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中国歼20借鉴美F15这项设计 升力系数跃升世界第一

中国歼20借鉴美F15这项设计 升力系数跃升世界第一
2018年05月08日 14:44 新浪军事
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  F15战斗机项目从1969年FX战斗机项目夺冠开始,就不断创造冠军记录,经过短短的3年时间设计和制造,1972年F15A战斗机首飞,1974年交付客户使用,还没有正式开战,就凭借高超的机动性和,无与伦比的雷达航电,夺得了当之无愧的空中优势之王。

  当然F15虽然干活快,能力却不是假的,以色列空军装备F15后,立马投入实战,长途奔袭炸伊拉克反应堆,轰炸突尼斯巴解总部,和叙利亚开战,经过多年的拼搏,证明了自己的王者地位。

  大家都知道F15的几个型号,F15ABCDE,BDE是双座型号,AC是单座空中优势战斗机,C比A最大的区别就是飞行最大过载从7.3G提高到9G,其中ABCD是战斗机,而F15E是战斗机轰炸机,主打对地攻击。

  万变不离其宗,F15战斗机从生到死,外表就很少动过,让人很有慎之又慎的感觉

  从外表来看F15ABCDE几乎都长相差不多,除了E天天外挂一个保形油箱外,别的外观差别不大,很多人就以此推断,美国气动技术不行,就靠换雷达航电发动机过日子,慎之又慎40年,都不敢动动气动设计,不像俄罗斯苏霍伊设计局,三翼面苏30,推力矢量苏35,舰载机苏33,大脑袋并列双座攻击机苏34,随便整,还满街大卖。

  实际上来说,F15的大改魔改还真的不少,比如海军型F-15N,三翼面改型F15SMTD。

  F15N-F15下海的作品,大改机翼和航电设备,不过被海军拒了,我有雄猫,别无所求

  F15N是F15海军型方案,采用双座,和增加了下巴光电装置,类似F14,最大的不同是机翼,机翼改折叠,尖端从拉直,可以挂载响尾蛇导弹,机翼前缘加装前缘襟翼增升装置,从设计来说难度不大,最终海军横挑鼻子竖挑眼,飞机太重,甲板要碎了要碎了要碎了,最终拒了。

  F15最魔幻的改型要属于F-15SMTD,这是一种很漂亮的三翼面飞机,也是美国战斗机第一次装上扁嘴推力矢量,这个飞机的的由来是,俄罗斯的导弹攻势,80年代开始俄罗斯人就突破了弹道导弹精确攻击机场的制导技术,这就是蜘蛛导弹SS-26,从这一刻起,美国在欧洲的机场不再安全,为了避免让俄罗斯人一锅端,美国人提出了超短距起降的要求,要求在俄罗斯人蹂躏过的坑坑洼洼的机场跑道起飞。

  设计师的期望:扁嘴推力矢量喷管,增加F15最大升力系数67%,减速能力增加49%,俯仰率增加33%,滚转率增加53%,飞机的三翼面设计,使得飞机可以在15米宽的跑道上操作(正常跑道宽度45-50米),雷达使用F15E的APG-70发动机。

  F15SMTD三翼面战斗机,从F15B战斗机上改进而来,飞机最大的特点就是鸭翼和喷管,鸭翼是从F18平尾上直接拆过来的成品,发动机是F100-PW-220超可靠发动机,替代了原先F100-PW-100坑爹发动机。

  鸭翼做个上反角好处在哪里?加强对机翼的有利干扰增大升力系数,这个设计和我国歼20设计类似,歼20采用了鸭翼边条和三角翼的组合设计,升力系数暴涨到2.3,世界第一。

  飞机的鸭翼从F18直接拿过来,内侧后缘切个角

  航空电子设备也做了不小改进,采用先进雷达,最大的改变就是超宽大平显。

  大型平显,更受欢迎

  最麻烦的就是推力矢量发动机,从技术路线来说,有圆扁之争,圆形重量更轻,采用二元设计要重一些,最大的理由就是,可以安装反推力,使得飞机降落距离能限制在短短的300米左右。

  这就是飞机的二元推力矢量喷管,和美国F22的类似设计

  这就是推力矢量喷口的结构图,箭头所指为反推排气门,喷管关闭,气流从排气门向前喷出,进行反推

  从试飞结果来看,非常喜人,推力矢量技术使得20吨起飞重量,相比常规F15飞机减小了38%的滑跑距离,飞机也增强了精确着陆功能,避开弹坑,接地点精度从90X30米减小到9X20米。

  这就是弹坑鹰,专门躲俄罗斯人制造的弹坑

  经过努力,干跑道降落,飞机滑跑距离410-435米,下雨后湿跑道,滑跑距离840米,比F15A减少了63%,完成了1.2-1.6马赫的推力矢量试验,使用推力矢量技术,飞机减速比F15减速板快33%,30度迎角时候俯仰率提高了110%。

  总体来看,飞机性能超标完成,但是,坏消息传来,俄罗斯人经济压力过大,自废武功销毁了SS26导弹,而且局势趋于缓和,F15SMTD,没有投入使用,这是一个典型的美国应急飞机项目,敌人有重大威胁就立马上,威胁撤销,直接砍。

  美国人在前面跑,俄罗斯人在后面追,三翼面苏30,推力矢量苏35,在后续10-20年间陆续出现,不过是重复F15的故事,几乎了无新意。

  印度苏30MKI首次变三翼面加推力矢量,实际能力不如F15三翼面

  美国人在F15SMTD项目紧锣密鼓的时候,同时启动了ATF先进战斗机项目,开始隐身战斗机招标,假如苏联不解体,F22就会在1996年出来,产量高达780架。

  那时候俄罗斯人家里一大堆苏30,苏35和美国潮水般的F22肉搏,还是重复了1975年米格23抗衡F15的老路,被打得鼻青脸肿,爹娘不认,惨!

  再强的三代机魔改也是三代机

  对于F15SMTD的巨大气动和控制进步,美国人还是看不上,F15改的再好,也是三代机,和俄罗斯人潮水般的米格29和苏27作战,没有足够的技术代差,也会被敌人的数量优势淹没。

  所以,美国人坚定的走飞机换代,让俄罗斯人直接出局,隐身设计外加推力矢量,使得帝国空军继续霸主地位。

  这就是美国人的思路:人无我有,人有我精,人精我跑,牢牢抓住技术优势这个核心,不断开发新产品,让敌人分分钟出局。(作者署名:大水)

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