當前位置:
首頁 > 軍情 > 美媒:殲-10B安裝矢量噴管,有明顯的隱形設計

美媒:殲-10B安裝矢量噴管,有明顯的隱形設計

原標題:美媒:殲-10B安裝矢量噴管,有明顯的隱形設計


來源:軍武見解



對於軍用飛機或者直升機來說,大量的反輻射塗層能極大的降低雷達波反射面積,進而降低飛機被雷達發現的概率。據傳美國B-2隱形戰略轟炸機,其雷達的反射截面積僅為B-52的1/1000。


龐然大物的B-2隻有極小的雷達反射面


然而,對於隱形戰機來說,對隱形能力影響的關鍵一環,在於發動機排氣系統的設計。現代噴氣式戰鬥機,尾噴管是噴氣式飛機的渦噴發動機的組成部分之一,主要作用是將噴氣式飛機燃油燃燒後的產物如二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、未完全燃燒的小分子烴類物質噴射出去,利用噴射時空氣產生的反作用力來推動飛機。因此,發動機排氣技術,極大的影響到戰鬥機紅外特徵等外在因素,成為被導彈攻擊、雷達探測的主要原因。


美國《防務新聞》日前報道稱在中國媒體發現殲-10B上面安裝了矢量噴管,帶有明顯的隱形設計。這意味著中國在推力矢量發動機的研製上取得了突破性進展。



放大後的殲10-B尾部可以看出改裝了尾椎


矢量尾噴管作為矢量發動機的一部分,各國都在爭相研製,因為矢量發動機可隨時改變飛機動力的方向,這使得裝備矢量渦噴發動機的飛機可以比沒有裝備矢量渦噴發動機的飛機更加靈活,可完成成功氣動舵面控制的飛機無法完成的高難度戰術動作。而美國當年研發F-22的時候,考慮到技術風險和降低成本,採取了二元矢量噴管方案。也就是說,F-22的發動機噴管只能朝上下兩個方向改變氣流方向。相對於俄羅斯研發的軸對稱立體噴管,二元噴管就顯得較為弱勢。



航展中F-22的尾部是被遮蓋起來的避免泄密


而我國雖然在航空發動機技術上起步較晚,近年來也取得了較大的進步。據相關資料顯示,中國已經在渦扇-10B發動機和渦扇-15上使用驗證了國產矢量噴管,並且在極限測試中得到的數據結果顯示也在技術上超越俄羅斯。


此次美國《防務新聞》中提及的照片中看到,目前安裝在殲-10B上的測試用發動機外形應該是可以在垂直方向和水平方向扭轉的三元矢量噴管。途中可以看出,為了避免影響噴管向上扭動,這架試驗機還拆掉了尾椎上的制動傘裝置。


殲20讓當年拋棄中國的俄羅斯人後悔不已


如果殲-20換裝新型矢量發動機,在獲得更好的隱形能力的同時,其機動性也將大大增強。


俄T-50換裝新型發動機,尾噴口為鋸齒狀


來源:指尖點兵



近日,有俄羅斯網友拍攝到T-50-2LL(LL表示「飛行試驗室」)最新照片,其左側發動機更換成最新的「產品-30」,尾噴管上的鋸齒清晰可見。



「產品-30」是聯合發動機製造公司研製的新一代渦扇發動機,推重比達到10,國際劃代為第五代大推力渦扇發動機,是專為蘇-57隱身戰機設計。據外界分析,單台「產品-30」的推力為18噸,這個數值比F-22的16噸高出不少,因此可以認為T-50的超巡能力非常強悍。


「產品-30」渦扇發動機採用的是同軸三維推力矢量尾噴管,鋸齒狀的末端擴斂片具備一定的隱身能力。



「產品-30」渦扇發動機的尾噴口特寫,結構非常複雜。



有消息稱,我國也研發了新型同軸三維推力矢量尾噴管,並配備在「太行」改進型渦扇航發上,推力約16噸,已裝在殲-20和殲-10B戰機上進行測試。


戰機先不先進,不妨看看尾噴管


來源:貴陽精鑄



超機動性、隱身、超視距打擊和超聲速巡航等是當前先進戰機的幾個主要標準,而超機動性、超聲速和隱身三者都與尾噴管息息相關。


尾噴管與超聲速

尾噴管與超聲速的緣分,我們得從氣體的這個特性說起:

