|
|
|
|
|
|
z**********e 发帖数: 22064 | 1 http://mil.news.sina.com.cn/2015-08-06/1517836564.html
2015年08月06日 15:17 新浪军事
最新曝光的2015号歼-20四代机试飞照片,拍摄角度独特可以感受到这款中国最先
进战斗机的弧线之美。(图片鸣谢:黄天坝)
新浪军事编者:为了更好的为读者呈现多样军事内容,满足读者不同阅读需求,共
同探讨国内国际战略动态,新浪军事独家推出《深度军情》版块,深度解读军事新闻背
后的隐藏态势,立体呈现中国面临的复杂军事战略环境,欢迎关注。
从目前歼20曝光照片中的座舱细节研判,目前歼20采用的弹射座椅头靠下方没有出
现稳定杆容纳筒,而且角度也较为接近歼10上的22度设计。结合一些我国下一代弹射座
椅发展方向(强化稳定性设计,几个结构特征点例如挡流板、抬腿机构等特征与K36高
度一致)的资料,基本可以确定现阶段歼20采用的仍然是歼10上的HTY5弹射座椅。
然而对于强调超声速巡航、高速飞行时间比例前所未有的四代机来说,HTY5由于稳
定性设计不足引起的高速救生能力缺陷是无法弥补的。而在目前来说,全世界范围内,
只有苏27系列的K36座椅稳定性设计是最可靠、最成熟、性能最优越的。
无论是从技术角度来分析,还是考虑到我国已经引进K36座椅多年并将其国产化的
背景;与其最后在HTY5的基础上改进出一款类似K36座椅稳定性设计的产品,不如直接
在K36座椅上进行改进,协调座椅靠背的后倾角度、强化开伞控制系统。
图:K36座椅,前方防护板伸出,手肘处限臂器挡板放下,座椅两侧稳定杆伸出,
注意飞行员的腿被抬高了
从莱特兄弟的飞行者一号算起,人类的航空时代不过一百一十多年。在航空史上,
还从来没有过其它的任何一款设备,能够达到苏联K36弹射座椅在高速救生领域的成就
。虽然即使在当时也没有世界一流的材料与工艺,但K36座椅依靠着极为出色的基本设
计,即使已经过去了五十年,在性能上依然压制着整个地球的同类产品——包括F22采
用的弹射座椅。
K36座椅研制于上世纪60年代,苏联在吸取大量事故经验以后,将新一代弹射座椅
的设计核心锁定在了两个方向。第一个方向与西方相同,也是第三代弹射座椅的共同标
准:根据具体的弹射情况,比如高度、速度,灵活的调整开伞动作与时机;保证即使是
在低空低速、飞机处于极端不利(飞机有很大下沉速度、侧翻、倒扣)的情况仍然有很
强的救生能力。在这一方面,K36同样非常优越;即使是在采用了带有0.3~0.4秒延时的
抛盖弹射方式以后,它的低空低速救生表现依然令人叹为观止。
尤其是K-36的救生伞和开伞设计也非常先进。它的ПСУ-36救生伞采用了开缝结
构,由8个对称开缝实现高低速双模工作:低速时开缝很小,救生伞特性与未开缝、未
收口的降落伞接近,阻力大,减速快,很低的高度就能进行安全救生。而高速时,开缝
会在大速压下强制打开,直接排出一部分气流来减少开伞载荷,避免损坏。
而K36座椅的第二个设计方向,是西方所根本没有想到、也没有做到的;就是将弹
射座椅作为一个独立的飞行器看待,采用特殊的设计使座椅弹射出座舱以后能够大幅改
变自身的气动外形,形成稳定可控的飞行状态。在这个基础上,K36得以极大程度的缓
和了弹射座椅在减速过程中对飞行员形成的巨大过载,而且极大的缓和了高速气流对飞
行员的吹袭伤害。这就是K36座椅在高速救生领域独步天下的秘诀。而类似的将弹射座
椅作为独立飞行器、实现飞行姿态能主动控制的思路,已经是第四代弹射座椅的性能特
征——迄今为止,人类尚未完全研制成功这一级别的产品。最为接近的三代半座椅,仍
然是K36家族的最新改型。
图:K36座椅,注意大腿的托架,弹射时会举高。头靠两侧的圆筒里藏着收拢状态的稳
定杆
K36座椅的气动控制设计分为两个部分,气流防护系统与姿态稳定系统。气流防护
