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八福官网注册_美军F35不靠矢量航发做出落叶飘机动 歼20也能做到

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八福官网注册,在航展和一些视频中,歼20展现出了不错的快速爬升能力和高机动能力(歼20在航展最后一天的表现比专业日时精彩的多,不得不说,从影响看,专业日保守的表现有些失策;大家不妨搜搜最后一天的视频看看),有人因此称,你看歼20爬升这么快,机动性这么强,说明它的发动机很好,所以肯定是装备了WS-15发动机,而且还应该是矢量发动机,不然机动性不会这么好。在笔者看来,这种说法与其说是在夸奖我国发动机的进步,不如说是在黑歼20的结构、气动设计水平。歼20要做到这种表现,真的必须要装备WS-15发动机吗?

F-35替歼20回答了这个问题:近日,为了备战即将在澳大利亚举行的墨尔本航展,F-35A战机在美国卢克空军基地进行了高机动表演彩排,展示了快速垂直爬升、低速超大迎角飞机、“落叶飘”超机动等机动动作;这是F-35在放开过载限制后的又一次精彩表演(受进度影响,F-35A在测试中的飞行过载早期限制在3G,后面提高到7G,目前已放宽到9G)。有人可能疑惑了,F-35不是一款被许多人认为动力不足、胖如“猪”,机动性不强的战机吗,它也没有装备矢量发动机,为何能够表演快速垂直爬升,以及以前只有苏35、F-22、苏57等装备了矢量发动机才能表演的“落叶飘”机动?落叶飘机动,不是连歼10B也是在装备了矢量发动机后才进行了这个表演吗?

其实这个问题存在一些误区;我们所看到的正常的快速爬升和“落叶飘”机动,并不真的需要那么强的推力以及矢量发动机。垂直爬升对先进战机来说并非难事,就连美国C-5重型运输机(最大起飞重量380吨,比运20还要大许多)都能做到近似于垂直爬升的动作(有相关视频)。

C-5运输机近似垂直爬升视频截图

在战机发动机推力小于机体重量和气动阻力时,战机做减速爬升;当两者接近时,战机做匀速爬升;当前者大于后者时,战机做加速爬升。所以,战机垂直爬升要看具体状态。3代战机空战推比可以达到0.9-1.4的水平,由于飞行表演机没有武器挂载,重量更轻,所以推比也更高。所以,快速爬升对动力不错的许多3代机来说,并不怎么难;即使是推力在3代机中偏低的FC-1“枭龙”战机,在航展中也表演了相当精彩的垂直爬升飞行(笔者看到时颇为赞叹)。歼20即使机体重量达到了18.5吨,即使装备的是最大加力推力13.5吨的俄罗斯发动机,其推比也比歼10更大;更何况,有消息称其机体重量可能控制在了17.5吨左右。即使依然是3代机的气动设计水平,歼20目前的推比也足够支持其进行快速的垂直爬升,这是一件很正常的“So easy”的事。

装备矢量发动机的歼10B

而至于落叶飘这个名气很大的超机动动作,其实是一种“尾旋”动作。尾旋在大家印象中是非常危险的,因为大家听到的经常是“失速尾旋”,是指战机在迎角超过临界后(也就是失速),机翼升力不足/两侧升力不平衡而造成的失控动作。在失速尾旋中,战机急速滚筒式下降,同时自身会发生滚转、俯仰、偏航等不可控动作,危险性非常大,很多战机因此而坠毁。根据机体状态,可分为正尾旋(机体向上)和倒尾旋(机体倒转),而落叶飘就是“不失速的正尾旋”。显然,战机之所以进入失速尾旋,就是因为实际迎角大到超过了自身的控制能力(3代机的迎角限制一般为25-30度),进入失速状态从而失去了控制。但如果战机的迎角控制能力大大增加(比如增加到50-60度),从而使战机在这些状态下依然可控呢?是不是就是可控的(正)尾旋,也就是落叶飘?而这种能力,就是4代隐身战机所谓的“过失速机动能力”(显然,4代机可不止是隐身和动力强)。

所谓过失速机动能力,就是超出战机失速迎角后,飞行依然可控的能力。苏27的“眼镜蛇机动”也是一种过失速机动,但它只是一种特殊状态,并不可控(苏27迎角限制为28度),所以才被认为实战意义不大。苏35由于有矢量发动机,可以直接提供偏航、俯仰推力,所以大大增加了控制能力,可以做出“落叶飘”机动。F-22在研制时要求迎角限制可以达到60度,而F-35也要求(在没有矢量发动机的情况下)达到50度以上。在实际飞行中,F-35展现出了在迎角50度时优异的飞行控制能力,这个控制角度甚至可以达到70度以上(具体有稳定性和时间差别)——这就是4代机的气动设计水平。我们平时所说的4代机的超机动要求,其实就是指的过失速机动能力。而同样作为4代机的歼20,当然也会有这种要求,也会达到这种要求。所以,战机能够做落叶飘机动,跟推力是否很大、是否有矢量发动机并无必然关系,关键在于战机的迎角控制能力——F-35就是最好的证据。

在航展最后一天,歼20展现出了优秀的稳定盘旋能力和非常优异的快速机头转向能力(比歼10强不少),而且目前应该依然处于保守飞行状态。F-35A于2011年交付,这一两年才开始展现其超机动飞行能力;歼20于2017年交付,距离性能完全展示还需要时间——专业日第一天飞的那么保守就是例子。相信随着时间的推移,歼20更加优秀的性能会逐渐展现给大家;其后面也会表演出类似“落叶飘”的超机动飞行动作,不管它装备的是不是WS-15发动机。(作者署名:晨曦军情)

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