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佳節剛過,我國航空工業系統的老牌強校西工大就開始新一年的科研與試驗工作了,這幾天正在西北某地展開其研發的新一代翼身融合布局大型客機縮比模型的試飛工作,按照通報來看已經取得了圓滿的成功。将我國航空工業在新布局運輸飛機這一新領域上的建設進度又推進了一部,将其從多國論證的構想變成了我國驗證中的技術。
要說這兩年西工大在航空航天領域推進的大動作到真是不少,去年有在世界範圍刷了版的組合動力高超音速飛行器,今年又有翼身融合布局大客機,也算是總師輩出的傳統強校的底蘊所在了。
從其發布的試飛照片來看,這飛機的側俯視構型頗有些像倒置的俄軍新一代隐身轟炸機 PAK-DA,并将原本的中涵道比内置發動機改成了尾部頂置大涵道比發動機。初看上去好像非常的飛翼,非常的隐身,當然一看到作為客艙的大肚子,這就和隐身沒什麼關系了。
這款大型客機的驗證模型采用了類似有尾飛翼的布局,翼身融合的構型,以這種結構當然不是追求隐身性能的。衆所周知,翼身融合構型的升力系數高,飛翼布局升阻比大,所謂升阻比就是飛機飛行時在某一迎角下,其産生升力與阻力的比值,升阻比越大意味着維持飛行需要的動力就越小。
換句話說,我們可以不嚴謹的認為當飛機構型,重量差不多時,升阻比越大的飛機需要的發動機就越小,經濟性就越高,就越省油。
那對商用飛機來說,經濟性當然是永遠繞不開的話題,翼身融合乃至飛翼布局能以相同的發動機帶動更大的飛機,能以相同的載油量飛的更遠,自然也就成了航空業發展的一個方向。西工大的這套布局在大幅提升升阻比的情況下,能實現的性能提升當然是相當明顯的,比同規模的飛機省油幾個乃至十個百分點都是可能的。
但是大聰明顯然不會隻有我國航空工業一家,美國人研究飛翼飛行器比我國早了幾十年,歐洲人也沒少去發展翼身融合布局,大家當然是都知道,将客機也搞成翼身融合的飛翼構型,是有助于提高升阻比,有助于提升航程,能帶來更高的結構效率與燃油經濟性的。但現代大中型客機都還繼續着兩桶夾一棍的布局,自然就是因為飛翼客機有他自己的局限性所在,不适合在民用運輸領域投入實用化了。
最簡單直接也最核心的一條就是,這與現行民航已經成熟的配套保障體系以及基礎設施不兼容,除了有省油省發的優點外,在實際運行當中剩下的就基本都是缺點了。坐過飛機的人都知道,現代機場不是一塊空地一個樓幾輛車就能解決的,有複雜的航站樓設施,有配套的廊橋與地面電源氣源,有一系列的加油除冰行李等配套保障車輛。而這些配套設施,基本都是全部給傳統的筒形機身下單翼布局的标準客機準備的。
要是換成這種類飛翼構型的飛機,那就會出現廊橋不好對接飛機,停機位不好布置,行李車客梯車沒法匹配,除冰作業車高度不足等等的窘境。作為追求運行效率以及乘客體驗的客機,這些缺點是不大能被接受的。這也意味着,雖然西工大的這個方案是一個挂着客機名字的方案,其最終的目的也不是真的要造一個投入實用的客機出來,而是給其他類似客機的項目做技術驗證。
那還有什麼是功能上結構上都類似客機,也需要進行類似優化設計的呢?
那确實有,就是大型運輸機,加油機,特種機在内的一系列大型空中運輸平台機嘛。對這些機種來說,同規模下更大的航程更高的燃油效率;同級别下更大的運載能力與更小的基礎設施需求等等,也同樣是需要的。翼身融合設計所帶來的更大升阻比所提供的航程與載荷上的提高,對于運輸機來說同樣意味着可以在同樣的發動機和同樣的油量下飛的更遠載的更多。而且這些軍用機還不用受到民航客機那樣的機場設施條件限制可以更自由的發揮。
在能取得其他指标一緻時有更遠航程和更好的載荷能力這一優點之外,将下一代運輸機加油機以及特種平台機做成翼身融合的類飛翼布局,另一大收益自然就是更容易進行隐身化處理,在威脅程度越來越高的戰場空間當中取得更好的生存能力。
雖然我們剛才說西工大的這架縮比驗證模型沒有考慮隐身性能,但這畢竟是拿來驗證技術可行性的,在細化到具體設計當中,這種翼身融合類飛翼結構天生的就容易隐身化,你不會覺得運 -20 改改能隐身,但這東西一眼看上去就和隐身大飛機大差不差是吧。
在驗證了技術上的可行性之後,以其設計技術為基礎,更改起落架和艙室設計都是小工程,做一個新一代隐身運輸機,并在基礎上發展隐身加油機,通過智能蒙皮改裝其他隐身特種機都是可行的,都比讓機場改基礎設施适應飛翼客機現實的多。
而翼身融合的類飛翼布局也是強國們發展下一代大型平台的主流方向,美軍已經确認了下一代加油機下一代運輸機都會采取和西工大這價驗證機類似的翼身融合類飛翼布局,并進行隐身化設計。在戰略運輸這一領域上,我們也開始與美國步入同一步調中,開展隐身化的嘗試了。
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