由中国歼20“威龙”隐身战机发展而来的前掠翼舰载战斗机,目前,随着歼-15舰载战斗机在辽宁舰上获得起降成功,我国第一代舰载战斗机正在走向成熟,但歼-15战机毕竟是三代机的水平,无法与美军F-35C隐身舰载战斗机进行对抗,研制下一代隐身舰载战斗机的课题已经摆在了中国航空企业的面前,中国海军的下一代舰载战斗机研发已经进入快车道,多个方案已经浮出水面,其中“凌龙”舰载战斗机的前掠翼方案引起热议。如果这个方案最终赢得第二代舰载战斗机竞标的胜利,
航母编队是通过遏制对方侦察机的雷达搜索来实现隐蔽,大航程作战飞机给航母编队带来了比较安全的防御距离,如果舰载机的作战半径超过敌方岸基飞机的侦察范围,那么航母编队就可以在完全隐蔽的情况下对敌方发动攻击,使其无法预先反应,没有足够的时间组织防御、如果舰载机的作战半径超过敌方岸基飞机的打击半径,航母编队就可以在敌方的防区外航行和作战,作战风险大幅度下降。凌龙舰载战斗机
固定翼舰载机的发展趋势一直是重量越来越大,航程越来越远,美军先后发展过A-12和NATF隐身舰载机,正是这一作战思想的体现,由于苏联解体,这些高性能的作战飞机失去了用武之地,但他们缜密的设计思想,完善的设计理念对后来者的中国海军航空兵仍然有启发作用。必须明确指出,中国发展大航程重型双发舰载隐身战斗机,是符合世界舰载机发展基本规律的明智选择。
外形基本与J-20类似,采用鸭式启动布局,但区别于J-20的是采用前掠翼,这样可以在使飞机体积减小,更适宜在航母上使用。凌龙舰载战斗机
要有四大优势: 结构优势。
前掠翼结构可以保障机翼与机身之间更好地连接,并且合理地分配机翼和前起落翼所承受的压力。这些优势用其它方法很难达到或者不可能达到,它大大提高了飞机在机动时、尤其是在低速机动时的气动性能。此外,前掠翼的结构设计,还可使飞机的内容积增大,为设置内部武器舱创造了条件,同时也大大提高了飞机的隐身性能。 Ju-287是世界上第一种前掠翼喷气式轰炸机,由纳粹德国时代的容克公司研制。前掠翼虽然高低速性能均优秀,但是存在气动发散问题:即当速度和仰角达到一定值时,很难保证飞机的静稳定性。仰角越大,机翼的弯曲变形越大,直至结构被破坏。前掠翼对飞机机翼的结构和弹性变形有特殊要求。为此,在设计Ju-287时对机翼结构进行了一些改进。
机动优势。
前掠翼技术可使飞机在亚音速飞行时具有非常好的气动性能,从而大大提高其在仰角状态下的机动性。若前掠翼布局与推力矢量控制系统综合使用,还可使其在空战中更具优势,其近距空战机动能力将成倍地提高。
起降优势。
与相同翼面积的后掠翼飞机相比,前掠翼飞机的升力更大,载重量增加30%,因而可缩小飞机机翼,降低飞机的迎面阻力和飞机结构重量;减少飞机配平阻力,加大飞机的亚音速航程;改善飞机低速操纵性能,缩短起飞着陆滑跑距离。据美国专家计算,F-16战斗机若使用前掠翼结构,可提高转变角速度14%,提高作战半径34%,并将起飞着陆距离缩短35%。中国在抗战时期自行研制的研驱一式机,简称为“XP-1“其中“X”代表研发,P代表PursuitPlane驱逐机,1代表型别号第1号,其原始需求为受“航空研究院”委托研制,其特点在机翼采前掠式,并配合特殊气动设计需求,机翼之内翼有大下反角,而外翼则采大角度上反角之“反撬”方式,研驱一前机身、中机身及内翼均为金属结构,主要材料为4130铬钼钢,后机身含垂直尾翼、水平尾翼、方向舵、升降舵及外翼,则采用木质结构层板蒙皮。
可控优势。
使用前掠翼结构可以提高飞机低速度飞行时的可控性,并能在所有飞行状态下提高空气动力效能,降低失速速度,保证飞机不易进入螺旋,从而使飞机的安全可靠性大大提高。
不过前掠翼技术还有很多缺点,如果能解决翼尖振颤等的技术难题,那么将是舰载机的最佳选择。
先天劣势
当然,前掠翼也并非十全十美。比如它技术复杂,对与之配套的相关技术要求比较高,气动部件强度要求大,而且翼尖振颤的问题至今无法彻底解决。所以目前还是很少有战斗机采用这种布局。不过它毕竟代表了一种飞机的发展方向。
改进方式
前掠翼技术早在二战开始前就已经出现了,但由于技术条件所限并没有获得多大的发展。上个世纪 70 年代,高强度复合材料的出现使前掠翼在飞行器上的应用有了技术基础。
1977 年,DARPA(美国国防高级研究计划局)和美国空军飞行动力学实验室(现莱特实验室)开始联合研制一种前掠翼试验机,并将其命名为 X-29A。由复合材料制成的 X-29A 前掠翼能够在飞行中克服扭曲变形,其强度也有了很大的提高。第一架 X-29A 于 1984 年 12 月 14 日在爱德华兹空军基地首飞成功,这是 X 系列试验飞行器计划停滞近十年后的首次飞行,标志着美国重新开始了向航空科研领域最高峰的攀登历程。
在 45 度的迎角飞行中,X-29A 具有优异的控制响应。即使到了 67 度的极限,X-29A 的表现同样不错,并且具有很好的滚转操纵性。要知道这是不借助任何附加翼面和推力矢量技术而实现的,所以 X-29A 这些飞行试验的意义非比寻常。1992 年,X-29A 还进行了一系列的涡流控制(VFC)试验,同样取得了大量有价值的试验数据。
我国在成功研制出歼-15重型舰载机之后,已经基本掌握了重型舰载机的关键技术,但我们必须冷静地看到,凌龙舰载战斗机
歼-15相对于美军的F-35C舰载机已经相差一代,我国第二代舰载战斗机必须达到第四代战斗机的水平,在作战能力上,要能够与F-22和F-35战机进行有效对抗,对国外典型的三代改进型战斗机,如F/A-18E/F、F-15K、F-15SG、台风战机等保持全面优势。按照通用化和减少成本的考虑,在歼-20战斗机基础上发展一种重型舰载战斗机,是非常符合我国实际情况的正确选择;同时,在该机的基础上,还可以进一步发展歼轰-20双座多用途战斗轰炸机,以及歼电-20高性能隐身电子战飞机,走系列化发展之路。Copyright 2023 fuwu029.com赣ICP备2022008914号-4