FC31中型雙發設計怎麼樣?從此蕭郎是路人甲2019-01-23 00:30:00

迫不得已的選擇,也是唯一正確的選擇。

FC31是航空工業沈飛在我國四代機專案競標中輸給成飛的殲20後,為了獲得四代機的研製經驗,自籌資金上馬的隱身戰鬥機專案,代號:鶻鷹,FC31是鶻鷹的外貿編號。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

沈飛方面接連在三代機和四代機競標中敗給成飛後,深刻的認識到再照抄蘇霍伊絕對是沒有前途的。痛定思痛之下,沈飛決定換個活法——-看看抄襲洛馬有沒有出路。

當然,這只是筆者的玩笑,沈飛黨不要當真。同樣的技術路線和相似的效能需求下,兩種飛機長得很像很正常,就像全世界的家庭轎車都是四個輪子一個方向盤。FC-31和F35作為中美兩國的“低端”四代機,確實有很多相似之處,難免也會被軍迷拿來對比。

FC-31的諸多糟點之一就是其雙中推的佈局選擇。

從戰鬥機的技術路徑來看,在尺寸、起飛重量相似的條件下,單釋出局一定程度上優於雙釋出局,這是因為雙釋出局比單釋出局付出的結構重量更大,複雜程度提高,使得戰機在載荷航程效能上有先天劣勢。

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這一點在上個世紀美國輕型戰鬥機計劃中展露無遺。單釋出局的YF-16能量特性更好,幾乎在所有指標上都優於雙釋出局的YF-17,贏的競標,最終發展為大名鼎鼎的F-16——-筆者認為這是最成功的三代機。

相似的尺寸和噸位條件下,雙釋出局的FC-31對比單釋出局的F35,似乎已經先輸一局。但是實事求是的說,FC-31的雙釋出局是迫不得已的選擇,因為以中國航空發動機產業現在的水平,你把所有的航發研發人員槍斃一邊,也無法拿出F-135那樣逆天的發動機。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

F35使用的F135發動機,是目前世界上推力最大的戰鬥機用發動機,最大軍用推力128KN,最大加力推力191KN,推重比超過10。F135是F35專案的基石,這款逆天發動機使得臃腫的“肥電”獲得了不輸F16的機動效能。而FC-31目前使用的RD33及其國產仿製版本渦扇13,最大軍推50KN,最大加力推力81。4千牛,推重比就不說了。也就是說,兩臺RD33加起來的推力還不如一臺F135。絕望的是,F135的改進型已經在測試中,推力提升了20%左右,最大加力推力超過22噸。

當然天生樂觀的中國軍迷會說RD33/渦扇13只是FC-31的過渡動力選擇,目標發動機是渦扇19。

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根據網路上曝光的訊息,渦扇19是第四代中等推力渦扇發動機,推重比超過10,最大加力推力超過9。5噸。且不說即便這樣兩臺渦扇19的推力還是不如現在一臺F135,而且等渦扇19裝機,F35可能已經用上下一代變迴圈發動機了。在航發領域,我們跟美國的差距不是一星半點。

雖然FC-31使用雙釋出局是迫不得已的下策之選,但是這也有意外的好處,正所謂“失之東隅,收之桑榆”。筆者認為FC-31使用雙中推有如下三個好處:

1、FC-31使用兩臺直徑相對較小的中推,可以降低機身後部的厚度,使得FC-31跟F-35相比,阻力更小,氣動效能更優。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

F-35最受詬病的地方就是機身肥厚、臃腫,這其實與F135發動機息息相關。F135發動機為了保證推力效能,涵道比較大,造成風扇直徑較大,其進氣口直徑高到1。17米,而RD33的直徑為1。04米,所以FC-31的機身比F35更加纖細。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

FC-31的機身沿縱向越來越薄,與F22有異曲同工之妙,使得整體氣動佈局的升阻比指標更好,這也是沈飛方面放話FC31空戰效能壓倒F35的基礎。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

筆者覺得F-35使用單大推的核心原因是為了遷就F35B這個型號,因為雙釋出局在垂直起降時的控制難度更大,單大推是必然的選擇,也算是迫不得已。當然,前提還是因為美國有能力搞出F135這樣推力逆天的發動機,一臺頂兩臺,不費勁!

