第 25 章節
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型主動隱形系統,順帶解決了這方面的問題,基本對隱身性能沒什麽影響。
進氣道
AMA-955發動機艙相隔1米,這種寬間距布局可以使進氣道與機身有足夠間隙,避免在大迎角機動時附面層進入的問題。發動機之間的機身有較大的投影面積,在機翼失速後機身升力還能繼續增長。缺點是增大了機身最大截面積和浸潤面積,摩擦阻力和幹擾阻力增加,對超音速性能有不利影響。發動機艙中間可以掛載重磅武器,比如雲爆彈(外國稱為燃料空氣炸彈,即FAE),也可以掛T礦彈或Kh-41反艦導彈。中軸線上還有一門75毫米激光速射炮,進氣道是直通式,可以減小氣流畸變,但是一眼就可以看到壓縮機葉片,沒有類似FA-18E/F上風扇狀的雷達堵塞器,對隱身性能影響較大,可能是通過使用吸波材料解決。就像SU-35的進氣道和壓縮機葉片表面塗有一層鐵磁雷達吸波材料,可以使進氣道產生的雷達反射降低10~15分貝,既不會影響氣流量,也不影響防冰系統正常工作。
按照以往的習慣,ZAFT可變型航空MS一向是由海因克爾、MAN和容克公司提供發動機,雖然在發動機壽命方面較低,但是可靠性一直不錯,可以從野戰機場甚至是土跑道起飛。曾經有AMA-955吸入過飛鳥,飛行員只是感到微微一震,之後飛機未受到任何影響,回到機場才發現葉片上有鳥撞痕跡。遙想當年F-15A由於F-100發動機導致大部分趴窩,1975年全任務率只有40%,被譽為“機場皇後”。
Heinkel-Hirth011A等離子噴射引擎裝置了發動機全權數字控制系統(FADEC),可接受自動飛行系統的操縱,飛行操縱更為人性化。加速性能也很好,從慢車狀態到全加力狀態只需要7秒。如果某個地方發生故障,只需要把有問題的模塊拆下更換即可,這一工作可以在機場進行,而且發動機85%的部分可以在損壞後修覆,甚至更換壓縮機葉片也很簡單。AMA-955可以做很多匪夷所思的動作,要求發動機有很高的抗氣流畸變性能,以及較大的喘振裕度,而Heinkel-Hirth011A具有自動喘振限制和點火系統,對極限狀態下的進氣畸變核武器發射的燃氣煙霧耐受性極佳。在潛艇內可以維護,以及實現零長彈射(ZEL),彈射時對水蒸氣不敏感等等優點。
憑借發動機的優異性能,AMA-955不開加力就能超過音速,但是意義不大。因為超聲速巡航是在作戰狀態下,以超過M1.4的速度持續飛行30分鐘以上,實質是結合大推力低油耗發動機,通過先進的氣動設計,大幅降低超音速零升阻力系數,提高超音速升阻比。AMA-955要兼顧到變形,所以氣動設計甚至達不到第三代戰鬥機的水平,燃料搭載系數低也限制了超音速能力。當然AMA-955換成熱核發動機後可以實現無限制時間的超音速巡航。
Heinkel-Hirth011A等離子噴射引擎尾噴口和X-31A一樣,采用的是折流瓣式偏折噴口,通過偏轉導流葉片來提供俯仰和偏航所需的控制力。根據X-31A的使用情況,2號和3號導流葉片位於機身的下半部中間位置,把它們打開到60°的最大外側位置時可充當減速板使用。最大偏轉角度為35°,但由於它不像二維和三維推力矢量噴管那樣“包覆”住噴流,所以在大多數情況下最大只能將氣流方向改變而15°,而在某些低能量狀態以及發動機尾噴口面積較小的情況下氣流改變還達不到15°。導流葉片與尾噴流的偏轉角速度之比大致為1.5比1,因此其推力矢量的偏轉角速度最大可達40°/秒。導流葉片在同時偏轉26°以上可能發生相互碰撞,因而必須在控制軟件中做適當的設置,導致該機推力矢量的控制律與飛行控制系統的結合相當覆雜。折流瓣式偏折噴口的固有缺點是推力損失問題,X-31A在導流葉片的偏轉角度超過10°時推力開始明顯損失。
