歼20座舱盖上的两条“花纹”是什么?

娱乐小傻喵

那东西叫做“耻辱”。里面是歼-20的黑历史,不喜欢千万别点进来看!

军用飞机会在严重受损不可控的时候将飞行员弹射出去。弹射的座椅咱们就不详细说了,说说飞机在弹射飞行员的时候的舱盖。

如果不处理飞机驾驶舱舱盖,那么飞行员弹射的时候会撞上舱盖玻璃导致弹射失败。为此飞行员弹射的过程中首先要破坏掉飞机驾驶舱舱盖。通常破坏舱盖的方法有两种:1.抛弃整个舱盖;2.破碎舱盖的玻璃。


歼-20上座舱盖子上面的两条花纹正是为了破碎座舱盖玻璃的两条爆炸导索。


用途是在飞行员弹射的时候炸开玻璃的。


为啥是“耻辱”呢?这就要说下歼-20黑历史了。


歼-20的项目最早是以F-22为超越目标而设立的,当初设计飞机的设计班子认为我们的战斗机比F-22要晚了将近20年,因此后发优势强大,因此一切设计最早都是以超越F-22为目标的。然而我们的航空工业的底子还是很薄,即便成飞能够将歼-20整体设计的完美无瑕但很多配套厂商的工作就很难做好了。


座舱盖就是一个问题点。


五代机为了降低雷达反射信号一般会考虑使用整体座舱盖的设计。也就是在舱盖上没有框架,整个舱盖是以一块完整的玻璃进行成型的。这个设计在歼-20的早期版本也是如此做的。

这样的设计对玻璃的要求很高,但最终发现我们的玻璃成型工艺上还有很大的漏洞,导致整体玻璃舱盖会在高速飞行过程中出现破裂、失压等问题。

后来就逐渐折衷,改成了分体框架式座舱盖子。


是不是能注意到后面版本的歼-20的座舱盖成了两块玻璃中间加了一个独立的框架?

这是因为我们的座舱玻璃强度不够,因此就改换成了两块玻璃(对比最早期的2001号机)。


再仔细看看2001号机,还会发现2001号机的座舱盖抬起后,前端下部有一个小白点。

看看F-22的同样设计。

白色的设备叫做抛盖火箭,在弹射的时候这个火箭(左右各一枚)被点火,将飞机整个座舱扯下去,飞行员可以得以安全弹射。


如果我们的座舱盖做成了两段式,那么这个火箭也没有办法工作了,于是就耻辱的改成了爆破索。这样飞行员在弹射过程中,由于舱盖不能完全脱离,实际上弹射危险系数急剧加大。


玻璃工业的不合格已经危害了飞行员的安全——不怕神一样的对手,就怕猪一样的队友。


看到这里或许有人还会反驳W君。说F-35也是爆炸索的形式弹射系统。

但F-35的座舱盖已大幅度修改,爆炸索可以在爆炸瞬间将舱盖炸成左右两片。并且F-35的舱盖开启方式是向前开启,如果装抛盖火箭的话座舱盖抛出的时候会危及飞行员安全。但F-35的舱盖要求很薄的玻璃,目前美国也无法做到很完美因此还需要在F-35的整体座舱舱盖上安装一条加强筋。


军武数据库

7月30日,庆祝建军90周年阅兵式在我国内蒙古朱日和训练基地隆重举行,包括新一代隐形战机歼20在内的众多新装备首次参阅,威武雄壮的阅兵式瞬间燃爆网络,着实让广大吃瓜群众大呼过瘾。更难能可贵的是,电视直播让人们第一次近距离欣赏到歼20的座舱内部。

眼尖的网友一定注意到,歼20座舱盖上有两条弯弯曲曲的“花纹”(下图红框内),这是什么东东呢?

我们知道,战机在执行任务时往往要面临诸多危险,任何突发的故障都可能造成严重的事故,例如去年11月,我国首位歼10女飞行员余旭就在飞行训练中不幸牺牲,令人不胜唏嘘。为了保护飞行员的生命,人们发明了弹射座椅,一旦飞机发生故障,弹射座椅便可迅速将飞行员从座舱中弹射出去。作为保护飞行员的最后一道屏障,弹射座椅因此被称为飞行员的“生命之舟”。

如果问:要把大象关进冰箱,第一步是什么?你肯定会不假思索地回答:打开冰箱门。同样,要想让弹射座椅飞出去,第一步自然是清除座舱盖。之所以说“清除”而非“打开”,是由于航空救生分秒必争,座舱盖必须迅速、安全、可靠地脱离座椅的弹射区,如果还与平时一样按部就班地打开座舱盖,将十分费时。那怎么清除呢?

