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歼31上航母远远不如歼20靠谱  

2015-10-29 09:17:05|  分类: 军事新闻(国内) |  标签: |举报 |字号 订阅

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军事要闻腾讯网·军事频道候知健2015-10-29 07:39

歼31上航母远远不如歼20靠谱

歼31采用了根本不适合上舰的襟副翼设计

原标题:歼31上航母远远不如歼20靠谱

歼31目前气动设计仅适用于陆地起降,要上航母需大改整个机翼

作者:候知健

一:歼31采用襟副翼而简化了液压系统和结构设计

对于飞机有一定了解,注意观察细节的人,一定会发现歼31的机翼设计和所有的常规起降舰载机都不相同。那就是它机翼后面部分的舵面,采用的是名为“襟副翼”的一体化设计,而不是每边机翼都分成两半,形成单独的襟翼(内侧)和副翼(外侧)。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

图:注意F22高机动状态下襟翼(内)和副翼(外)的不同偏转方向,以及两侧副翼的不同偏转角度。独立的襟翼和副翼提供的控制灵活性和控制极限,是襟副翼根本不能相提并论的。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

图:到了省钱、省重量,而对机动性不看重的JSF(联合隐身攻击机)项目的F35A、B上,就减配成了襟副翼

歼31为什么要采用合一的襟副翼设计?原因是这样可以在每边机翼上少布置一套驱动舵面偏转的液压伺服机构,成本低、重量轻、结构设计和振动处理简单。而缺点则是控制能力差,飞行姿态和轨迹的控制范围要小而且不精确。比如在襟翼往下偏到底,以增强起飞升力、减小起飞所需要的距离和速度时;这架飞机就没有办法进行横向的控制——也就是飞机哪边机翼抬高、另一边机翼降低的动作。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

苏27陆基型都是襟副翼

歼31上航母远远不如歼20靠谱

苏33的全展襟翼

在陆地上,由于跑道比较长,这个缺点并不明显。但在舰载机上,这是无法容忍的。有人说歼31吸取了苏33和歼15的设计——然而并没有。因为苏27设计时就没有考虑过上舰,而且它机翼结构因为减重而很软,最外侧设置副翼也会因为飞行中变形而毫无作用,最终采用了襟副翼结构。而在设计苏33时,苏霍伊不得不全盘推翻机翼的增升和控制系统设计,采用了非常复杂的全展襟翼和副翼设计。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

F35C

这一点在F35上也表现的很明显。除了F35B本身属于垂直起降飞机这个大类,性质特殊以外;F35A就采用了襟副翼,而海军型的F35C仍然采用的是分开的襟翼与副翼设计。歼31目前的基本气动设计,完完全全就是针对陆基飞机——而且在陆基飞机里还是为了节省成本而弱化了气动控制能力的类型

二:歼20上舰不需要任何针对基本设计的大幅改动

与歼31相比,歼20如果要上舰,不存在任何需要进行根本性改动的地方。什么样的飞机适合在航母上用?有三个标准可以衡量。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

图:瓦良格的滑跃甲板和较大的舰岛会挡住风的去路,在航母身后留下极大范围的乱流区域。针对这种区域的研究成果,都是美法等国的核心机密,连公开的模拟图都找不到。

首先是控制要稳要准要快。航母为了降低舰载机的真实着舰速度,让飞行员有更多的反应时间,通常要顶着风以最大速度(航母最大速度在28-32节,合51-60公里/小时)前进。由此带来的问题就是,航母的舰体、尤其是舰岛的挡风作用,会使航母后方形成极大的乱流区域。

如果飞机在这种乱流里不加以灵活、迅速的修正,足以形成高度2米、左右39米的飞行偏差。在这种场合里,襟副翼的飞机天生就存在劣势。而歼20的独立襟翼、副翼设计,可以非常灵活的同时获得最大的增升效果与满足需要的横向控制能力。

尤其必须提及的是,在战斗机控制水平上;歼31的研制单位沈阳飞机设计研究所,水平远不及歼20的研制单位。歼10和歼20至今,从未发生过严重的飞行失控现象;而从歼11BS到歼15,跨越多个型号均出现了无法预料的俯仰失控问题。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

鸭式布局的阵风战斗机舰载型,在近年来为法国执行远程打击任务时表现非常出色

歼31上航母远远不如歼20靠谱

歼20降落时襟翼下偏的幅度很小,这意味着它还留有着极大的控制余地

第二个是飞机的起降速度要低,这样才能获得最短的起飞降落距离和给飞行员提供最大的降落反应时间。在这一点上没什么好说的,常规布局战斗机起飞降落,要靠平尾形成负升力,才能维持从后面把机头翘起来的姿态。而鸭式布局的鸭翼是直接形成正升力,从前面把机头拉起来。两者效率差远了。

