你认为歼20是否能超音速巡航?为什么?
你认为歼20是否能超音速巡航?为什么?
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歼20作为全球顶尖战机,超音速巡航是最基本的要求,所以歼20是能超音速巡航的。歼20基本型号采用涡扇10B矢量发动机,推力在15吨左右,空中加力具备超音速巡航。目前新型号歼20采用涡扇15发动机,推力在19-21吨,已经超过美国F22的动力系统,所以歼20不但具备超音速巡航,还是全球最顶级的隐身战机。
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明确的说,目前装备WS-10B的J-20是不具备超音速巡航能力。
有人肯定会说人家飞行员都说了:“进了超音速就是咱J-20的天下。”
既然这么说,那么我们不妨来算一算。
WS-10B的单台军用推力是7.5吨。F-22所使用的F-119发动机单台军用推力是10.4吨。
J-20的气动布局脱胎于J-10总师宋文骢的《一种小展弦比高升力飞机的气动布局研究》
根据相关研究,不考虑F-22的二元矢推减少的阻力,按照轴对称喷口的情况考虑,J-20在超音速巡航时的升阻比将比F-22高出15%的水平。
宋文骢,云南大理人,1930-2016。J-10总师,也是他奠定了J-20的技术基础
即使如此,WS-10B的推力也仅有F-119的72%,况且WS-10B的涵道比高达0.6,而F-119仅有0.3。涵道比越大,超音速飞行时发动机的阻力越大。
考虑到F-22目前具备二元矢量喷口的优异减阻力性能。不夸张的说,J-20如果使用WS-10B作为动力则几乎必然不具备1.5M超音速巡航能力。
更加可能的情况是在最大军用推力下J-20能够以1.2M进行“有限超音速巡航”。
实际上很早以前就已经有军事爱好者明确提出这样的观点:“J-20的设计基本的重心是放在超音速段飞行性能的。”
“进了超音速就是J-20的天下”这句话并没有说J-20能够超巡,只能表明J-20的超音速飞行性能非常优秀。
另外,五代机虽然4S指标中有超巡这一条,但是实际上对于中型五代机来说,几乎必然不具备超音速巡航能力。这是因为两台中推会明显减小飞机的作战半径,而单台大推因为涵道比较大也无法满足超音速巡航的要求。所以对于F-35,FC-31这类中型五代机,他们是不具备超音速巡航能力的,也因为此,在面对重型五代机时会处于压倒性的劣势。
当初X-32追求超因素巡航的时候就用的二元矢推。
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其实第四代战斗机的所谓超音速巡航能力在大多数人眼里都有很大的误解,最大的误解一是将超音速巡航能力等同于超音速飞行能力这种第二代战斗机开始就已经具备的性能;二是将这种能力理解为不开加力可以进入超音速飞行较长时间的能力。这两种理解中前一种理解完全错误,第二种理解有一定的正确性,但是并没有认识到第四代战斗机在超音速区间真正的优势在于哪里。
事实上第四代战斗机的所谓超音速巡航能力,既是指不开加力或小加力的情况下可以进入超音速状态的能力,在这种情况下它可以以更少的耗油量抵达或脱离战场,延长滞空时间;更是指超音速机动区间战机可以具备较大的使用过载与盘旋性能。
传统的第二代、第三代战斗机的优势包线普遍集中在包线中心或左下角,进入超音速区间后由于动压极大,战机可用过载、飞行品质下降非常明显(飞行包线给出飞机在使用时速度、载荷、温度等方面的限制范围,是飞机安全使用的重要依据)。平时能拉到8G、9G的过载可能只能拉到3、4G,平时每秒22、24度的稳定盘旋角速度可能要下降到12、13度。在这种情况下飞机事实上只能飞掠拦截,在交战时战斗机必须回到跨音速与亚音速区间交战。
▲飞行包线示意图——纵轴为高度,横轴为速度,左上角还有油量和载弹数据
而第四代战斗机由于在机体强度、液压系统压力上做了特殊设计,因此它具备了在超音速区间同亚音速区间相类似的机动性。这就在事实上决定了四代机可以将交战速度长期放在超音速,从而形成战斗节奏比三代机快一拍的绝对优势,再辅以隐身性能,决定了这种优势会迅速转化为压倒性的胜势。
我国空军装备的歼20型战斗机从目前的机体设计等要素来考察,已经达到了四代机所应该具备的超音速能力。但是,由于发动机的推力问题暂时还无法做到不开加力超音速巡航。目前只能等WS15发动机到位,才能发挥出歼20的全部作战潜力。
