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主题:【原创】再谈直-10(上) -- 晨枫

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家园 再谈直-10(下)

直-10的起落架是典型的后三点,并排的主起落架在前,单一的尾轮在后。在固定翼飞机上,后三点曾经很流行,这是因为后三点容易通过增加主起落架长度,在地面就形成自然的抬头姿态。这样在起飞滑跑时,自然增加机翼迎角,增加升力,有助于缩短滑跑距离,在发动机推力不足的过去尤其重要。但后三点在起飞时尾轮首先在升力作用下离地,然后才是主起落架离地;在着陆时主起落架首先着地,然后才是尾轮着地。这样,操作不当的话,容易发生前滚翻,对技术要求较高。另外一个问题是在地面机头抬起,飞行员无法看到跑道,只有不断走S形。在起飞前最后对准跑道中线时,只能凭经验。前三点正好相反,起飞、着陆的动作自然、稳定,但无法利用机头上抬的自然增升作用。

对于直升机来说,通常没有滑跑起飞、着陆的问题,但依然有前三点和后三点的不同,只是考虑的出发点不同了。由于主起落架需要靠近重心,机身比较短而尾撑比较高的直升机(如卡莫夫共轴双桨)采用前三点比较有利,但通常以后三点为多。由于尾撑较长,后三点的轮距较大,停放比较稳定。前置的主起落架与机身直接连接,可以比较粗壮,尤其适合粗暴着陆,抗坠毁性较好。直-10也是后三点布局。应该指出的是,武直大多采用固定起落架,也就是说,在飞行中不收回机内。这增加了阻力,但有利于极大地增强结构,提高抗坠毁能力。相对于武直的速度而言,这点阻力代价是可以接受的。

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直-10采用常见的后三点起落架

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这和阿帕奇等主流武直是一致的,当然这架阿帕奇的“着陆”比较拧

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主流武直中,只有卡-50/52使用前三点,这是因为机身较短,尾撑很高,不利于采用后三点

由于武直的速度相对不高,从气动角度来说,机体的流线型要求不高,所以大部分武直的外形都是七凹八凸的,并不流线,而是主要有功能需要决定。短翼也是平直翼,受力好,挂载多。但直-10的流线型设计很明显,只不过这不是为了速度,而是为了隐身。武直的最大速度当然越高越好,但通常使用的战术速度并不高,反而是在“阴暗角落”里悬停待命或者隐蔽移动的时候居多,最高速度只是偶尔冲刺的时候采用。但流线设计避免了不必要的凹进和凸出,显著提高了隐身性能。同样道理,直-10采用了梯形短翼,而不是平直短翼,避免了与前进方向垂直的边缘,改善了隐身性能。另外,旋翼桨盘越接近转轴(圆心)的地方,下洗气流越小,梯形短翼对下洗气流的干扰也比平直短翼为小,降低升力损失。在侧面,机身和尾撑呈平底菱形截面,这是和F-22一样的外形隐身原理。饱满的尾撑在功能上并不必要,但多出来的空间或许可以用于安装更多的电子系统。

但饱满的菱形截面尾撑也提供了另一个可能,这里RAH-66再次成为参照。RAH-66“科曼奇”的发动机位置很常规,但喷气口不同寻常,不仔细寻找根本看不见。其实喷气口不是一个常见的圆形或者矩形的喷口,而是沿尾撑棱边“腋下”而面向下的长条栅口。发动机喷气排入尾撑内部的宽大流道,然后导入长条栅口。这样不仅极大地强化了与环境空气的混合,降温减噪,还在侧向和后向有效地屏蔽了喷口。旋翼下洗气流进一步吹散排气,红外特征极大地弱化。除非在直升机的正下方,基本不能直视喷口,极大地增加了红外制导导弹锁定的困难。不过这样的红外隐身是有代价的。直升机的涡轴发动机的喷气基本不产生推力,但依然需要顺畅的排气通道。曲折漫长的喷管和喷口的格栅提高背压,而涡轮的出力取决于燃烧室压力与喷口背压之差。换句话说,RAH-66“科曼奇”这样不顺畅的喷口是要有相当的推力损失的。直-10现在的发动机本来就功率不足,不可能接受这样的推力损失。但是功率增加50%的WZ10发动机一旦研制成功,这样的改装就具备了条件。届时,直-10的技术水平就更进一步,真正跨入世界领先的行列了。现行设计的喷口侧转向外,在旋翼下洗气流的吹散作用下,也有较好的红外隐身效果,但和RAH-66“科曼奇”那样的长条栅口相比,还是有很大差距。

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直-10的气动外形不同寻常地流线,但这不是出于减阻考虑,而是隐身考虑

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直-10的发动机排气处理很常规,但宽大的菱形截面尾撑提供了像RAH-66“科曼奇”那样 的可能性

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科曼奇的发动机喷气口不仔细找根本看不到,就隐藏在侧棱阴影里面

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这张结构图更好地显示了喷管-喷口细节(57、59)

总的来说,直-10是一个很出色的设计。在发动机功率大大增加后,还可以玩出更多的花样,有望成为具有真正先进水平的武直。

通宝推:tt086071,梓童,忘情,关中农民,种植园土,浣花岛主,daharry,
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