系统有两个作用,首先是减弱高速气流对飞行员吹袭,其次是减小座椅的整体阻力,避
免减速过于急剧,超过飞行员生理承受能力的极限。
高速气流具备非常大的能量和破坏性——爆炸形成的冲击波从本质上讲,就是气流
的高速运动。当飞行员暴露在高速气流中时,即使是佩戴有护目镜、氧气面罩;仍然非
常容易被气流吹伤面部、顺着呼吸和消化系统结构吹伤肺部以及食道肠胃。
K36的气流防护系统由导流板、抬腿机构、限臂器挡板三者共同组成。在弹射时,
导流板和抬腿机构都会升起,导流板和限臂器挡板会挡住相当一部分迎面气流,使其绕
开飞行员的头胸部和手臂;而抬腿机构会抬起飞行员的大腿向上太高,减小迎风面积。
K-36D在1352公里/小时下的减速过载,仅与美国第三代ACESII座椅(装备F15等)在833
公里/小时下相当;而同一款座椅在1352公里/小时下的受力,几乎三倍于833公里/小时。
K-36D不仅高速过载低,而且姿态稳定性非常好。这得益于它采用了两根伸开后长
达1.8米的稳定杆、以及可旋转的稳定伞系统。两根稳定杆在航向基础上外展15度,使
稳定伞处于椅背后的紊流区以外;不论姿态如何变化,始终有一根的稳定功能处于强而
有效的状态下,能够迅速把座椅拽回正常姿态。这使K-36D座椅能够始终保持着“立姿
”状态,这个状态下减速过载的方向始终是飞行员的胸背方向,人体耐受能力最高,受
伤几率最小。
K36座椅的性能之优异,就连美国也心服口服赞不绝口,以至于在90年代联合俄罗
斯研发K36座椅的改进型,并参加其下一代战斗机的竞标。这一项目下催生的K-36D-3.5
座椅,一改俄式装备粗重、控制功能简单的劣势,集俄美之长获得了部分四代弹射座椅
的性能,是现在世界上最先进的型号。
图:K36的稳定杆/伞系统如何避开座椅后方的紊流区,这个角度更直观
K-36D-3.5的改进主要来自三个方面,首先是重新设计了一遍结构,采用新的材料
和工艺;这使它在增加了不少部件以后,总体尺寸更小,重量大幅减轻25公斤,而且座
椅靠背角度可调,可以装备在更多飞机型号上。尤其是新火箭包通过改进燃料配方和工
艺,其寿命和整个座椅相等,维护成本比原来K36低得多。
其次K-36D-3.5大幅改进了控制系统等机构的性能,开伞速度反应极快。新的电子
程控系统中预备了高达50种弹射模式,在弹射瞬间会根据飞机总线上提供的7种参数进
行选择,实现开伞高度、时间的最优化。比如在速度小于等于650公里/小时(可以直接
开救生伞),飞机的侧翻角度大于90度时,K36-D-3.5的主动力火箭包就不再工作,避
免形成高度损失。
同时K36-D-3.5还在头靠部位增加了两个姿态调节火箭,喷口指向两侧;这样在飞
机处于侧翻弹射状态时,朝下的姿态火箭就会启动,帮助弹射座椅往高处飞,获得更大
的开伞高度。依靠开伞程序优化和姿态主动控制能力,它的低空低速射伞时间从0.7秒
缩短到了0.2秒;飞机在287公里/小时下倒飞弹射的高度从100米缩减到了50米。
虽然和四代弹射座椅的完整主动控制飞行能力比起来,三代半型号的K36-D-3.5性
能还有所不足,但其技术水平已经遥遥领先其它任何一种现役座椅。K36座椅所达到的
成就,早已超越了时代、国籍与政治意识形态,已经不仅仅是用“苏联航空工业史上一
项无可比拟的荣耀”可以形容,它足以证明人类的智慧与牺牲相凝结,在飞行事业发展
中能绽放出怎样璀璨的光芒。(作者署名:候知建 微博ID:怕冷的狗)
7月30日,朝鲜人民军空军举行盛大的航空技能大赛。金正恩乘专机赶到元山新建
的空军基地观看了比赛全过程。事后,朝鲜官方电视台进行了报道,并首次公开了朝鲜
空军飞行员驾苏-25攻击机、米格-29A战机升空演示的机舱内自拍画面。比较吸引人的
是,苏-25战机使用弹射座椅还套上了大红色的椅套;这个风格与早期我国东北农村家
居审美观很相似! |
|
|
|
|
|