阵风战机用M88发动机推力并不大,为什么机动性载重性这么好?

蓝色蔷薇Rupert  蓝色蔷薇Rupert     2020-09-16      0

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​​阵风的推重比并不差,达索在设计方面值得称道。

阵风作为一款中型战机,在同级别的战机中机动性的确算是上乘的。机动性这个东西,实际包含了敏捷性,加速性,最大升限等指标,阵风真正做得比较好的只是敏捷性。在飞行包线内,阵风存在着剩余能量不足的问题,加速能力不强,属于敏捷机,而不是能量机。

阵风的M88发动机,虽然推力并没有提升多少,但是属于小涵道比发动机,其涵道比只有0.3,这使得高空性能、超音速性能和加力曲线上要出色得多。所以阵风在测试的时候在携带两枚空空导弹和一个中线副油箱情况下实现过未使用加力飞出超音速,具有一定的超音速巡航能力。

除此之外还有一个更重要的原因,就是达索在气动外形上的超强设计能力,很大程度上弥补了M-88发动机推力不足的问题。飞机要想机动性好,有两条路:要么推力大,要么升阻比高。阵风采用的是鸭翼+无尾三角翼设计。之前在幻影2000上采用扰流片增升也尝到了甜头,鸭翼可以产生涡流给主翼增升,增加俯仰力矩的优点,也让达索果断采用了全动式鸭翼。

三角翼是法国人玩了几十年的构型,已经炉火纯青。三角翼的构型拥有超音速波阻力低,气动中心后移小的特点,再加上阵风设计时遵守了面积率法则,其超音速下阻力较小,因此可以做到超音速1.4马赫超音速巡航。为了能够给飞机减阻,甚至考虑了挂载武器和副油箱后的气动外形阻力来进行优化设计,能做到这个份上,机动性不好才怪。

此外,达索对阵风的飞控方面设计同样非常出色,他是人类历史上第一款真正实现飞火推一体化设计的完全数字电传飞控的战斗机,即使到现在实现这一能力的战斗机除了那四个第五代战斗机外,其余四代半中也只有阵风、苏-35SM、F-15SA/QA/IA以及歼-10C等几个,其操控性能可以说非常出色。

根据达索公司资料,阵风最大武器外挂能力达到10.3吨,比自身空重都还重,加上内部燃油的4.7吨,阵风可以超过自身空重150%情况下投入使用,这一能力相当骇人。这使得阵风可以携带3个总容量4300升的副油箱情况下,实现携带4吨弹药空袭1100公里外的目标,成为对地攻击能力极其出色的多用途战斗机。阵风的特种材料比例非常高,机身使用传统铝锂合金比例很少,这不仅大大减轻了重量,同时极大增强机身结构强度,这也是阵风战斗机价格昂贵的一个重要因素。

达索在阵风腹部的6个挂点处理上尤其值得称道,两侧进气口下方为挂载瞄准吊舱或侦察吊舱等轻型电子设备,腹部两侧为中距空空导弹挂点,而腹部中线飞机机身主受力点上布置两个中线挂点,可以一起启用挂载一件大型武器,或者分别启用挂载两件中小型武器。

现代航空工程领域,除了发动机,水平都差不太多。只要有需求,都可以设计出来。但是性能上必须有取舍,照顾了这一面,那一面就必须有损失。阵风就是个典型的例子,该机为了多用途和上舰,突出了低速机动性能,具备了很强的挂载能力,但是,相应地,它的高速机动性能就比较差。

更雪上加霜的是,推力不足让双发的阵风必须要缩小正面投影面积以降低空气阻力,阵风于是拥有一个跟枭龙差不多的机头,也只能用一个小号的雷达。那怎么保证雷达性能?于是法国人早早给阵风装上了先进的相控阵雷达,加上一堆多用途所需的各种设备,于是阵风的造价也就上去了,卖到现在也没卖出去几架。对应的台风拥有截击导向的高速性能,却到现在都没有换装相控阵吧。

当然,达索公司的空气动力学还是很有造诣的,所以在可调范围内让阵风性能达到最佳。

跟歼十比起来,阵风的挂载能力和低速机动性都更好,但是截击性能则不如。台风的高速机动性最佳,但是低速机动能力不如这两个。歼十是最中庸的,高速低速兼顾。当年如果没有苏27,歼十就是独苗,空军难免有些过分要求,这导致歼十在其他方面做出一系列妥协,影响最大的是挂载能力,还包括A上那个怪异的进气口。现在有侧位系列刚正面,歼十终于愉快地放弃了可调式进气道,但有些骨子里带来的毛病不太好克服,这也导致空军有点瞧不上。要是没有歼20,成飞会混得很惨。

换句话说,如果需要,成飞也完全可以设计出阵风这样的战机。当年搞枭龙的时候自己实力还不足,只能跟着俄国设计师搞传统布局,现在对鸭翼认识这么深刻了,完全可以仿阵风再搞一款,突出低速性能和挂载能力,价格便宜实用的小型战机。这是大多数穷国需要的。而在大国眼里,高速性能欠缺的飞机又等同砧板上的肉,所以不存在反过来威胁自身的问题,实乃出口利器。

比起发动机推力,更重要的是战斗机的推重比。阵风战斗机的发动机虽然差了点,但是推重比可不低,并且阵风战机本身因为需要上舰,很看重低速性能,所以机动性能并不算差,并且也得益于针对性的气动设计,拥有较大的载重量。​​​​


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