以上是《军武次位面》为您解答,赞同回答的话,欢迎关注我的头条号^_^
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歼20能超音速巡航是官方正式讲过的。信不信,是个人的问题。
但官方讲的有前提:在一定条件下,能保持一定时间的超音速巡航。意思很清楚,在条件非常理想的情况下,譬如高度、风速、湿度、角度都很理想的情况下,歼20能超音速巡航,一段时间。反过来讲,官方也明说了,歼20不能随时随地,随心所欲,无限的进行超音速巡航。
这还是在情理之中,非常可信的。官方说得很明白,能不能听明白也是个人的问题。
F22能超音速巡航,很明确。F35到底能不能超音速巡航,也一直说不清。有人说不能,有人说能。说能的也都很绕。其实和歼20差不多:条件非常理想的情况下,能维持一段超音速巡航。理论上能,实际应用中又很难遇到理想情况。F35只装了1台发动机,能做到疑似超音速巡航,也是相当厉害了。
歼20是双发机,再落后,俩也比一个强,实现超音速巡航,肯定比F35容易一些。F22是标准的超音速巡航,F35理论上能,实现很难,歼20卡在中间。
经过关注这些年歼20的成长历程,我们也应该能看出点门道。新战斗机主要开发的就是一个外壳。精心打磨出最优质的机身造型、气动布局是最重要的。平台要打造好。雷达、发动机这些东西有什么先用什么。
最开始歼20用俄罗斯的AL31F发动机,先飞起来,进行各种测试。国产的涡扇10系列成熟了,把AL31F摘下来,涡扇10B塞进去,飞得更好:在一定条件下,能实现一定的超音速巡航。涡扇15成熟了,也是直接安上就能用。发动机的设计都有规格限制,大体多粗多长多重,要提前定好。不能没有边际,多粗都行、多长都行、多重都行的随便做。AL31F、涡扇10、涡扇15设计之前就定好了直径、长度、重量是多少,然后在规格之内发挥。而且它们仨定的直径是一样的。歼20尾部为发动机留的孔径,也是一样粗细。三款发动机都能塞进去,有了先进的,立即把原来的换下来。
各种迹象表明,涡扇15快成了。涡扇10B能有限超音速巡航,涡扇15要是比涡扇10B强出去15%,就是比较随意的超音速巡航。涡扇10系列这些年被开发出很大的潜力,最新的涡扇10性能已经达到了涡扇15的早期指标。涡扇15想比涡扇10强出15%,还得再开发开发,它也有潜力的。
快则3年,慢则5年,涡扇15成熟了,比涡扇10明显强一截,歼20必然具备完整的超音速巡航能力。
开发歼20的核心是设计隐身外形、升力体机身、鸭翼三角翼、襟翼边条翼、全动垂尾以及操控系统。发动机可以根据情况换。15年以后,有了比涡扇15还强的发动机,一样能装进去,又是一个效果。
有了新雷达,把旧雷达换下来,道理是一样的,平台不变,性能不断提升。
飞机常规超音速都是靠开加力实现:直接把油喷到发动机燃烧的火焰上,提供更强的动力,相当费油。开加力是几十倍的费油,作战半径急剧缩短。巡航指的是经济情况下飞行,说直白点:省油。超音速巡航是既要超音速还得省油。省油,是为了飞得更远。想省油,不能开加力。
普通飞机要么是超音速飞得快、作战半径短,要么是亚音速飞得慢,作战半径长。超音速巡航是飞得又快又远。
F22能超音速巡航是因为它的发动机劲特别大,不用开加力、省油,就能超音速。
发动机劲大是因为:燃油效率高。
飞机靠燃油的燃烧来提供能量飞行。但燃烧并不能把燃油里面100%的能量都发挥出来,只能发挥出很小的一部分,譬如25%。大家的发动机都只能把燃油的25%能量发挥出来,F22的发动机能发挥出40%,效率高,劲大,能超音速巡航。
不论是战机还是汽车、船舶,发动机都要追求更高的燃油效率,涡扇15也是一样。燃油效率高,一方面是劲大,一方面是省油,是一件事的两个面。譬如,涡扇10能发挥出25%的燃油能量,涡扇15能发挥出40%。同样的油耗,推力增加。甚至是油耗降低,推力增加。
推力增加,劲大,不用开加力,就能实现超音速。油耗不变甚至降低,再不开加力,省油叫:巡航。巡航,飞得更远。
歼20机体比较大,内部空间大。但载弹量不大,只内置6枚弹。省下的空间都给了燃油。歼20载油量非常大。加上采用了很多新工艺新材料,不要机炮,机身非常轻。飞得远是天经地义的。普通重型战斗机作战半径1200公里。歼20的作战半径数据千奇百怪,但1500公里还是个合理范围。
