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別小看這倆動(dòng)作!殲-36直接破解了無尾戰(zhàn)機(jī)機(jī)動(dòng)難題

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近日,殲-36的試飛畫面,在網(wǎng)絡(luò)上刷屏。這款全新無尾六代驗(yàn)證機(jī),接連亮出大坡度高速急轉(zhuǎn)、連續(xù)大仰角拉升的大動(dòng)作。



雖然中國五代機(jī)早就做到這些動(dòng)作,但殲-36的這些動(dòng)作能讓業(yè)內(nèi)直呼離譜,并拉開中美六代機(jī)的技術(shù)差距,畢竟看似普通的機(jī)動(dòng),放在全無尾戰(zhàn)機(jī)身上難度翻倍。

殲-36之所以要大刀闊斧砍掉垂尾和平尾,就是為了極致隱身。飛機(jī)的垂尾、平尾,是雷達(dá)反射的重災(zāi)區(qū)。

機(jī)身平整順滑,雷達(dá)波可以快速散射,而尾翼的垂直棱角,就是天然的信號(hào)源,極易被敵方雷達(dá)捕捉鎖定。五代機(jī)即便做了傾斜垂尾、隱身修型,側(cè)面和尾部的隱身短板,仍然無法根治。

殲-36直接從根源剔除尾翼隱身短板,取消了所有尾翼。機(jī)身線條一氣呵成,沒有任何突兀結(jié)構(gòu)。正面、側(cè)面、尾部全方位隱身能力,碾壓了所有現(xiàn)役五代機(jī)。

除此之外,去掉尾翼還有兩大好處。不僅可以大幅降低超音速飛行阻力,飛得更快、更省油、航程更長。同時(shí)機(jī)尾騰出大量空間,能容納更大油箱、更強(qiáng)航電和內(nèi)置彈藥,綜合作戰(zhàn)潛力大幅提升。

不過,常規(guī)戰(zhàn)機(jī)的機(jī)動(dòng),全靠尾翼支撐。平尾是抬頭的杠桿,垂尾是穩(wěn)航向、轉(zhuǎn)急彎的關(guān)鍵。有這兩套結(jié)構(gòu),空戰(zhàn)機(jī)動(dòng)、姿態(tài)穩(wěn)定都是信手拈來。

而殲-36全無尾設(shè)計(jì),等于丟掉了這套成熟的氣動(dòng)操控體系。僅靠機(jī)翼上的小舵面,根本撐不起高強(qiáng)度機(jī)動(dòng)。

這些舵面離機(jī)身重心太近,力臂極短。尤其是低速、大仰角飛行狀態(tài),機(jī)翼氣流極易撕裂分離,氣動(dòng)舵面調(diào)整機(jī)動(dòng)近乎失效。機(jī)身會(huì)飄忽不定、左右晃動(dòng),稍有不慎就會(huì)失控墜毀。

過去幾十年,全球航空界早已達(dá)成共識(shí)。無尾戰(zhàn)機(jī),只能慢悠悠平穩(wěn)飛行。美國早年的X-36屬于縮比無人驗(yàn)證機(jī),本身不具備載人空戰(zhàn)設(shè)計(jì)定位,受推力限制無法完成高強(qiáng)度機(jī)動(dòng);B2是戰(zhàn)略轟炸機(jī),主打隱身突防,本就不追求空戰(zhàn)機(jī)動(dòng)性。也正因如此,業(yè)界一直認(rèn)定,無尾布局無法適配高烈度空戰(zhàn)。

因而,殲-36這次的試飛動(dòng)作,含金量很高。而它破解機(jī)動(dòng)性困境的底牌,就是人們津津樂道的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)。

普通發(fā)動(dòng)機(jī),噴口固定向后,推力只能推著飛機(jī)往前跑,沒辦法調(diào)整姿態(tài)。矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的精髓,就是噴口可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng),上下左右轉(zhuǎn)向。

它不靠空氣氣流,純靠噴氣的反作用力調(diào)整飛機(jī)姿態(tài)。不管飛機(jī)飛得多慢、機(jī)頭抬得多高、機(jī)翼氣流失不失效,矢量推力永遠(yuǎn)穩(wěn)定,這就是殲-36機(jī)動(dòng)性極強(qiáng)的根本所在。

連續(xù)大仰角爬升時(shí),殲-36尾部矢量噴口向下偏轉(zhuǎn)。強(qiáng)勁的向下噴氣,將機(jī)頭往上推,完美頂替了平尾的作用,解決了無尾戰(zhàn)機(jī)抬頭無力的缺陷。