实际上现代战斗机的鸭式布局出现,就是瑞典为了在可用距离很短的战损跑道和公路上强行起降而做出的突破性设计。因为瑞典由于距离苏联距离非常近,而且国土特别狭小,一旦打起来必然是全国机场都要在第一时间就被苏联集中火力覆盖。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

图:JA 37起飞,注意鸭翼和机翼都处于向上的正迎角状态,鸭翼襟翼还下偏以增加升力。另外它的起落架也做的极其强壮。在所有国家的空军里,瑞典的岸基战斗机最接近舰载机,瑞典空军的飞行员起降水平最接近舰载飞行员水平。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

图:歼20上舰,起落架和附近相关的机身结构必然要做加强,但并不比从苏27到苏33的加强更麻烦。

第三个问题则是起落架和机身的强度。岸基飞机一般最大也就允许下沉3米每秒的高度,只有瑞典那样的变态国家,才会把陆基飞机做到5米——这已经是舰载机5-7米标准的下限了。而苏27由于结构强度不足,在苏27sk、ubk等型号上只有2.5不到。

不过苏27家族的起落架基本布局设计并没有问题,因此在增重、补强以后,苏33起落架和相关机身结构的耐起降冲击能力还是合格的。而无论歼20还是歼31,在起落架尤其是主起落架的设计上,都沿袭了苏27家族的布局形式,并没有太大的区别。苏33没有问题,那么歼20一样没有问题。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

卡28直升机

舰载机的最后一个问题,已经不涉及基本设计路线了,就是防腐蚀;哪个陆基飞机上船,都要碰到这个问题——海上的水蒸气与盐分,会不断腐蚀飞机的结构和设备,温度越高越厉害。整个苏联标准在这方面就根本不适合中国——苏联纬度高,海域冷,空气中盐分低,腐蚀现象不严重。

比如卡28舰载直升机在中国南海、尤其是护航亚丁湾的使用中,防腐蚀能力表现一塌糊涂,甚至被机务人员谑称为“速溶铝合金”。无论是歼20还是歼31也好,想要获得靠谱的防腐蚀能力,最终都要彻底丢开苏式设计,全面采用西方式的防腐蚀标准和设计。这并不是什么做不到的事情,歼10、枭龙、歼20,都是彻头彻尾的西方标准下设计制造的产品。

三:歼20上舰的作战威力,根本不是歼31所能相提并论的

很多人认为歼20的尺寸尤其是长度太大,因此不能再航母上运作。这是非常可笑的想法,因为歼20的长度实际上就没有苏33/歼15长,哪怕是瓦良格/辽宁号这样的中型航母,什么时候不能运作苏33和歼15了?

歼20之所以显得那么大,以至于被很多人评论成“战斗轰炸机”,原因就是为了获得足够长、足够深的内置弹仓和足够大的内部燃油储存空间。这正好是吸取F22上的教训——F22就是控制的太过于紧凑,以至于挂满副油箱航程也不到3000公里,内置弹仓最多塞两枚450公斤级别的制导炸弹,大一点的1吨级制导炸弹和具备较大射程、较强攻坚能力的导弹全都带不了。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

图:挪威开发的NSM反舰导弹,在做了小幅度修改以后命名为JSM,可以装载在F35的内置弹仓中,使F35以隐身状态发起对海上目标的攻击。它在携带120公斤战斗部的情况下,仍然具备200公里以上的有效射程。

歼31上航母远远不如歼20靠谱

图:歼20的弹仓容积非常大。它能够携带比F35更大型更重的对地和对海攻击弹药,换句话说,能装进去比JSM打的更远,威力更大的隐身反舰导弹。

而歼31由于尺寸和吨位所限,它比F22更糟——实际上它的内置弹仓除了空空导弹什么都带不了。而歼20则同时具备远程、隐身、高速、携带具备足够分量的隐身反舰导弹的能力,这四种能力结合起来所形成的对防空体系的穿透力和破坏力,不要说中国找不出第二个型号,现在就是世界上也找不出第二个。

随着中国的空军力量和地面防空体系高速发展,美军早就不能像90年代一样,飞机可以随便跑到中国内陆来观光了;中美未来的军事力量对峙第一线,只会是在海上。这种背景下,如果不把对美国防空体系具备真正威胁和破坏能力的歼20上舰,放在中美军事力量对抗的第一线,反而用会被对手形成代差的歼15或者歼31推到前台,只能说是以己之短、击敌之长的愚行

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