如果采用了涡扇15,燃油效率增加,有个15%的提升。作战半径会进一步增加,先定个小目标:1700公里。同时,在不开加力情况下能超音速,和不开加力就得亚音速比,也快不少。
而且也根本没必要纠结超音速巡航这些名词。五代机、隐身、超机动、超音速巡航这些概念都是媒体总结出来的,不是部队的专业名词。中美以及各国部队内部都不用这些概念。超音速巡航是业余爱好者、民间的概念!没必要拿歼20、涡扇15往上面硬靠。达不到超音速巡航,就不是五代机,就不好,这样的思维没意义。
全力打造出最先进的发动机,涡扇15比涡扇10强,燃油效率高,歼20装上,飞得更快更远,知道这些就足够了。
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新年新志气,人活一口气嘛,但不能说大话,说大话飞不起来歼-20,让我们且以实事说话。2018年最后一天,魂舞大漠表示,现在有完全的理由证明,歼-20是完全具备超音速巡航能力的,目前换了涡扇15的歼-20,正在密集试验,让我们一步步来展示一下这一过程,新年新气象嘛。我们知道,美国人给五代机定下了一个4S标准,即超低可探测性,超信息力,超机动性和超音速巡航,这四项标准,仅从字面上看,倒不复杂,都好理解,只是实现起来何难!比如第一个S,要做到隐身,低可探测值要在0.01以下,甚至更低,目前办到的似乎只有美国两型飞机F-22和B-2;超信息力考察的是空军整体的信息建设水平,以及国家电子工业实力;超机动性说的是矢量推力发动机,目前做到的只有中美俄;致于最后一项,超音速巡航的能力,没有推力巨大的第四代矢推,想做到难上加难。世上研制五代机,一哄而起,如日韩印土瑞英法,目前能做到的只有中美俄,对比以上四指标,哪一项无不是登峰造极的技术,尤其后者,五代机,有与没有完全不一样。好的,咱们不啰嗦,这就开始。
★谜一样的涡扇-15。歼-20在没有涡扇-15的日子,只能使用着推力14吨的俄制AL-31-M1,达不到超音速巡航的设计目标,因此我们直盯着看哪,细心的军迷自2011年到2017年的7年间,看菊花怒放着,伴着它巨大的轰鸣声,这个最大起重在39吨以上的大家伙,一次次冲天而起,到了2017年,秘密终于有了答案,歼-20的飞行员张昊接受了央视采访,他的原话,“已进入超音速就是它的天下了”,没有超音速,如何成了王?对此,新华社次日特地发文称,无论是超音速还是亚音速,歼-20的飞行品质都可以说做到了完美。由是见之,没有装配涡扇-15的歼-20,已经实现了超音速。这应该是进入了超音速的证据吧?由于推力毕竟不足,可能时间不会很久,歼-20要真正实现不开加力,即能以超音速巡航,还得说要装配涡扇-15才成。
★看图识机。2017年换发这一次,飞得比较狠,一看就是换了发的,有人解读,模模糊糊的看不清楚,2016年网曝那次,2101,他们没话说,明显不同嘛,杜文龙的解释,“有可能进行国产‘心脏’的完善”。再往前翻,2014,2013,以及2011,越来越无法说得清楚,大小眼很明显。更有确凿证据,首次试车是在2005,装机试验则在2009,那时候的歼-20是一个神一般的存在,到了2011年以后就再也煞不住,平均每年都有相关大小眼的图片流出,除了涡扇-15,没有别的可以解释,所以,魂舞大漠判断,涡扇-15是越来越近。看图识机,得有一双金睛火眼,如鱼的眼睛,永远会被网传数据所迷,什么多少吨,比起F-22如何。魂舞大漠要说一句公道话,F-22研发都是哪年辈子的事了?怎可与歼-20以道里计!
★此地无银。雷声就在隔壁。总在指责中国是“小偷”的美国,此番发布的六代机方案,仅以外形,与我们的歼-20,居然达到了惊人的神似,中国航空工业人可以正式起诉他们了,不好这么干的,为何科技实力如此发达的美国,搞起来抄袭了呢?与拾人牙慧无涉,更与味同蜡嚼无缘,看歼-20飞得欢,皮实结实,不用涮涂料,这眼里正妒忌得出火。我们把歼-20做成这样,实在是没有办法的办法,因此匠心独运,把歼-20气动外形,做到了极致,低阻做到了最小,按说航空发动机一级棒的美国,完全没有必要这样干,可是哪,F-35设计得不堪卒读,F-22笨伯程度狂遭世人吐槽,世人多不解,这是为什么哪?山穷水尽无计可施,一时着急没了主意,还是中国货好。
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