创元彩票网站 - 大后掠三角翼战机,是否适合做我航母舰载机?

时间 |2020-01-07 13:18:08

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创元彩票网站,在当代现役主力舰载战斗机中,法国海军的阵风m,可算是一个异类。这是一种主翼不需要折叠的舰载战斗机。

阵风m的主翼没有折叠,主要是因为大后掠三角翼的翼展,本身就比较小,只有10.8米。它只能算是一种偏轻的中型机,在戴高乐号航母上也一直没有满编,操作空间比较充裕,综合因素导致不需要折叠主机翼。

阵风m战斗机

那么,这种不需要折叠机翼的大后掠三角翼一类的战机,是否适合做舰载机呢?

我国目前的四代主力隐身战机——歼20,也是一种大后掠三角翼带前翼的非常规气动布局。在我国目前新一代舰载机,特别是对隐身先进弹射型舰载机的选型中,能从阵风m得到哪些启示呢?

简单的改进陆基阵风c,加强前起落架,变成了阵风m做舰载机,主要是法国人的选择余地很小。阵风m有两台发动机,使用先进的线传飞控,可以降低鸭翼布局的飞机失速和起降速度,符号舰载起降要求。

最大起飞重量,阵风m要比超级大黄蜂小整整一个档次。而这相差七八吨的最大起飞重量,恰恰是可以增加的最大载油和最大载弹量,更关系到最大作战半径。因此,即使戴高乐号航母上引进了与c13-2蒸汽弹射器(4万吨级的戴高乐级只能装两部弹射器),阵风m的综合战力与超级大黄蜂仍然有不小的差距。

由于阵风m系列战机是鸭翼非常规布局,主机翼后掠角在现役舰载机中是最大的,导致阵风m的起飞升阻比严重不足。而战机的起飞段升力和阻力是成正比的。战斗机的设计要求一定飞行包线段下尽量减少阻力,有利于高速飞行和超音速,但作为舰载机,低速下的迎风阻力比较小,反倒不是什么好事。

因为升阻比低速下过小,弹射起飞时正面升力就不够。而且着舰时,从较高速度减速到着舰低速的过程,所用时间和航线都要拉长。降低着舰速度调节和方向微调的选择余地,这对舰载机反倒是不利影响。

阵风m主翼中部和末梢厚度小,后掠角大,同时翼展小,造成起飞迎风阻力不够。为此,只能特地将阵风m的前起落架,做的相对较高,使得阵风在弹射还未离开甲板的滑跑阶段,就人为地造成较大的迎风迎角,来增大起飞的迎风阻力,同时降低起飞速度。

即使这样,阵风m的最大弹射起飞重量,只有23吨以下(有人说,法国人实验过25吨最大起飞,但大部分数据在23吨以下)。这在现役舰载机中是比较一般的,即使用了美帝同型号的重型弹射器,仍然不能继续增加最大起飞重量,这是阵风的机体大小和后掠三角翼布局先天决定的。

”阵风“m战斗机的挂弹方案

阵风的前起落架绝对高度,其实并不算最高,目测不会超过1.6米。乍一看比较高,只是因为阵风尺寸比较小,对比较小的机身,前起落架就显得比较高。

从戴高乐号的舰面工作人员和阵风m前起落架对比的比例,可以看到阵风m的前起落架机体外的整个高度才到工作人员胸部左右,最多到肩膀。就算西方人一般个子高点,但到六英尺高(183厘米)人的肩膀,也才160厘米左右。由此可见,阵风m前起落架并不算高,和大黄蜂的差距不大;只是因为机体小,机头整流罩偏瘦,而且后起落架和后机身都比较低矮,机头尺寸小而且上扬,前起落架才突出。

同样,对比辽宁舰舰面停放歼15的图片。明显可见,前起落架比舰面调度人员高一头还多,工作人员可以在歼15的前机身下面,直身站立或行走穿过。简单的目测,歼15的前起落架,舰面静止停放时的机体外高度,至少达到惊人的2米高。

从辽宁舰起飞的歼15

看看前苏联曾经搞出的su33舰载机弹射型的图片,可见,前起落架的位置明显比su33滑跃型、歼15滑跃型的位置都靠前。基本靠近雷达整流罩后边缘,比现在歼15、su33起落架的位置,前移了1米还多,导致前起落架绝对高度降低。

