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T50能和F22相媲美嗎?設計比蘇27優秀,推重比為五代機之最

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-12-11  來源:來自互聯網  作者:來自互聯網  瀏覽次數:72
導讀

這一設計來源于蘇27的使用經驗,當年在T50試驗機的平尾就采用了較大力臂的制動器設計,因此制動器有額外的整流罩。 整體而言,T50主翼掠角略大于F22且稍微向后,進氣道是可調式,這種設計大概率是設計師針對…

由于T50擁有濃重的蘇27系列外形,因此很多人質疑飛機是否真的能夠與F22相媲美。下面我們就從幾個主要的方面,簡單介紹一下T50的部件外形。

一、翼面布局

T50采用類似F22的主翼與平尾共平面、平尾前緣少部分嵌入主翼后緣的設計。不過主翼結構的后掠角(53度)要略大于F22,這樣的設計可以有效減少超音速的阻力,同時還擁有較大的機翼油箱。

飛機垂尾外傾(約25度)并采用全動式設計,這是繼美國YF23試驗機后又一使用全動垂尾的有人戰機。這種結構的優點是能以較小的垂直尾翼面積達到較好的偏航控制力,并減少阻力與重量。同時在進行橫滾動作時可以當減速板使用。

平尾與全動垂尾的制動結構均安置在垂尾基座,這樣的設計有若干個優點:

1、 里面富裕的空間允許制動器有較大的力臂,能減少制動器的負荷,從而減輕重量;

2、由于制動結構安置在這里,因此不用“霸占”后機身的空間,這樣就可以從容安放比較大尺寸的彈艙。這一設計來源于蘇27的使用經驗,當年在T50試驗機的平尾就采用了較大力臂的制動器設計,因此制動器有額外的整流罩。這一點從外形上非常好分辨。

T50的機背設計也酷似蘇27,上面用了一個類似于機翼的縱刨面,升力效果非常優異,可以極大優化次音速的性能。

二、進氣道

發動機與進氣道采用類似蘇27的分離式布局,連進氣道外型也相當類似。進氣道下方有百葉窗式的輔助進氣門,進氣道兩側都有泄氣門。

但進氣口的幾何形狀明顯比蘇27的要復雜許多,既融合了隱形外型也有利于調整可傾斜板,能賦予飛機很好的超音速性能。

三、彈艙布局

主彈艙位于兩個進氣道之間被包裹起來的部分,向后延伸至尾椎,尾椎內可以安裝后視雷達,減速傘則放置在尾椎上方。

進氣口外側,由主翼前緣到進氣口上方的過渡地帶,有一段高后掠翼設計,這可以讓飛機在飛行中產生渦流從而提升飛機的高攻角升力。

此部位與主翼連接處的下方有一個小鼓包,那時小彈艙的位置,可以配備短程空對空導彈。由于這個位置突出于主翼前緣之外,因此短程導彈伸出制導頭后不會被主翼所遮蔽,這是相當成熟的彈艙設計。

T50的外型雖然和蘇27有很大的近似,但與后者相比,T50充分運用了機腹的空間。其實早在蘇27基本型還沒有完全服役的時候,蘇霍伊就已經思考如何利用飛機機腹的空間。

他們曾經計劃在這個地方安裝并列掛架可以掛載兩枚短程導彈或保型油箱,甚至可以安裝帶有外掛架的保型油箱。這樣一來不僅減少了全機的表面積,而且還能夠增大航程。

可是如此劃算的設計為什么沒有應用到蘇27身上呢?只因為俄羅斯人通過測試發現,保型油箱對蘇27的壓力分布比美國的F15要劇烈。因此蘇27的增程效果不如F15優秀。

另一方面,按照蘇聯當時的研究結論,倘若蘇27在設計之初就將進氣道再往外挪動20厘米,便可以輕易增加兩個短程導彈的掛架。只不過由于蘇27已經定型了,返工所耗費的錢財無法接受,因此只得作罷。但工程師們一直記著這點改動,最后在T50身上實現了。

有不少人會直觀地認為T50為什么不能像F22一樣,將機腹整個填滿,做一個“合格”的五代機。事實上,若將機腹填滿,勢必要增加波阻。T50沒有填滿的機腹保證了飛行性能,機身上半部分就可以適當縮小,這樣反而降低了飛機正面的雷達反射面積。

四、起落架設計

起落架仍保持粗壯的俄式風格,可見T50仍具備簡易跑道起降能力。主起落架位于進氣道外側,支撐點連接在主結構上,收起后收入機身與進氣道的交匯地帶。這樣的設計能讓粗壯起落架的雷達反射面積盡可能降低到最小,并可以由主結構吸收起降負荷,結構效率非常高。這也是蘇27所用的設計。

鼻輪采用類似蘇35的雙小輪結構,安裝了斜度很大的輔助支撐架,可以將部分的沖擊力“送到”機身部分吸收。

五、滑蓋式艙蓋設計

前機身采用有棱有角的外形,是飛機“最不流線”的地方。座艙蓋采用向后平移的方式開啟,根據彈射座椅測試的視頻來看,這種艙蓋可以快速地向后炸開,而不像掀蓋式艙蓋還要等氣流將其吹開,因此這種滑蓋式設計可能是為了提升彈射成功率。

六、最后的最后

整體而言,T50主翼掠角略大于F22且稍微向后,進氣道是可調式,這種設計大概率是設計師針對飛機超音速部分的優化。

寬體機身實際使用的機翼面積較小,因此不利于低速飛行。不過T50機身采用非常明顯的舉升體設計,其進氣道的上方機身猶如一片“貼在進氣道上邊的機翼”,并且還有進氣道可調前緣,這是優化次音速的表現。

因此單就機體而言,T50的飛行性能可能在F22之上。在推重比方面,T50的推力空重比是目前所有五代機中最高的,即使不開啟后燃器,在次音速領域也與F22相當。只有超音速部分因為復合材料的比例較大,應該達不到F22的1.72馬赫級別。

 
 
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