既然折流瓣式偏折噴口有那麽多缺點,為什麽AMA-955會選擇它呢?凡爾納設計局以前在試驗二元推力矢量噴管方面發現推力損失很大,所以將研究重點轉向軸對稱推力矢量噴管,戰爭爆發後發現軸對稱推力矢量噴管很難安裝在可變型MS上,二元推力矢量噴管的試驗還在進行中,所以簡單易行的折流瓣式偏折噴管就被提了出來。折流瓣式偏折噴口的維修工時遠遠少於前兩者,特別是在戰爭年代,而且可靠性不比前者差。按照軍方的要求,就是用最簡單的方法實現首要目標,即使犧牲部分次要性能也在所不惜。通過整體優化設計,折流瓣式偏折噴口達到了預想中的要求,實現了全向推力矢量。(據專家計算,僅帶有俯仰推力矢量噴管的戰鬥機與常規戰鬥機空戰損失比為3.5~8.1,而帶有全向推力矢量噴管的戰鬥機和常規戰鬥機的交損比為9.6~32。在1993年11月到1994年2月期間,美國航空航天局德雷頓飛行研究中心將X-31A與F/A-18進行了1對1的戰鬥模擬,結果是,前者不使用TVC時交換比為3:1)
AMA-955還可在兩翼加掛輔助變循環發動機,變循環發動機可以在渦噴和沖壓工作模式之間轉換。例如SR-71的J-58發動機低馬赫數時關閉旁路,氣流進入壓氣機和燃燒室做功。高馬赫數則打開旁路,將經過沖壓的氣體直接引入加力燃燒室點火,壓氣機和燃燒室則處於空轉狀態。在沖壓工作模式下的油耗和不開加力時的渦噴工作模式差不多。AMA-955的輔助發動機噴口還帶有折流瓣式偏折噴口,改善了超音速下的操縱性能。
起落裝置
AMA-955為前三點式單輪起落架。前起落架外形和SU-27相似,支柱較長,但是上部只有一個著陸燈。輪叉上裝有一個擋泥板以防泥沙等被吸入進氣道或打傷飛機底部,但是進氣道內沒有帶網格的防塵裝置,使擋泥板的作用打了折扣。起落架艙門為三片式開啟。艦載型起落架可能也沒多大改動,因為YAK-41也是單輪,只是沒有擋泥板。主起落架機輪直徑較小,支柱安裝在發動機艙內,向前收起時機輪繞支柱轉動90°以便收入機艙,艙門分兩片向外開啟。從外形上看,AMA-955的起落架是根據軍方要求設計的,可以在簡易機場起降,但是主輪較小的直徑又不利於適應應急跑道的起飛問題。
火控系統
AMA-955的火控系統包括雷達瞄準綜合系統,IRST和TCS以及頭盔顯示器組成的光電瞄準系統,顯示系統,導航系統和外掛管理系統等。IRST安裝在駕駛艙前中央位置,探測距離達到100公裏以上,具有搜索和激光測距功能。靠後的兩側位置還配置有電視系統窗口,探測距離50千米。通過和雷達交聯,發現目標。IRST還可以將圖像傳到頭盔顯示器,擴大搜索和跟蹤範圍,為導彈指示目標。前機身兩側邊條還有FLIR窗口,可以在防區外對地面目標進行精確的探測和識別,包括高分辨率成像、激光指示、測距和瞄準等功能。
AMA-955的導航系統包括慣性導航以及其他自動校正設備,可以接收附近的友軍戰鬥單位的導航信號。此外系統可以根據燃油使用狀況及剩餘量計算飛行距離,只要輸入作戰任務,就可以不用時時關註燃料等問題,必要時系統直接通過平顯對飛行員提出警告,使飛行操縱更為人性化。
由於飛機還要飛回潛水航母,必須有足夠回程的最少燃料,因此發動機裝置了全權數字控制系統(FADEC),可接受自動飛行系統的操縱,只要輸入作戰任務,就可以不用時時關註燃料等問題,必要時系統直接提醒,使飛行操縱更加輕松省力。
武器裝備
AMA-955每側機翼各有三個掛點,可以掛載大型莢艙(POD)、副油箱以及大型反艦導彈。機身中軸線上還有一個掛點,可以掛大型武器。在對面攻擊時AMA-955的翼載相當高,一定程度上削
