内弹舱超音速下安全发射导弹,其难度等于在250米以下发射鱼雷!

昨天谈到了战斗机的内弹舱设计,其实可以难倒全球99%的国家。换句话说,到目前为止,也就只有2大国彻底解决了隐身机内弹舱的设计和工程实践,这个技术被成功运用到了现役的第5代隐身战斗机上面。而隐身内弹舱又包括机体腹部的主弹舱和机体侧面的格斗弹舱。因为内弹舱在正常飞行中是严格关闭的。而只有在对外发射导弹或者投掷攻击炸弹的时候才瞬间打开,然后再把导弹或者炸弹安全发射出去。发射完毕后又需要迅速地关闭内弹舱,这样才能确保隐身机外形的整体隐身效果。而这一开一关的过程,飞机本身的气动性能会发生急剧的变化。此时既然要保持飞机的整体结构强度的刚性,又要避免外界气流冲击的瞬间变化对飞行状态产生明显的不利影响,因此整个弹舱在设计和试验过程中,要吹无数次的,

风洞,既包括中低速风洞,也包括超音速风洞,甚至是2倍音速以上的风洞。因此没有超级风洞装备的国家,基本无法设计和装备出安全合理的内部主弹舱和侧弹舱。具备完整的风洞体系,只是完成内弹舱设计的必要条件;最终设计成功不成功,还要看飞机设计师本身的技术功底。但实际上即使设计出合理的内弹舱,包括主弹舱和侧弹舱,也仅仅是成功了1小半,因为还有一个如何从内弹舱安全有效的发射空空导弹和其他配套的灵巧弹药的问题。这是因为战斗机在空中的飞行速度都是很快的,大部分当代的战斗机都可以飞到音速之上,而且战斗在飞行和作战过程中的空间自由度是任何大型飞机都无法对比的。也就是战斗机在作战过程中,飞行姿态和飞行方向会出现剧烈的360度球面的变化,飞机的机头指向,

的瞬间角速度的变化会超过30度每秒。也就是会上下翻滚的同时剧烈的左右漂移,甚至会做出一些惊世骇俗的超限制动作。这样剧烈机动的目的,基本目的都是在空战中获得方位和指向优势,然后发射导弹将附近的敌机快速击落。在高速飞行的同时还要剧烈的空间机动,这对发射导弹时的状态要求是极高的。也就是要把导弹安全地发射出去,尽量避免高速气流的冲击和复杂的机动角度下,刚刚脱离发射机本身的导弹或者炸弹,会与发射机产生瞬间碰撞的危险。对传统的、外挂导弹的二代战斗机和三代战斗机来说,要在高亚音速,甚至超音速以及剧烈空战机动的状态下安全发射导弹。不论是中距弹还是格斗弹,都需要导弹发射导轨的辅助。导弹发射导轨可以长时间挂弹飞行;在导弹点火之后,又可以在导轨上,

先有控机械滑行0.0几秒。不论发射飞机本身此时的飞行速度和飞行姿态是什么样子,被发射的导弹都是先按照导轨的轨道指向进行初始飞行,而当导弹脱离发射导轨的瞬间,此时导弹已经达到相当高的推重比状态;也就是推力往往是自身重量的50倍以上。此时一般的相对气流甚至是超音速气流,已经对极高推重比的导弹不再起到很明显的吹拂位移作用,因此导弹可以安全的脱离发射机去自行寻找打击目标。至于战斗机投掷炸弹,则尽量处于平飞状态,然后松开炸弹的挂载装置,让炸弹在自身重力的作用下脱离投掷飞机。由于大多数炸弹本身没有空空导弹发射时的巨大推力,因此即使水平投弹,在高速气流下也有突然被吹得和投掷机瞬间碰撞的可能性。要避免这种现象,则要求飞机在投弹的瞬间,尽量要保持平稳,速度尽量地降低一些。

而具备内弹舱的隐身战机发射导弹或者投掷炸弹,则基本无法借助发射导轨的辅助。当然像F22A的侧弹舱发射格斗导弹,先把导弹的引导头斜伸出去,这在一定程度上也算是借助了半导轨发射的模式;而不论F22A还是F35系列的腹部主弹舱,都需要先把空空导弹弹射出弹舱之外,再进行点火的模式。对F35系列问题相对简单一些,因为3种F35都不能超音速空战。而F22A却要求超巡状态下发生导弹。于是这种技术难度,完全不亚于潜艇在水深250米以下发射鱼雷的难度。虽然当今全球的大多数常规潜艇都可以下潜到300米之下,核潜艇甚至可以下潜到500米之下,但是全球发射鱼雷的最大深度记录只有270米。99%的潜艇没有在200米以下实际发射过鱼雷。而90%的隐身机也没有在超音速下,通过内弹舱发射过空空导弹。剩下的那10%,恐怕只有某20做到过!