2、雙中推佈局有利於設定更大的機腹內建彈倉。與F135相比,RD33的長度相對短,可以給機腹主彈倉留下更多的空間。

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F135發動機由於尺寸較長,其前端侵入了內建彈倉,使得F35的彈倉只能做出兩個分開的單獨彈倉,限制了彈倉空間。

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而RD-33長度較短,使得FC-31的機腹彈倉尺寸更大、而且更規整,彈倉空間更好一些。當然,可能深度不如F35。

3、雙釋出局帶來的安全性優勢使得FC-31更適合作為艦載機。

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坊間盛傳沈飛以FC-31為基礎拿下了我國第四代艦載機專案,其雙釋出局的安全性總好過單釋出局,尤其是考慮到我國航發的一貫表現。為什麼殲10量產型就是不用太行?!在茫茫的大海上,如果是單發飛機遇到空中停車,那就跳傘後看老天爺心情了。雙發飛機遇到單發停車,好歹還可以飛到離航母近的地方跳傘,生存率大大提高。

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大黃蜂的故事是最好的註解。雙發的YF-17在空軍輕型戰鬥機專案中輸給單發的YF-16後,美國海軍卻看中了其雙釋出局安全效能好的優勢,YF-17最終蛻變為F/A-18家族,稱為一型非常成功的艦載機。

綜合以上幾個優點,筆者覺得對於我國來說,在FC-31這樣的中型機上採用雙中推佈局才是正確的選擇。如果不是為了F35B這個型號,F35沒準也會採用雙中推佈局。

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無獨有偶,除了F35,目前公佈的其它四代機計劃,包括韓國、土耳其、英國和法國,全都是中型雙發構型,可謂殊途同歸。

FC31中型雙發設計怎麼樣?蝸牛沒腹肌2018-02-05 11:34:06

在世界作戰飛機輕重劃分中實際上並沒有嚴格的劃分界限,所謂的中型戰鬥機在以前也就是最大起飛重量在20噸上下的作戰飛機,而隨著美軍最大起飛重量超過30噸的F35系列戰鬥機的問世,中型戰鬥機達到二十多噸甚至接近或者超過三十噸都成了常態。一般情況下,中型戰鬥機都使用一臺發動機,這樣的好處就是節省空間,更加省油,而由於現代戰爭對戰機推力和機動能力的要求越來越高,對於眾多航空發動機產業一般的國家來說,一臺發動機的推力顯然是不夠的,而採用兩臺則成了必然,在這方面,俄羅斯米格29就是最典型的代表。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

作為中型雙發戰機的典型,米格29戰機自列裝服役以來就為人詬病很深,雖然總生產數量和出口數量都非常可觀,但其實戰表現卻很不好看。米格29採用兩臺RD33渦扇發動機,該機空重11噸,最大起飛重量20噸,最大飛行速度也達到2。3馬赫,總體效能看起來還是不錯的。但是,受制於兩臺發動機的影響,米格29最大航程只有2100公里,作戰半徑也只有600-800之間的水平,這樣的航程效能,被人戲稱為機場圍牆保護戰機也就順理成章了。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

在談FC31隱身戰鬥機之前之所以要說米格29,就是因為米格29所犯的錯誤在FC31身上都再次出現。FC31隱身戰鬥機是中航沈飛自籌資金髮展的我國第二型隱身戰鬥機,相比於殲20這樣的國家重點工程,FC31作為第四代戰鬥機專案,他在發展過程中必不可少的龐大資金是沒有固定的來源的。且在殲20專案進展神速的影響下,FC31若想獲得我軍採購部門的青睞,擁有無可替代的技術亮點是必須要有的。但是,FC31發展至今,其和殲20相比並沒有太多的亮點,除了隱身之外幾乎沒有任何可取之處。無論是機動能力還是航程、載彈量指標,FC31都很像是一款隱身版的米格29。筆者認為,造成這樣的困境,中型雙發的設計是最大的敗筆,若單憑技術性能,FC31入役幾乎沒有可能。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