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進氣道
AMA-955發動機艙相隔1米,這種寬間距布局可以使進氣道與機身有足夠間隙,避免在大迎角機動時附面層進入的問題。發動機之間的機身有較大的投影面積,在機翼失速後機身升力還能繼續增長。缺點是增大了機身最大截面積和浸潤面積,摩擦阻力和幹擾阻力增加,對超音速性能有不利影響。發動機艙中間可以掛載重磅武器,比如雲爆彈(外國稱為燃料空氣炸彈,即FAE),也可以掛T礦彈或Kh-41反艦導彈。中軸線上還有一門75毫米激光速射炮,進氣道是直通式,可以減小氣流畸變,但是一眼就可以看到壓縮機葉片,沒有類似FA-18E/F上風扇狀的雷達堵塞器,對隱身性能影響較大,可能是通過使用吸波材料解決。就像SU-35的進氣道和壓縮機葉片表面塗有一層鐵磁雷達吸波材料,可以使進氣道產生的雷達反射降低10~15分貝,既不會影響氣流量,也不影響防冰系統正常工作。
按照以往的習慣,ZAFT可變型航空MS一向是由海因克爾、MAN和容克公司提供發動機,雖然在發動機壽命方面較低,但是可靠性一直不錯,可以從野戰機場甚至是土跑道起飛。曾經有AMA-955吸入過飛鳥,飛行員只是感到微微一震,之後飛機未受到任何影響,回到機場才發現葉片上有鳥撞痕跡。遙想當年F-15A由於F-100發動機導致大部分趴窩,1975年全任務率只有40%,被譽為“機場皇後”。
Heinkel-Hirth011A等離子噴射引擎裝置了發動機全權數字控制系統(FADEC),可接受自動飛行系統的操縱,飛行操縱更為人性化。加速性能也很好,從慢車狀態到全加力狀態只需要7秒。如果某個地方發生故障,只需要把有問題的模塊拆下更換即可,這一工作可以在機場進行,而且發動機85%的部分可以在損壞後修覆,甚至更換壓縮機葉片也很簡單。AMA-955可以做很多匪夷所思的動作,要求發動機有很高的抗氣流畸變性能,以及較大的喘振裕度,而Heinkel-Hirth011A具有自動喘振限制和點火系統,對極限狀態下的進氣畸變核武器發射的燃氣煙霧耐受性極佳。在潛艇內可以維護,以及實現零長彈射(ZEL),彈射時對水蒸氣不敏感等等優點。
憑借發動機的優異性能,AMA-955不開加力就能超過音速,但是意義不大。因為超聲速巡航是在作戰狀態下,以超過M1.4的速度持續飛行30分鐘以上,實質是結合大推力低油耗發動機,通過先進的氣動設計,大幅降低超音速零升阻力系數,提高超音速升阻比。AMA-955要兼顧到變形,所以氣動設計甚至達不到第三代戰鬥機的水平,燃料搭載系數低也限制了超音速能力。當然AMA-955換成熱核發動機後可以實現無限制時間的超音速巡航。
Heinkel-Hirth011A等離子噴射引擎尾噴口和X-31A一樣,采用的是折流瓣式偏折噴口,通過偏轉導流葉片來提供俯仰和偏航所需的控制力。根據X-31A的使用情況,2號和3號導流葉片位於機身的下半部中間位置,把它們打開到60°的最大外側位置時可充當減速板使用。最大偏轉角度為35°,但由於它不像二維和三維推力矢量噴管那樣“包覆”住噴流,所以在大多數情況下最大只能將氣流方向改變而15°,而在某些低能量狀態以及發動機尾噴口面積較小的情況下氣流改變還達不到15°。導流葉片與尾噴流的偏轉角速度之比大致為1.5比1,因此其推力矢量的偏轉角速度最大可達40°/秒。導流葉片在同時偏轉26°以上可能發生相互碰撞,因而必須在控制軟件中做適當的設置,導致該機推力矢量的控制律與飛行控制系統的結合相當覆雜。折流瓣式偏折噴口的固有缺點是推力損失問題,X-31A在導流葉片的偏轉角度超過10°時推力開始明顯損失。
