讨论一下fc-1 04架的新变化及其背后的意义

ecouter

这一次04模型的出现，可以说是最近几年来一次难得的轰动，效应甚至比当初fc-1首飞更厉害。这是因为在04的模型上居然正正式式的采用了目前最先进的 dsi设计。很多朋友可能不尽然了解飞机的气动设计，在飞机的气动设计中，进气道的设计是最关键的部分之一，进气道设计的最主要目的，就是让发动机在飞机所有的飞行条件下尽可能的获得最佳的工作条件，但从地面到高空，从0到每秒500米以上的速度，空气的变化非常复杂，进气道只能在某一个最佳区域达到理想值，而其他状况则是妥协。在进气道的设计概念中，有一个很重要的指标，总压恢复，这个指标和发动机的真实推力有直接的关系，一般说来，总压恢复每少1%，发动机推力就损耗1.2%。对于战斗机的设计，尽量减小进气道总压损失，等于提高飞机的推重比。我们知道，发动机要载重量不变的情况下提高5-6%的推力使非常困难的，特别是对于某些发动机水平低下的国家，提高进气道设计水平的意义可见一斑。在国际上，飞机进气道设计每10年就会取得一个巨大的进步，二代机典型的斜板压缩进化到f16的机体机腹预压缩，f22的出现进气道应用出现了乘波机技术，当时的技术名称叫做caret进气道，实际上是2元乘波的概念。其后的f18e/f也使用了这种设计的进气道，根据美国fiaa的论文表明，在马赫0.8时，新设计的进气道总压恢复提高了1.3%，马赫1.8时提高了5%，同时结构仍然为固定不可调节进气道，重量上并没有什么增加。2000年前后，f35的出现展现了新一代进气道设计的进步，3元乘波无障附面层进气道，dsi技术的出现标志着乘波机的概念从2维水平提高到3维水平。同时将2元进气道没能解决的附面层处理结构一并解决了，这是最新一代的技术了。
国内611所1992年开始，从公开的学术刊物上就可以看到有人在研究caret进气道，96-98年间论文就表现出较为成熟的阶段，601所从2001年起有这方面的论文出现。dsi进气道611所98年间有论文出现，2001年开始成熟，2003年宣称掌握。
回到fc-1的情况上来，fc-1原来所采用的进气道设计是当初和美国格鲁曼公司进行军刀2时所固定下的设计，采用部分机身预压缩的正激波进气道设计，就水平而言，尚不如f16那个，而如今一步跳跃到最新一代的设计，给人如同做梦般的感觉。并且，在去年年底的珠海航展上，cac展示的fc-1 04架的模型没有这样突出的变化，原定04架本应该于5月前完成总装进行试飞，而后推迟到年底。大多数人猜测是因为巴基斯坦在电子设备上的选择的忧郁造成的，尤其是美国再度打开f16销售时巴基斯坦的国内兴趣突然发生了变化。
中国国内的戏剧性变化也在出现，原本叫做天山21的发动机销声匿迹了，曾经一段在国际上传出俄罗斯不愿再出口rd93给中国使用，而前几天中航1的新闻把死灰复燃的中推型号称为泰山，并且进入相当现实的阶段了，不再是进攻研发的架势。网上消息灵通人士称，新的泰山发动机是在天山21方案上更换风扇，涡轮等部件形成的，而最后的更换核心机的叫做cj2000。这似乎表面，新的发动机推力更大了，从俄罗斯的rd33的发展来看，更换了风扇的型号推力在88.9-94.5kn间，原形推力86.3kn。从巴基斯坦的要求交付时间来看，新发动机不一定能赶上时间，不能肯定04会装国产的心。

戏剧性的变化其实更早的时间就出现了，一直对国内空空导弹讳莫如深的军事刊物突然刊登了最新一代的先进中距空空导弹sd-10，并且一模型的方式参加了多次展览，据称该型导弹具有发射后不管的能力，效能和美国aim-120a/b，俄罗斯 r77处于同等水平，并且非常直接的将导弹挂载在fc1的模型下，这标志着fc-1从诞生起，就是具有超视距能力的。这比大多数f16都更强。与之而来的暧昧问题出现了，航电和雷达选择谁？本来巴基斯坦一直看好意大利的格列佛雷达，因为巴基斯坦有生产线，并且super2000的性能比用于欧洲 f16mlu的那个型号的能力还要强。说起来是一个很不错的选择，但中国异峰突起，某电子集团的雷达辖sd-10的诱惑而至，并且性能一年一个样，到fc -1 03飞行时竟然比早先的选择更为诱惑了。加之原本采用的3数1模的电传系统可能会更换成更廉价的3余读全权限数字电传，很有可能由早先的联合系统转化为部分综合的先进航电，这个诱惑更强，同时611也保留了通过软件赚钱的机会，考虑到全民学习比哥的劲头，这个做法也很符合市场经济的原则。