FC31隱身戰鬥機目前採用的是俄羅斯進口的RD93發動機,該發動機是米格29戰機RD33發動機的改進型,在效能上雖有一定的提高,但總體提升不大。在RD93發動機的基礎上,國內企業還發展了仿製版的渦扇13發動機,以及依靠我國技術獨立發展的類似的中等推力的渦扇19發動機,FC31在未來換裝使用國產發動機是很顯然的,但是,即便是我國最先進的中等推力發動機渦扇19得以應用,米格29使用兩臺發動機造成的耗油率較大的問題也必然在FC31之上存在。同時,和米格29使用兩臺發動機造成的問題相比,在FC31身上只會更嚴重,原因很簡單,作為第四代隱身戰機,FC31機內武器彈倉的設計必然要擠佔一部分空間,而這樣的空間擠佔造成的載油減少在一定程度上抵消了渦扇19耗油率效能的提高。這樣一來,在航程和作戰半徑方面,FC31和米格29應該是基本相當的。而且,根據目前可信的訊息,渦扇19未必使用了推力向量技術,在未來使用兩臺渦扇19的FC31在航程不達標的同時,機動能力也很一般,對使用推力向量的殲20、F35都沒有優勢,而即便是和應用推力向量版渦扇10發動機的殲10後期改進型相比,在機動性上FC31也沒有優勢。這樣一來,隱身戰機的高機動效能、超音速巡航效能,FC31都不具備,而唯一的隱身效能,有殲20在前,中國空軍也不缺少。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

因此,筆者認為,與其使用兩臺發動機,還不如降低重量使用一臺大推力發動機,以渦扇10向量版的效能,這樣的單發FC31在初始階段,機動效能都很不錯,而隨著渦扇15的逐漸成熟,換裝渦扇15的FC31的效能必然更強。這樣一來,FC31至少具備了隱身能力和高機動能力,在加上最新的航電系統的應用,單發版的FC31還是有亮點的。(利刃)

FC31中型雙發設計怎麼樣?航空君2018-10-06 12:20:10

由沈飛獨立自主研發設計的第五代隱身中型戰鬥機,目前已經推出到了2。0的版本,並且該型戰機還未被軍方認同,還在進行大量的試飛測試以及相關的改進工作。還有一點的就是FC-31這個代號,只是沈飛在其內部自身的代號,並不是中國空軍授予的戰機正式代號,只是這個代號在民間流傳的比較廣,也因這個內部代號幾乎成為了該型戰機的標準代號。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

至於FC-31中型隱身戰鬥機,就以目前的技術來看,該型中型隱身戰鬥機搭載的還是俄製的RD-93加力式渦輪風扇發動機,這款航空發動機也是俄製米格-29系列戰鬥機家族的標配,但該型航空發動機整體的技術水平還是比較落後的,只相當於歐美航空發動機上世紀80年代的產物,也因此現在的FC-31中型隱身戰鬥機搭載的俄製航空發動,只是解決了有無的問題,至於想要完全的發揮出其真正的實力,還需要另想它法。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

當然,這並不是FC-31這款中型戰鬥機最終的狀態,其真正的完整技術裝備是在換裝了國產的大推力中推航空發動機之後,才算是這款中型隱身戰鬥機真正符合了中國軍方對於當時該機型提出的相關在技術上的和作戰能力上的各種要求。到那時,也是FC-31這款中型隱身戰鬥機,具備與美製F-35系列中型隱身戰鬥機一決高下了的能力了。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

同時也比較尷尬的局面就是,就算等到FC-31這款中型隱身戰鬥機成功搭載了國產大功率中推航空發動機順利完成相關的試飛 ,FC-31這款中型隱身戰鬥機很有可能已經趕不上中國軍方設定的相關交付節點了,比較有可能被別的飛機設計廠商拿出的更為成熟的戰機方案,所奪走。

FC31中型雙發設計怎麼樣?

FC31中型雙發設計怎麼樣?出思2018-02-05 13:13:12

改正,已經確定是F31了。

要談論殲三一就要先明確它的作用是什麼!

殲二十有很重大的戰略作用,它表現在兩個方面,一個是對制空權的爭奪,二就是打破西方美國在常規武器中航空方面領先世界不可戰勝的神話,對西方也好其它第三世界也好,人們的觀念會造成一個強烈的衝擊,為其將來擺脫西方的控制打基礎!