“穿盖”弹射早期都是使用破盖锥,等于先戳碎座舱盖,然后再利用座椅上的穿盖器拓宽通道把飞行员弹射出去,这个在二代战斗机时代比较多。到了现代,由于座舱盖材质发生了巨大变化,依靠传统物理手段已经很难损害到舱盖了,所以,采用”微型爆破索“穿盖弹射,成为了主流,其工作看流程是,利用钝性炸药(就算明火也无法引爆的炸药,必须配合专业装置才能引爆),在弹射前线炸裂座舱盖,确保飞行员弹射时可以提前开启通路,安全离机。

虽然看似装置简单,但是实际掌握的国家却很少,所以这也是现代战机研制中的一个重要子系统工程。也因为有了歼-20,使得我们这类子系统的研究成果得以加速


天上娱

歼20是我国研制的第五代隐身战机,首次公开亮相是在2016年的珠海航展上,并与2017年7月30日,亮相在建军90周年的朱日和阅兵。歼20是隐身单座双发战机,装备了先进的相控阵雷达和性能优异的空对空导弹,尤其在信息获取和空中态势感知方面独步全球,也就F-35可以和歼20相比。

而此次阅兵中,电视直播画面中曝光了歼20座舱内的大量画面,除了炫酷的头盔外,玻璃座舱顶部的两个蛇形走线的“花纹”也是广大军事爱好者关注的热点,现在就来为你解读一下这两条“花纹”

这两条花纹是是穿盖弹射时用于炸开坚固的座舱盖玻璃的爆破索(也叫传爆索或微爆索),是先进弹射系统中的一部分。

苏-27坠机前飞行员弹射而出

相比起传统的抛盖弹射(即座舱盖先脱离飞机,然后弹射座椅启动将飞行员弹出)技术,穿盖弹射所花费的时间更少。该技术用爆破索炸开飞行员头顶的部分舱盖玻璃,然后座椅带着飞行员脱离飞机,由于省掉了抛盖的步骤,能让飞行员弹出飞机的时间快0.4到0.8秒左右,生还几率更大。

穿盖弹射技术

对于穿盖弹射技术来说,爆破索的完整起爆率和对舱盖的破坏率极为重要,如果这两点效果不佳的话,那意味着飞行员的头部(尤其是颈椎)会在弹射时直接撞在坚固的有机玻璃上,造成重伤。为了降低这种危险,也为了弥补爆破索起爆率和对舱盖破坏率的不足,穿盖弹射的座椅在椅背上都会设置一到两个带有尖锐凸起的柱状物,以助弹射瞬间扎穿舱盖。


巴尔干尖刀

这个花纹是微型爆破索,用于拆除部分需要快速拆除的东西。这是为了保证飞机发生故障或者空战中飞行员需要弹射离开座舱时而安装的。



大家都知道,飞机由于其在空中会遇到各种各样的问题,尤其是战争中一不小心,就有可能被敌方击中。但是,由于飞行员的培养难度大和出于人道主义的考虑,飞行员的价值往往都超过了飞机本身。所以,目前国际上通常都认为,万不得已的情况下,保留保全飞行员的生命比保全飞机更有意义。



因此,出于保护飞行员安全的目的,大部分飞机都配置了弹射座椅,一旦飞机在飞行中发生了故障,弹射座椅要必须能迅速的将飞行员弹射出去。 微型爆破索的用处就是在紧急情况下,把座舱盖炸掉、摧毁座舱,协助弹射座椅保护飞行员的人身安全。当然,这种微型爆破锁并不会对飞行员的身体造成损伤。


绝对军视

随着歼-20的入役,正有效保护着我们领空领海安全,它离国人也越来越近,人们猛可里发现,其座舱盖上如何有两条花纹呢?作为黑丝带,大到发动机,小到座舱盖,无一处不是堆满着高科技,若问这条花纹的作途是什么,我们看到,F-35也有这两条花纹呢?原来这两条花纹的名字,唤作微爆索,为了飞行员应急逃生准备的。在生死瞬间,为了使飞行员尽快弹射逃生,第一道程序首先炸开座舱,然后才弹射而出,这一精心的设计,为飞行员生死瞬间赢得了宝贵的救生时间。

F-22是如何做的?在其座舱前缘,安装有两个火箭助推器,当启动弹射程序后,火箭助推器工作,加速把座舱盖抛射而出,0.3秒后弹射座椅工作,把飞行员弹射出去。采取抛弃座舱盖的方式,不易产生碎片,避免了伤及飞行员,但抛射座舱盖需要一定时间,生死瞬间容易延误救生时间。