而目前的su33,歼15和所有苏27系列生产型的前起落架,都比这个类型靠后。苏27最早的原型机,前起落架反倒非常靠前。后来担心前轮太靠前,容易将跑道上扬起的沙土卷进发动机进气口,而将前起落架后移。同时发现,前起落架太靠后也不行,会导致su27向前翻倒。最终确定的这个位置,是几经妥协的折中方案。

这恰恰说明,目前的歼15不会大改前起落架(包括加强、加粗、前移位置、加装弹射拉杆钩)。目前的设计,是不能弹射的。只有看到改装弹射型前起落架的歼15,成批出现时,才能看到国产弹射型航母上船台。

歼15

大后掠三角翼飞机,是否适合做舰载机?这是个非常值得探讨的问题。

三哥的小光辉,也是典型的无尾三角翼。一直存在起飞升阻比和减速效率不足的问题,现在正在推出舰载版。最终能不能上舰,成为阵风m外,另一种此类的舰载机?同样值得观察。

多年来,一直有人鼓吹我国的歼10上舰,除了单发劣势、前起落架和进气道连接方式,导致强度不足等不利因素,最大迎风起飞重量也是个不小的压力。如果要上舰弹射,很可能也要和阵风m一样,人为抬高前起落架以增加迎风阻力,提高升力。

歼10

无尾三角翼或鸭翼加三角翼类型的战机,主翼后掠角都不小,基本大于40度,甚至大于45度。这么做的好处,是整个主机翼构型,都在超音速的“马赫锥”的范围内,特别有利于高亚音速飞行和穿越音障到2倍音速的飞行。

这在上世纪70年代以前,以推力弱,油耗相对高的涡喷为主,但又想追击绝对速度的时代,以三角翼为主翼布局的飞机(米格21、歼7、歼8、su15、幻影系列等等)特别多。但这种三角翼为主的布局,并非没有弱点,就是减速效率低,起降性能不好,低空机动性相对较弱。特别是无尾三角翼在线传飞控发明以前,机动能力和低速性能,起降能力都比较差。

而对舰载战斗机来说,低失速速度、低速起降能力、低速下加减速调节效率,是作为舰载机最重要的指标。因此,进入上世纪70年代以后,主力战斗机和主力舰载机(苏27、f15、f18等典型的三代机为代表),大部分又恢复到传统的梯形主翼的常规布局的技术方案。

此前的主力舰载机f14,还是可变后掠翼。f18的梯形机翼后掠角很小,使得他们的起降低速调节能力很强。而且低速升阻比大,充分利用了弹射器的动能,最大起飞重量非常可观。f14超过30吨,超级大黄蜂也接近28吨!而最大起飞重量较大,为大半径作战和增加弹药携带量,都是有直接关联优势的。

关于未来我国四代舰载机的选择问题,笔者一直赞成将歼20重型隐身四代机,直接改装成舰载机上舰。一步到位,全面超越美帝。当然,这并非是舰载机的完美选择。

歼20

黑丝同样是鸭翼布局,主机翼很薄,后掠角很大,这有利于超音速巡航,但同样造成弹射起飞升阻比小,低速下减速困难。四代大量使用了高技术复合材料,主翼平均厚度比三代机还要薄,低速下阻力更小,微调着舰速度和方向可能更困难,这都是对改装成舰载机不利的因素;

有人说,歼20直接改舰载机,主要困难是机体太大太长。笔者反倒觉得,这不是主要的困难。黑丝的长度和翼展,机高都比歼15小,没有理由认为,庞大的歼15可以在六万多吨的辽宁号上当主力,而海歼20到8万吨国产弹射航母或国产10万吨的核动力航母上,就大到转不开了?

大飞机的大航程优势,永远都是不过时。

鸭翼加三角翼的布局,导致起飞升阻比小,最大起飞重量降低,降落减速慢,调节余地小,可能才是歼20直接改舰载机最大的先天困难。

据说,成飞在海飞丝选型pk中,曾经一度推出前掠翼版海歼20,这种惊人的技术路线。可见弹射型舰载机,确实有自己独到的低速性能要求,我海军未来“海飞丝”的选型,偏向常规布局的可能性更大一些。

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