而殲三一也有它的戰略作用,也不是僅做為武器本身。我們國家已經有殲二十,並且非常強悍,所以就國防本身來講並不特別需要,上艦可能是最重要的方面了。那麼它另外一個重要作用也在於國際政治。

美國有F35是外銷其盟國的,我國殲三一也正是瞄準它來做的,那麼在設計上必然要有針對性,F35是單發,而殲三一是雙發就是為了比它高半級,航程大點,載彈量大點,武器多點,雷達遠一點,可靠性高上一點等等,甚至還有更先進的F35也不具備的!然而最後價格還要低一點!這樣其盟國與美國在嘴皮上就要耗費不少精力!會拉高美國的戰略成本!

殲三一用雙發決策者比你想得周全得多!我相信其進度是有計劃的。那些貶低殲三一的人是很無知的!

FC31中型雙發設計怎麼樣?美女就是我Y2018-04-03 14:17:55

fc31是沈飛設計廠設計的音中型雙發隱形戰鬥機。這個飛機其實是在於中國下一代新型戰鬥機,競爭失敗後獨自籌資研製的,相對於重量較低,體積較小。採用的是俄羅斯的米格二九的發動機,整體設計參考與美國的f22和f35的設計,中規中矩,其實也不錯,但相對於美國他的一個弱勢就是發動機,發動機太差,機動警察而且耗油率太高,航程較短,攜帶量也很差。國將來換種先進的新型四代中興發動機f31就會非常棒。

FC31中型雙發設計怎麼樣?科技一心2018-02-15 17:26:24

FC31其實這是它的本來的名字,本來它並不叫殲31,後來由於流傳太廣,官方也就鬆了口,也稱其為殲31!殲31設計幾乎就是為了出口做準備,因為第一5代機的市場非常大,而能設計製造並且服役五代機的就只有中國和美國!

FC31中型雙發設計怎麼樣?

殲31配備兩臺發動機,純屬是無奈之舉,因為沒有辦法,單臺發動機效能無法達到要求!如果渦扇10也有像F35配備的發動機那種逆天的推力,那麼就不需要配兩臺發動機了!畢竟中型機的空間本身就不是很大,並且還需要內建油料和武器!

FC31中型雙發設計怎麼樣?

但是凡事不能一棒子打死,兩臺發動機也是有好處的,就去安全係數會比較好,因為一臺發動機故障以後,還有一臺發動機可以繼續工作可以保證飛機基本的安全降落!

FC31中型雙發設計怎麼樣?一葉楓流2018-02-19 10:16:43

在飛機的誕生和發展過程中,一直是動力不足的狀態。早期的飛機發明困難的主要原因就是缺乏合適的發動機。簡單一點說,就是發動機的輸出功率與發動機的重量比值太低。鳥類能飛的原因是飛行肌肉佔體重的比例大。人類靠人力不能飛起來的原因是上肢的肌肉比例太小。人力飛機可以飛起來,一是要藉助工具,二是要輸出腿部的力量。

隨著發動機技術的發展,功率重量比值提高,結果就是速度隨動力提高而增大。到了第二次世界大戰,主要戰鬥機都是單發的,雙發戰鬥機叫遠端戰鬥機,也就是重型戰鬥機。當時戰鬥機就是輕型戰鬥機。這種情況延續到噴氣時代,主要戰鬥機都是單發戰鬥機,雙發的很少,主要是遠端作戰。單發戰鬥機優於雙發戰鬥機的原因是發動機功率重量比值低,增加一臺發動機帶來的功率提高的好處,不足以補償因此增加飛機重量帶來的壞處。因為發動機數量的邊際效率是降低的。

亞音速的雙發戰鬥機基本上都是截擊機,為了獲得更好的高度和速度效能。代價就是機動性下降。美國的F-89截擊機重達20噸。後來的美國的F101遠端護航戰鬥機也是20噸。著名的F4鬼怪II最初也是為了遠端攔截作戰目的,為此安裝了雷達和中距彈,空戰重量也是20噸。早期安裝雷達的主要是截擊機,如F102和106。法國的幻影也是為了攔截設計的,裝備雷達和空對空導彈。雷達要求飛機具有更大的載荷能力,就需要更大的發動機推力。

