浩漢龍
航空燃油系統泄露是當今世界各國空軍普遍面臨的棘手問題,從戰斗機到轟炸機,再到運輸機,由于結構設計、材料工藝、機體老化等因素,軍機處于地面狀態下燃油系統泄露既漏油幾乎成為各國空軍運營的常態,而如何避免這種潛在風險和長期損失,世界各國一直都十分重視,同時衍生出各種相應的對策和解決方法。近日,網上流出一張殲-20戰機地面維護時的漏油照片,本文就借此小侃下,當今世界主要軍事強國是如何解決軍機燃油泄露問題的。
說到軍用航空器燃油泄露,SR-71"黑鳥"偵察機無疑是個很好的例子。服役于1960年代的SR-71"黑鳥"偵察機是當時少數幾款具備升限3萬米,速度3馬赫的高空高速偵察機,憑借著"雙三指標",該機在冷戰期間的美蘇對抗中有著十分出色的表現,直到今天,SR-71"黑鳥"也被廣泛認為是有史以來最優秀的高空高速偵察機。
然而,性能如此完美的SR-71"黑鳥"偵察機在實際使用中,卻有著十分嚴重的燃油系統泄露問題。考慮到高速飛行時的機身熱脹冷縮變形拉伸,SR-71"黑鳥"的油箱在最初研發時就被設計成當飛機達到一定速度時,油箱可以因為熱脹冷縮自動連接到一起以阻止高空高速下的漏油問題。但反過來,在地面維護和低速續航時,由于油箱存在較大的縫隙,SR-71幾乎很快就會流光機內大部分燃油,以至于每次SR-71出動,都需要RC-135加油機提供多次航空加油,才能確保SR-71可以正常出動。
SR-71"黑鳥"的燃油泄露問題可以說是典型的結構設計、結構應力和飛機飛行環境決定的,而除了SR-71"黑鳥"的例子,2004年梁萬俊試飛"梟龍"在12000米高空發生漏油,2018年美國1架F-35B高空漏油墜毀,以及日本自衛隊F-15J較為嚴重的機庫漏油和此次殲-20機庫漏油亦有著材料工藝、關鍵零件和機群老化所導致的燃油泄露問題。不過,也有一些幾乎從未有過漏油案例的機型,比如美國F-22、歐洲"臺風"、俄羅斯蘇-35,那么這些戰機又是如何解決航空燃油泄露問題的呢?
首先,從結構設計和工藝上,西方戰機在設計之初就會對大部分油箱所在的機翼進行各種壓力測試,以確保油箱可以在戰機投入部署后,輕松面對的各種應力情況。同時,使用先進復合材料和相應的設計,使戰機油箱可以在各種環境下,比如高空高速高溫,以及燃油的長期腐蝕下,仍能保持密封性和可靠性,這就從根本上避免了漏油。
其次,開發先進檢測手段,除了目視判斷戰機是否漏油和壓力測量,西方國家還擁有前沿的示蹤氣體系統用于精確定位漏油點,以確保在地面維護階段就消滅可能或者已經發生的燃油系統泄露。此外,先進的密封劑技術也至關重要,現代大型航空器普遍擁有上千個油箱緊固件,品質優異,具備良好的柔韌性和粘合強度標準、溫度變化適應、良好的耐化學性以及對應力和風化的高耐受性的密封劑顯然同樣十分關鍵。
而正是有以上技術的輔助,西方如今才能將燃油泄露問題控制到最低乃至于部分根除。目前,就殲-20的漏油圖片來看,漏油量并不大,推測可能是內部管道漏油或者油箱緊固件漏油,追根溯源可能是結構材料工藝和密封劑問題,西方對類似燃油相應處理方法其實非常值得我們去學習應用。


