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B2怎么修改才能飞出超音速?

2020-10-06 08:52 作者:瀚海狼山  | 我要投稿



B2飞不出超音速,不但是B2自己的问题,也是同类宽机身飞翼体飞机的共同问题。具体到B2来说,首先在于其全机的推力本身就过小,推重比过低。B2采用4台F110发动机去掉后燃器,又加大了涵道比的之后的F118发动机,最大推力只有8.5吨,以省油为主要目的,但是绝对推重比就太小了。4台加起来的总推力只有34吨,而B2的正常起飞重量就有170吨,推重比只有区区的0.2。要知道一般的超音速飞机在超音速时的推重比至少要在0.4以上。B2的最大推重比都距离最低超音速的可能性都差了整整一半,因此即使给F118发动机再把后燃器给装回去,想让B2做超音速飞行都很难。因为除了推重比,B2的外形阻力实在是太大。B2是一个纯粹的飞翼体。所谓的飞翼体,就是机身和机翼无明显区分,全机都是机翼,都具备升力特征。


这么做的好处是升阻比极大,气动效率高;而且机体上下左右都非常平滑,没有机翼和机身之间的侧面夹角,对减少电磁波的角反射,提高隐身效率最为有利;因此B2的外形也是目前对大飞机来说,最高程度的隐身外形。不过这么做在气动能力上也必然有相应的代价,这就是B2的整体横截面积过大。虽然B2的机体主体部分相比一般正常外形的飞机并不算大,但是其“大概的”机翼部分,相对于一般的飞机的机翼则不是一般的厚,而是特别的厚。一般亚音速飞行的飞机的机翼厚度都相对更厚,而超音速飞行的飞机的机翼都相对很薄。这样是为了减少正面的飞行阻力。B2相对过厚的机身和机翼的融合体,在接近音速下就已经过早的产生了激波发散现象。也就是机身上下都很容易出现白雾,这是机身周边压力不平衡,


高压区和低压区相对压差过大,激波将要出现的预示。一般的飞机只有在做低空大角度盘旋的时候才会出现白雾,而B2在做不大的机动动作,甚至正常平飞的情况下都会上下都出现白雾,这说明B2的机体周边压力差比一般的飞机都大。意味着其进入穿音速的速度绝对值更小。也就是不用说超音速,就是想接近音速飞行都比普通的飞机更困难。那么B2如何修改才最终可能超音速飞行呢?当然,目前B2只有20架,生产线也早就彻底关闭了,对现有的B2进行超音速升级?瀚海狼山(匈奴狼山)认为,既没有计划也没有必要,更没有这种可能性。讨论如何升级B2到具备超音速能力。无非是讨论如何设计一种全新的隐身轰炸机,在具备类似B2的高隐身特征的同时,哪怕具备短时间的超音速能力,进行突防和攻击后的快速脱离,相对B2肯定也是很大的进步。


首先要做的改进自然是增大发动机的推力,不论是双发还是4发,仍然都保留后燃器或者采用更先进的变循环发动机,推重比达到0.45以上,是可以超音速飞行的基本前提。第二则是采用更大的后掠角,把目前B2的前缘为钝角三角形改为锐角三角形。这样就有可能实现1.2马赫以上的超音速。如果再想到更高的1.6马赫以上的超音速能力。恐怕需要增加类似B1B那种延长的“天鹅颈”,实现机体的面积率变化才行。不过机体延长必然降低隐身指标,这是一个不可避免的矛盾。传说某20就兼顾了隐身能力和超音速性能。仅仅其外形设计必然是超凡脱俗的极高水平。


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