F4是一個轉變,美國的主力戰鬥機實現了大型化,雙發戰鬥機成為主流,單發戰鬥機由於航程短,相對於主力戰鬥機就成為輕型戰鬥機。轉變的原因就是通用電氣研製出高效能的J79發動機,推重比達到5。而普惠的J57發動機雖然推力大,但是推重比低,才3點多。發動機的邊際效率大幅度提高。

在二代機時代沒有中型戰鬥機這個概念。不會因為F111和米格25起飛重量超過了40噸就把20多噸的F4改做中型戰鬥機。戰鬥機用的噴氣發動機的推力從60千牛到100千牛不等。形成了單發輕型,雙發重型的格局。

中國延續蘇聯的模式,發動機技術也是蘇聯五十年代的水平,雙發戰鬥機只會降低飛機的機動性。所以中國一直注重單發格鬥戰鬥機,並認為是主流,就把雙發戰鬥機稱為重型戰鬥機。

在三代機出現的時候,發動機開始有了不同的推力檔次。分成了教練機用的小型發動機,推力在30千牛左右。大型渦扇發動機的推力從70到100千牛。雙發戰鬥機仍是主流,單發的輕型戰鬥機變成低檔戰鬥機。也就出現了安裝雙發小推力F404的輕型戰鬥機F-18。但是歐洲的狂風也是小推力的RB199,卻是重型對地攻擊機。因為對地攻擊機的重量總是比對空戰鬥機的要大。作為遠端截擊機的英國截擊型狂風戰鬥機,其重量和制空的F-15差不多。

一些中國人就把雙發中推力的稱作中型戰鬥機了。主要包括F18大黃蜂,米格29。其實這兩種飛機人家自己都是當做輕型戰鬥機看的。現在隨著陣風和颱風的出現,中型機的隊伍又擴大了。殲31自然劃歸中型機行列。還出現了中型機陷阱的理論。

有些中國人單純安照重量,以為最大起飛重量接近20噸的都是中型戰鬥機了,就把殲十也劃到中型戰鬥機的行列。不能不說是中國特色。結果面對美國的F35,是中型還是重型就搞不清楚了。其實別說殲十,就是殲31也屬於輕型戰鬥機。

現在按照起飛重量劃分戰鬥機比較尷尬。因為很多是多用途戰鬥機,比如F4,對空作戰是18噸,對地攻擊是28噸。二代機的發動機推重比小,剩餘推力小,空中重量不能太大,對地攻擊可以儘量增加重量。

第三代戰鬥機的發動機剩餘推力大,F15對空作戰從20噸到30噸不等,重量資料變化很大。F4是重型戰鬥機,但是和F/A-18大黃蜂輕型戰鬥攻擊機在重量上差不多。原因就是對空戰的要求不一樣了,對發動機剩餘推力儲備要求更高。用重型戰鬥機和輕型戰鬥機劃分的方法得出的結論很不準確。

那種用中型機陷阱去評價殲31的觀點也是不準確的。說雙發中推力的戰鬥機航程短也沒有令人信服的根據。說米格29航程短的人都忘了,輕型戰鬥機米格21航程更短,米格戰鬥機總是比同時代的美國戰鬥機航程短。這是設計理念上的區別。

F-16的航程遠是設計的好,採用翼身融合體增加機內油量。與米格29機體形狀相似的蘇27機內油量就很大。所以米格29航程短不等於殲31的航程也肯定短。也不能肯定殲31的內建彈艙就小。還是要取決於結構設計如何最佳化。作為重量比殲20小的戰鬥機,能帶4枚中距彈就可以了。隱身戰鬥機的優勢是超視距作戰,如果攜帶紅外近距彈就是為近距格鬥預備的。這個時候隱身措施已經失去作用了。而且以後導彈外形也可以進行隱身設計。或者攜帶隱身設計的導彈外掛吊艙,像保形油箱一樣的。

殲31能否推廣的關鍵是價格。過去F16戰鬥機為了降低成本而設計成白天的,隱身戰鬥機就不能只是白天的了。F35走的是美國的多用途路線,加強對地打擊能力,還希望三軍通用降低成本。還找了外國合作分攤成本。這幾項措施只有對地攻擊中國還能採用。目前殲31等待外國合作和海空軍通用的前途還不明朗。不過殲-31一旦有了四代高推重比發動機才能掃除最後的障礙。