F-35也是微爆索。怎么快怎么干,飞行员的生命是第一位的。有一个疑问,产生的碎片会不及伤及飞行员?在经过了大量的试验以后发现,没有问题。换成微爆索,把座舱炸碎,弹射座椅很容易就穿出去。对比之下,还是这个快。

微爆索并未新生事物。英国“鹞”式飞机也是这样干的。经过科学对比分析,这个快而安全。为了保障飞行员生命,飞机设计师们总是不遗余力。


魂舞大漠

在央视的多个节目中我们都能看见歼-20舱盖上有一些弯曲的花纹,对此军迷们有很多猜测,一时间众说纷纭

图为首次亮相沙场的歼-20战队梯队

事实上,这个花纹是微型爆破索,往往用于拆除部分需要快速拆除的东西。现代空战的危险来自于多个方面,纵使飞行员经验丰富,也未必能完全独立应对。出于保护飞行员安全的目的,大部分飞机都配置了弹射座椅,一旦飞机发生了故障,弹射座椅需要能迅速的将飞行员从飞机座舱中弹射出去。

微型爆破索的用处就是协助弹射座椅保护飞行员的人身安全。当紧急情况发生,飞行员需要弹射脱离时,微型爆破索就会进行定线爆破,摧毁舱盖,使得舱盖不会影响到弹射座椅的运行。为了避免这一系统失效,弹射座椅顶部还安装有撞击设备,确保飞行员能够顺利安全出舱。无论世界上哪个国家的战斗机都有类似与此的装置用于挽救飞行员的生命安全。

图为歼-20舱顶的花纹

早期,弹射座椅都是依靠撞击力破坏舱盖。伴随着飞机速度的增加和飞行高度的增加,单纯依靠撞击力破坏越来越坚固的舱盖已经不可能。为此,现代飞机都有措施去破坏舱盖保障飞行员的弹射。美国飞机主要依靠炸药桶将整个舱盖的链接破坏,让舱盖整体飞出去,美中不足的就是可靠性无法保障。中俄一般都会用多个微爆索破坏舱盖。即使其中一个故障,基本已经有损伤的舱盖也无法抵御弹射座椅撞击装置的撞击,也就能够保证顺利弹射。


独孤九箭

歼20是我国第一款四代机(我军方标准,俄标称为五代机),也是世界上第三款服役的四代机。歼20的入役,让我空军告别了“器不如人”的时代,其一举一动都倍受国人关注。央视报道了很多关于歼20的消息,其中有一个画面引起了很多人的注意:歼20透明座舱盖上面有两条奇怪的“花纹”。这两条“花纹”是什么?干什么用的?

这两条“花纹”就是波浪状的微型“爆破索”,也叫“导爆索”。它的用途就是:炸开座舱盖,为飞行员弹射逃生开道。座舱盖上的爆破索根据外型,又有“波浪状爆破索”和“直条型爆破索”两种,它们之间的工作原理相同,只是在爆破效果上有些微小差异。


歼20座舱盖的
波浪状爆破索清晰可见

飞行员利用弹射座椅逃生的过程:必需先将座舱盖炸开、或者是抛掉,随后弹射座椅弹射升空、降落伞打开。座舱盖弹射方式分为两种:一种是“穿盖式”弹射,另一种就是“抛盖式”弹射。穿盖式就是打破、炸破战斗机舱盖,弹射座椅带着飞行员直接升空。抛盖式是舱盖整体脱落之后,飞行员再弹射出去。
F22的座舱盖


,白色的就是小型火箭

现在的座舱盖都是透明的,看起来似乎不太结实。实际上,为了保证飞行员的安全,座舱盖在设计上、材料上都尽可能的保证其坚固程度。根据公开的资料,我们歼20的座舱盖设计要求是:能够抵御重1.8公斤、时速900公里(相对速度)的飞鸟撞击,这一指标比美国的F22还要高。
抛盖式弹射
,座舱盖整个抛掉

以前采用穿盖方式弹射逃生,使用的是“破盖锥”,这在二代机以及早期的三代机最为常见。比如说,我们的枭龙战机就是采用的弹射座椅顶部穿刺,直接撞破座舱盖。随着科技的进步,现在绝大多数国家开始采用定向爆破索”穿盖式”弹射。这已经成为了主流,美、中、俄现在都用的是这种弹射方式,F22采用的是“抛盖式”弹射,而在后来的F35身上就是用的“穿盖式”弹射,同样是波浪状的爆破索。