  • 亞聲速(速度低於當地聲速)氣體在截面不斷變小的管道中會加速。
  • 超聲速(速度高於當地聲速)氣體在截面不斷變小的管道中會減速,在截面增大的管道中反而會加速。

高溫高壓的燃氣在尾噴管里不斷膨脹加速,最終以高速排出,使發動機獲得推力。對於噴氣式戰鬥機(現代先進戰機一般裝配小涵道比渦扇發動機),尾噴管排出的燃氣速度越快,航空發動機獲得的推力就越大。



早期的噴氣式戰機多是亞聲速或低超聲速的,因此可以採用純收斂型噴管,但是不適用於高超聲速飛行。於是,收斂-擴張型噴管出現了。先收斂讓亞聲速氣體膨脹加速,到了聲速以後再擴張讓超聲速氣體繼續膨脹加速。


噴管的形式、喉道面積和出口面積必須和發動機流量、壓比相匹配。發動機在工作時提供給尾噴管的空氣流量和壓強並不是固定值,往往跟隨工作狀態不斷發生變化,因此有必要對噴管的喉道面積和出口面積不斷進行調節,可調噴管也應運而生。


尾噴管與超機動性


聊得火熱的論壇貼吧里,「矢量噴管」幾乎成了先進戰機的代名詞。軸對稱矢量噴管、轉向矢量噴管、二元矢量噴管、氣動矢量噴管等等都是軍迷們的熱門話題。事實上,矢量噴管不僅能為飛機提供向前飛行的推力,而且還可補充或取代氣動舵面對飛機進行控制,甚至幫助飛機實現短距起飛和垂直起降等,大大增強了飛機的機動性。



▲軸對稱矢量噴管


軸對稱矢量噴管結構輕質高效,具有良好的氣動性能,使飛機不需要做較大的改裝即可實現矢量推進。


▲轉向矢量噴管


轉向矢量噴管可以向下偏轉至與地面垂直,使噴氣流垂直向下噴射,幫助飛機實現垂直起降等。



▲二元矢量噴管


二元矢量噴管具有矩形構型,在紅外隱身方面具有明顯優勢,同時更有利於實現與飛機後機身高度一體化的設計。



▲氣動矢量噴管(原理圖)


氣動矢量噴管依靠二次流注入使噴管主流發生偏轉從而形成推力矢量,主要針對未來高推重比發動機排氣系統,具有重量輕、零件數量少等特點。


尾噴管與隱身性


發動機隱身技術是戰機隱身的重要一環,其內容涵蓋減小發動機可觀察部件的探測反射特徵、降噪和紅外抑制技術,而尾噴管的改造能很大程度上改善發動機的隱身性能。


改變尾噴管的氣流穩定性是發動機降噪的主要途徑之一。鋸齒形尾噴口、微噴射流等技術均能達到不錯的效果。


發動機尾噴口的燃氣流是飛機紅外輻射的主要來源之一。伊拉克戰爭期間,幾乎所有的伊拉克戰機都是被紅外製導導彈擊落的。遮掩尾噴管、尾噴管周圍塗隔熱塗層或加紅外擋板、全長加力筒體隔熱屏、改變尾噴口方向等,都是實現紅外抑制、增強發動機隱身性能的有效方式。(中國航發研究院 張靜嫻)


感謝作者的辛苦付出與創作,版權歸屬原作者。如涉及版權等問題,可在本公號後台留言,我們將在第一時間處理,非常感謝!文章觀點僅代表作者本人,不代表本公眾號立場。

喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 裝備參考 的精彩文章:

俄紅場閱兵,不僅僅是「秀肌肉」
俄兩架A-50U預警機悄然現身敘利亞,美軍戰機緊急規避

TAG:裝備參考 |