既然折流瓣式偏折噴口有那麽多缺點,為什麽AMA-955會選擇它呢?凡爾納設計局以前在試驗二元推力矢量噴管方面發現推力損失很大,所以將研究重點轉向軸對稱推力矢量噴管,戰爭爆發後發現軸對稱推力矢量噴管很難安裝在可變型MS上,二元推力矢量噴管的試驗還在進行中,所以簡單易行的折流瓣式偏折噴管就被提了出來。折流瓣式偏折噴口的維修工時遠遠少於前兩者,特別是在戰爭年代,而且可靠性不比前者差。按照軍方的要求,就是用最簡單的方法實現首要目標,即使犧牲部分次要性能也在所不惜。通過整體優化設計,折流瓣式偏折噴口達到了預想中的要求,實現了全向推力矢量。(據專家計算,僅帶有俯仰推力矢量噴管的戰鬥機與常規戰鬥機空戰損失比為3.5~8.1,而帶有全向推力矢量噴管的戰鬥機和常規戰鬥機的交損比為9.6~32。在1993年11月到1994年2月期間,美國航空航天局德雷頓飛行研究中心將X-31A與F/A-18進行了1對1的戰鬥模擬,結果是,前者不使用TVC時交換比為3:1)
AMA-955還可在兩翼加掛輔助變循環發動機,變循環發動機可以在渦噴和沖壓工作模式之間轉換。例如SR-71的J-58發動機低馬赫數時關閉旁路,氣流進入壓氣機和燃燒室做功。高馬赫數則打開旁路,將經過沖壓的氣體直接引入加力燃燒室點火,壓氣機和燃燒室則處於空轉狀態。在沖壓工作模式下的油耗和不開加力時的渦噴工作模式差不多。AMA-955的輔助發動機噴口還帶有折流瓣式偏折噴口,改善了超音速下的操縱性能。
起落裝置
AMA-955為前三點式單輪起落架。前起落架外形和SU-27相似,支柱較長,但是上部只有一個著陸燈。輪叉上裝有一個擋泥板以防泥沙等被吸入進氣道或打傷飛機底部,但是進氣道內沒有帶網格的防塵裝置,使擋泥板的作用打了折扣。起落架艙門為三片式開啟。艦載型起落架可能也沒多大改動,因為YAK-41也是單輪,只是沒有擋泥板。主起落架機輪直徑較小,支柱安裝在發動機艙內,向前收起時機輪繞支柱轉動90°以便收入機艙,艙門分兩片向外開啟。從外形上看,AMA-955的起落架是根據軍方要求設計的,可以在簡易機場起降,但是主輪較小的直徑又不利於適應應急跑道的起飛問題。
火控系統
AMA-955的火控系統包括雷達瞄準綜合系統,IRST和TCS以及頭盔顯示器組成的光電瞄準系統,顯示系統,導航系統和外掛管理系統等。IRST安裝在駕駛艙前中央位置,探測距離達到100公裏以上,具有搜索和激光測距功能。靠後的兩側位置還配置有電視系統窗口,探測距離50千米。通過和雷達交聯,發現目標。IRST還可以將圖像傳到頭盔顯示器,擴大搜索和跟蹤範圍,為導彈指示目標。前機身兩側邊條還有FLIR窗口,可以在防區外對地面目標進行精確的探測和識別,包括高分辨率成像、激光指示、測距和瞄準等功能。
AMA-955的導航系統包括慣性導航以及其他自動校正設備,可以接收附近的友軍戰鬥單位的導航信號。此外系統可以根據燃油使用狀況及剩餘量計算飛行距離,只要輸入作戰任務,就可以不用時時關註燃料等問題,必要時系統直接通過平顯對飛行員提出警告,使飛行操縱更為人性化。
由於飛機還要飛回潛水航母,必須有足夠回程的最少燃料,因此發動機裝置了全權數字控制系統(FADEC),可接受自動飛行系統的操縱,只要輸入作戰任務,就可以不用時時關註燃料等問題,必要時系統直接提醒,使飛行操縱更加輕松省力。
武器裝備
AMA-955每側機翼各有三個掛點,可以掛載大型莢艙(POD)、副油箱以及大型反艦導彈。機身中軸線上還有一個掛點,可以掛大型武器。在對面攻擊時AMA-955的翼載相當高,一定程度上削
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