这才是歼31不能服役的原因!蒙皮强度不够,可能空中解体

军迷圈
文|兵器次元
(FC-31的蒙皮变形)
FC-31(近日改名为歼-31)长期以来一直被许多人寄予厚望,作为我国第四代舰载机的呼声也很高。然而这些年来空军、海军方面一直对其不是很“感冒”,在歼20早已开始批量生产交付部队的今天,FC-31变的越来越尴尬。而早先FC-31的01号原型机试飞中出现的前机身蒙皮变形,似乎说明了FC-31离修成正果还需下不少的力气来完善自己。
(F22的超音速机动能力远超三代机)
从图里可以清晰的看出FC-31的座舱玻璃下方的蒙皮已经出现了明显的橘皮现象,间接反映出FC-31在机身刚度和强度方面存在缺陷。众所周知,以F22为代表的典型四代机有一个很重要的指标就是超音速机动性。F22在1.6马赫的速度下依然能做出6G的机动动作;而绝大部分三代机进入超音速阶段后机动性受到严重削弱,最大机动过载被限制到2-4G,只有F14、欧洲EF2000少数飞机在超音速阶段依然拥有5G以上的最大机动过载。
(三代机不考虑超音速机动问题,蒙皮强度要求并不高)
出现这样的原因主要有两点:一点是三代机进入超音速后,战机的气动升力中心开始移位,作为主要仰俯控制力矩的尾翼需要全力产生向下载荷来“压住自动翘起的机头”。此时尾翼已经“忙于照顾机头”使得战机不敢轻易做出大的机动过载,否则很容易造成战机仰俯失控坠毁;第二点就是机体刚度和强度的问题,在超音速条件下做出6G的机动过载与亚音速条件下做出6G的机动过载,机体受到的“撕扯力度”会呈几何倍的增长,四代机为了使战机适应这样的“撕扯力度”付出的代价是高昂的。
参照同样是美国设计生产的F15和F22来看,F15作为上世纪七十年代的战机基本空重为12.5吨左右,后期改进增长到13.5吨左右。而F22作为一款美国90年代生产的战机,基本空重目前有美国空军、洛克希德·马丁公司透露的两个版本:16.8吨和19.5吨。即便是取最小的16.8吨来对比看,F22机体并未比F15大多少,空重却大幅度提高3吨以上,甚至可以比肩苏27、F14这样的大型战斗机。是美国的制造工艺退步了?肯定不是,这其中很大的重量都用在加强蒙皮厚度和内部机身框架结构上了。比如F22、F35的机体外表蒙皮厚度到达了半厘米,以满足超音速机动带来的强度要求。俄罗斯的苏35战机后期改进也着重加强了机身结构强度,空重由原来的16.8吨飙涨到了18.4吨左右,来增强机体使用寿命和适应矢量发动机超机动带来的巨大“撕扯力”。
(FC-31与歼20差距还是很大)
蒙皮结构强度不足带来的并不只超音速机动问题,更为重要的是隐身性也会大受影响。蒙皮频繁的因振动、撕扯而变形,很容易使机体外面的隐身涂层裂开、剥落。极大的增加了FC-31趴窝修理的时间,别说是给海军当舰载机,就是空军都不会愿意接受。反观歼20的多架原型机在高频率的试飞中从未出现蒙皮隆起变形的问题,也反映出两者在制造工艺和设计思路上的差距。
(FC-31原型机试飞)
FC-31的新型原型机已经开始试飞,是否已经解决了01号原型机的诸多缺陷,我们将拭目以待。
作者:火炎焱燚
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