F35,注意其波浪状的爆破索

采用爆破索的“穿盖式”比“抛盖式”在弹射所需时间上,更有优势:前者在弹射座椅弹射前只需要0.2秒,后者却需要0.3—0.4秒。这点时间,还不够眨下眼睛的,却很有可能保住飞行员的性命。除了速度上的优势,前者在可靠性、安全性上也要强于后者。我们的歼20早期验证机,采用的就是“抛盖式”弹射,最后采用的还是爆破索。



儒道之主

建军90周年阅兵式上,中国新一代重型隐形战斗机歼-20惊艳亮相。不少读者对歼-20座舱盖上的两条蛇形状“花纹”表示好奇,不知道它是干嘛用的。

其实这个“花纹”叫做微爆索,是布置在座舱盖上的线形炸药,在飞行员进行穿盖弹射时破碎座舱盖,是弹射救生过程中的重要环节。

飞行员弹射救生第一步就是得清除弹射通道,根据具体方式可分为应急抛盖系统、应急穿盖系统和应急爆破系统。

应急抛盖系统是在弹射救生程序开启以后,由抛盖操纵系统传递抛盖信号,使用抛盖动力装置给舱盖附加一个分离动力,使舱盖迅速离开飞机并脱离弹射区。应急抛盖系统结构复杂,在弹射时会损失一定的救生时间,因此发展出了穿盖弹射救生系统。

最初的串盖弹射仅利用座椅上的穿盖枪来破碎舱盖,清除弹射通道。随着飞机性能的提高,座舱盖的强度进一步加强,单纯利用穿盖枪进行穿盖产生的撞击载荷超出乘员的生理忍耐极限。因此,想着一般采用微爆索与穿盖枪相结合的方式,在穿盖前先利用微爆索破碎舱盖,降低舱盖的强度,然后利用穿盖枪进行穿盖弹射。

当然,并不是所有使用穿盖弹射的飞机都配有微爆索,也有只使用穿盖枪进行座舱盖破碎的飞机,如国内的JL8、JL9和J7MG,国外的有A-6、EA-6B等。


兵工科技

歼20座舱盖上的“花纹”,根据公开的消息,是用来爆破座舱盖的爆炸索。

之所以要安装这个东西,应该是为了提高弹射跳伞的安全性。为了尽可能提高弹射成功率,现代战机上安装的,都是“零零”弹射座椅,原理是在弹射的瞬间,座椅的火箭启动,座舱盖被爆炸推开,座椅带着飞行员飞出飞机座舱,到一定高度后打开降落伞,保护飞行员落地。

在这个过程中,有任何一个环节不到位,就会导致严重的后果。曾经有飞行员在弹射时,头部撞到了飞出来的座舱盖(座舱盖受气流影响没有飞开),结果颈椎骨折而死。歼20上安装的爆破索,可以将座舱盖直接爆破,避免飞行员弹射时撞到整块的座舱盖,减少飞行员弹射时的风险。


阿桂674

歼-20上面的蛇形物叫做微爆索,在救生弹射座椅接触透明舱盖前,微爆索穿盖弹射救生系统启动,爆炸产生的爆轰波使舱盖破裂产生初始裂纹,弹射座椅的穿盖器再破裂舱盖。

央视报道截图

飞机弹射救生系统主要由弹射座椅和清除弹射通道系统两部分组成。弹射座椅是保护飞行员的关键设备,实际上,在战斗机的座椅弹射之前一定要为座椅清除弹射通道,微爆索就是弹射前轻微爆炸,打通弹射通道的。

战斗机在紧急情况下,飞行员启动弹射装置脱离飞机前,必须先用微爆索爆炸切割驾驶舱削弱其强度,并且要求切割形成的侵彻部分应尽量在附着微爆索的反面,这样可保证切割效果并避免因切割产生的碎片对飞行员造成伤害。

动画演示,飞行员需要跳伞时微爆索的爆炸与弹射几乎是同时的,比先抛盖再弹射速度要快0.3~0.4s,对飞行员可以顺利逃生极为重要

爆炸切割是近年发展起来的重要切割方法,常见的有聚能切割和层裂切割,该技术常用于常规机械工业手段(如锯切、磨削、车削、气割等)无法实施的特殊作业场合,如高空运行火箭的星箭分离、地上或水下的石油井架、海底沉船打捞、核设施的拆除等。

为了提高切割效果,已经研制出各种形式的聚能线性切割器。聚能线性切割器的金属罩在炸药作用下产生的高速片状射流可以切割钢板已为人们所熟知。从20世纪60年代初开始,爆炸切割就广泛应用于宇航和军事领域。微爆索可以根据使用功能的需要,在特殊的条件下,需对此类非金属材料的切割深度精确可控。


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