDS 還能持續顯示飛行資訊和感測器資料,將所有資訊轉化為有用的增強現實(AR)覆蓋層,同時還能向 F-35 提供反饋資訊,而 F-35 基本上就是一台會飛的超級電腦。

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飛行員只需通過 Genesis 3 HMDS 瞄準系統觀察"友軍"或敵方空中和地面部隊,即可對其進行標記和跟蹤。

夜間方面也非常先進,第 3 代 HMDS 具有內建夜視功能,視場角為 30 乘 40 度,100% 重疊,因此無需配備單獨的夜視鏡。機身上的紅外攝影機使飛行員即使在漆黑環境中也能看到。

 

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第 3 代 HMDS 頭盔內建了夜視技術,無需輔助裝置就能讓眼睛呈現更明亮的綠色。

為了實現這一切,每一個第 3 代 HMDS 泡沫頭盔襯墊都是為使用者定製設計和雷射切割的。第 419 作戰支援中隊的後備役人員會對每名飛行員的鼻樑進行測量和 3D 掃描,以確保襯墊與碳纖維外殼完美、精確地貼合。飛行員的瞳孔距離經過精確測量,以確保在面罩上只能看到一個圖像。此外,還測量了眼與面罩的距離,以確保所有圖像都能完美對焦。

頭盔的裝配過程非常細緻,即使是換個新髮型也會導致頭盔不再合適。每隔 120 天都要進行一次佩戴檢查,以確保其功能正常並符合標準。

約 5 磅(2.3 千克)的包裝內裝入了大量技術。相比之下,高階摩托車頭盔通常重約 3.3 磅(1.5 千克)。然而,要使飛行員和機器合二為一,這一切都完全必要。

 

圖片來自洛克希德-馬丁公司關於 F-35 閃電 II 的宣傳冊......如果頭盔上有自己的第 3 代 HMDS 圖示,那麼它一定很重要。

薩姆-埃克霍爾姆(Sam Eckholm)在以下影片對 F-35A 閃電 II 進行了精彩的概述,介紹了飛行員的裝備,包括第 3 代 HMDS 頭盔。如果只想看頭盔本身,請跳到9:09。

 

 

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