罗罗嗦嗦扯了一圈，还是回到fc1的变化上来，dsi进气道的采用，从模型上来看还是有些疑点的，乘波机的概念都是采用尖削边缘的气动构件，fc1那个模型上涂着红色的唇口边缘看上去似乎还是颇为园钝，另外根据乘波机的设计原理，近气道唇口必须尽量接近基波，以有效的利用激波后稳定的高压带，而04的模型似乎看不到红色的唇口有多么前掠去接近激波。考虑到做模型时做一个dsi那样的鼓包实际上比做一个隔板麻烦多了，可以排除611图省事的可能，但是不是图省事直接从以前的研究模型中抬一个出来就未为可知了。dsi的鼓包要求极高的加工精度，金属类的利用超塑成型尚不能符合要求，必须使用复合材料，进气道大部分都需要采用复合材料，这个结构肯定带来结构重量的下降，前机身会变轻。由于采用了dsi，前机身没有必要像以前那样有个斜面提供预压缩了，增大一点容积容纳较多的电子设备也是可能的，前机身的侧脊线也就随之取消了。dsi技术的应用，fc1的性能会有较大程度的提高，尤其是超音速性能，恐怕不再是以前那个fc1了。垂尾好像也有点小变化，看上去像是安装了新的电子设备，同时那个位置也是欧洲处理垂尾振颤的习惯性的点


　　Ｆ－３５采用了“无附面层隔道超音速进气道（ＤＳＩ）”设计，洛克希德·马丁公司在进气道的进气口并没有设置常规的固定式附面层隔道，而是通过计算机设计了一个三维曲面的突起块或者鼓包。这个鼓包起到对气流的压缩作用，并产生一个把附面层气流推离进气道的压力分布。该设计已在一架Ｆ－１６试验机上进行了飞行试验，证明它直到２．０马赫时仍很有效。

　　另外，Ｆ－３５和ＤＳＩ进气道还采用了单块整体式复合材料结构，通过法兰盘直接“贴身”地焊在了机身两侧，没有一个紧固件，不仅大大地减轻了结构重量，也大大减少了零件数量。飞机蒙皮用新型材料覆盖，Ｆ－３５的蒙皮上覆盖了一层由洛克希德·马丁公司和３Ｍ公司共同研制开发的“３Ｍ”材料。这种新式的“涂层”与常规飞机上所漆的涂料有很大差异。严格地说，这并不是一种“涂料”，而是一种用聚合材料制造的薄层。这种材料可直接粘贴覆盖在蒙皮上，所以就不需要再进行喷漆。这样做最大的好处就是可以节省经费，而且还可以减轻飞机因喷漆而附加的重量。据称这项措施至少可以使一架飞机在全寿命周期内节约３００公斤涂料。这种新式聚合物薄层已在Ｆ－１６上通过了飞行测试，当飞行时速度达到１．８马赫时，蒙皮上覆盖的薄层依然完好如初。

月光笑侠

成飞研究所要真把进气道做到f-35的水平,那中南还拿什么奖啊

月光笑侠

下面是引用月光笑侠于2005-05-25 23:13发表的:
成飞研究所要真把进气道做到f-35的水平,那中南还拿什么奖啊

listen

下面是引用月光笑侠于2005-05-25 23:13发表的:
成飞研究所要真把进气道做到f-35的水平,那中南还拿什么奖啊

中南的不是做进气道的啊
而且成飞这种成果肯定在保密期是不能参加评奖的

月光笑侠

下面是引用listen于2005-05-27 00:10发表的:

中南的不是做进气道的啊
而且成飞这种成果肯定在保密期是不能参加评奖的

这和做不做进气道有什么关系,难道你认为做进气道就不该拿国家大奖?
成飞这个成果保个鸟密啊,新浪都详细登出来啦~~~

谋子

没有图片!不好看啊!
呵呵!
讲的都满有 道理的!
楼上的!

夸父

fc-1 04的优势在于发动机进气道采用了“无附面层隔道超音速进气道”DSI的设计，提高加工精度，减轻了重量，增大空间，最主要是增强了超音速飞行性能。由于飞机还没有出厂，没有实际数据考证，期待fc-1 04早日试飞成功！

lala

中南是做材料的