做大坡度高速急轉(zhuǎn)時(shí),機(jī)身左右兩臺(tái)主發(fā)噴口反向差動(dòng)偏轉(zhuǎn),中間第三臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)配合調(diào)節(jié)推力,協(xié)同造出穩(wěn)定轉(zhuǎn)向力矩,直接替代垂尾完成小半徑急轉(zhuǎn)彎。

三發(fā)布局的優(yōu)勢,更是為殲-36錦上添花。三臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)獨(dú)立調(diào)控,推力、角度各司其職。哪怕部分氣動(dòng)舵面失靈,飛機(jī)依舊能穩(wěn)穩(wěn)飛行,不會(huì)失控。



而殲-36機(jī)尾那些分段開槽、導(dǎo)流間隙,是整套機(jī)動(dòng)系統(tǒng)不可或缺的配套設(shè)計(jì)。這些縫隙分兩類,缺一不可。

第一類是矢量噴管的拼接縫隙,矢量噴口不是整塊結(jié)構(gòu),是由多塊耐高溫葉片拼接而成。留縫,是葉片靈活擺動(dòng)、實(shí)現(xiàn)矢量偏轉(zhuǎn)的前提。沒有縫隙,噴口根本轉(zhuǎn)向不了。

同時(shí)這些縫隙可以灌入外部冷空氣,持續(xù)給高溫噴管降溫。長時(shí)間極限機(jī)動(dòng)、滿推力工作時(shí),能有效防止結(jié)構(gòu)高溫卡死。還能稀釋尾焰紅外信號(hào),隱身效果再上一個(gè)臺(tái)階。

第二類則是機(jī)身兩側(cè)的開裂式阻力舵縫隙。日常巡航狀態(tài),縫隙完全閉合,機(jī)身光滑一體,不影響隱身。一旦需要高速急轉(zhuǎn),單側(cè)縫隙瞬間張開。利用兩邊阻力差輔助轉(zhuǎn)向,分擔(dān)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作壓力。

大仰角飛行時(shí),張開的縫隙還能給機(jī)翼補(bǔ)氣,延緩氣流分離,避免飛機(jī)突然掉高度、失速失控。

光有矢量發(fā)動(dòng)機(jī)不夠,殲-36最厲害的,是自研的全域飛控系統(tǒng)。其機(jī)身遍布海量傳感器,毫秒級(jí)捕捉飛行姿態(tài)的所有數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)能夠?qū)崟r(shí)運(yùn)算,智能分配。

巡航飛行,優(yōu)先用氣動(dòng)舵面,節(jié)省燃油。極限機(jī)動(dòng)時(shí),飛控自動(dòng)抬高矢量推力的操控權(quán)重,氣動(dòng)舵面同步輔助微調(diào),全程銜接順滑、姿態(tài)穩(wěn)定。整套切換行云流水,智能化程度較高。

靠著這套獨(dú)一無二的組合技術(shù),殲-36做到了極致隱身和超強(qiáng)機(jī)動(dòng)兼得,一舉解決了困擾全球航空業(yè)多年的難題。也正因?yàn)檫@套獨(dú)家技術(shù),讓中國六代機(jī)研發(fā),實(shí)打?qū)嶎I(lǐng)跑美國。

美國的六代機(jī)項(xiàng)目同樣采用無尾布局,但始終沒能攻克無尾戰(zhàn)機(jī)高強(qiáng)度空戰(zhàn)機(jī)動(dòng)的核心難題。美方采用保守雙發(fā)方案,矢量推力僅作為輔助補(bǔ)充,沒有實(shí)現(xiàn)全權(quán)矢量主控的操控邏輯。

反觀中國六代機(jī)在不斷試飛,無尾氣動(dòng)、三發(fā)差動(dòng)矢量、智能飛控、隱身結(jié)構(gòu)都通過真實(shí)驗(yàn)證,進(jìn)度差距更是一目了然。

殲-36的全向隱身,讓它難以被探測鎖定。依托強(qiáng)悍的過失速機(jī)動(dòng)性能,近距離纏斗潛力全面超越所有現(xiàn)役五代機(jī)。并且它配備了全新航電雷達(dá),看得更遠(yuǎn)、鎖得更準(zhǔn)。加上超大內(nèi)置彈艙,可掛載超遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈、高超音速彈藥,能精準(zhǔn)獵殺預(yù)警機(jī)、航母等高價(jià)值目標(biāo)。

同時(shí)它還能充當(dāng)空中指揮中樞,帶隊(duì)無人機(jī)蜂群作戰(zhàn)。電子壓制、精準(zhǔn)打擊、縱深突防一肩挑,是真正的全能型新一代戰(zhàn)機(jī)。

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