爲什麼有的轟炸機是螺旋槳式的呢?

帥帥的小賤人


目前全球唯一現役螺旋槳式轟炸機是俄羅斯的圖-95“熊”式,該機為啥要採用渦槳發動機呢?這與其研製年代有關。



圖-95是一種歷史悠久的轟炸機,其研製項目啟動於上世紀50年代。當時蘇聯空軍遠程航空兵需要一種能取代圖-4“公牛”(B-29逆向工程)及其各種改進型的遠程戰略轟炸機,要求該機的航程達到8000公里,能通過北極圈突襲美國本土,最多能掛載11噸武器(其中包括核彈),飛行速度要大幅超越圖-4以提高生存能力。

但由於當時還處於渦噴發動機的早期發展階段,蘇聯航空發動機工業根本拿不出在油耗上能滿足空軍要求的渦噴發動機。為了不降低航程,於是圖波列夫設計局在無奈之下只能退而求其次,採用了油耗不是那麼誇張的渦槳發動機,這就是著名的庫茲涅佐夫NK-12渦輪螺旋槳發動機。



NK-12是迄今為止世界上功率最大的渦輪螺旋槳發動機,單臺功率達11000千瓦。為了充分利用龐大的功率,該發動機採用同軸反轉螺旋槳,由於兩副4葉螺旋槳之間的有利干擾,氣動效率能比同直徑單螺旋槳提高6%-16%,結果是直徑達5.6米的同軸反轉螺旋槳圖-95的高空最大速度達到了925功率公里/時,以渦槳動力實現了噴氣式轟炸機的水平。此外,同軸反轉螺旋槳產生的滑流也有利於提高圖-95的低速機翼升力,提高該機的起降性能。



最終,通過使用比渦噴省油的NK-12,圖-95的最大航程達到了15000公里,遠遠超出設計目標。


飛豬漲姿勢


螺旋槳飛機先和題主講清楚再答題比較好,螺旋槳和螺旋槳是有區別的。二戰前的螺旋槳轟炸機是活塞式發動機輸出到螺旋槳做功,發動機轉速和螺旋槳轉速是同步的;現代的螺旋槳轟炸機是渦槳發動機,噴氣和槳葉轉動同時做功,發動機轉速和螺旋槳不同步(螺旋槳要慢很多)。所以

題主的第二問應該是渦槳發動機對比渦噴發動機的優勢是什麼?

渦槳發動機

活塞發動機

W君不喜歡在答題時攜帶大量的專業詞彙,這樣讀者在閱讀時會很費勁。但是涉及概念的錯誤還是要區分一下的。(解釋一下)

下面答題:轟炸機現在還用渦槳發動機的只有戰鬥民族的“熊”Tu-95。為什麼現在還在用?因為沒錢淘汰。

渦槳發動機的好處首先是省油,大量的省油,其次是功率在低速下高於渦噴發動機,換句話就是低速載荷大,而且空中性能穩定。

缺點是不能高速飛行。這樣情況下,實際配備渦槳發動機的飛機適用於巡邏、反潛、和制空權取得情況下的大型轟炸任務。

俄羅斯在蘇聯解體後獲得了這型戰略轟炸機(烏克蘭接收的已經全部銷燬),屬於俄羅斯戰略轟炸機機隊中的中堅力量,在執行戰略轟炸任務中屬於大載荷彈量的地毯式轟炸,對集群和城市目標有極大的威懾力。由於沒錢裝備下一代同類型任務的新轟,“熊”預計會服役到2024年。之所以為題主注意,我猜是因為

普京大帝宣佈讓“熊”執行“境外定期巡邏飛行任務”的恢復,這款飛機經常載彈去美國、歐洲和日本轉圈,猛刷“存在感”有關吧。

這類的戰略轟炸機的研發投入的經費都是天文數字,一般國家基本不會觸碰。現在全球194個國家,有戰略轟炸機的只有4家(美、俄、中和我們半島鄰國)。俄羅斯還在使用渦槳的Tu-95也是一個折中辦法,其實同時期研發的B-52美軍也沒有讓其退役的打算。畢竟哪家都是家大業大,費錢的開銷誰也不差啊,能省還是要省的。


軍武數據庫


螺旋槳轟炸機也僅僅是俄羅斯等經濟不景氣的國家才有,美歐等國早已經摒棄了這種設計。而且表面上看著是螺旋槳轟炸機但實際上他它是“渦漿轟炸機”,也就是一種噴氣式發動機的變種,早期的噴氣式發動機僅僅依靠進氣道吸收空氣,在燃燒室內與燃油充分混合後燃燒向後噴射高溫氣體,但是這種設計很難確保燃油充分燃燒,為了獲得更大推力設計師在進氣道前方加裝了空氣壓縮機,在增加進氣量之後進一步保證燃油充分燃燒以產生更大推力,對這種設計進一步升級演化的改進都集中在壓縮機上。

實驗證明壓縮機直徑越大收集的空氣就越多,進一步擴大後的壓縮機直徑超過了噴氣機的進氣道,有一部分風力直接向後噴射以增加推力,而更大膽的設計師腦洞大開將壓縮機葉片的直徑擴大到二戰活塞戰機的螺旋槳那麼大,這就誕生了本文討論的“渦漿發動機”,由此可見渦槳發動機有直徑非常大的“壓縮機”它的進氣量是其他噴氣機難易相比的,因此燃燒室的燃料可以非常充分的燃燒,這就帶來了渦漿發動機最大的優點

“省油”,省油就意味著更加省錢,經濟實惠是窮國偏愛渦槳發動機的主要原因。

除了省油之外渦漿發動機更易於維護,使用成本非常低。因為壓縮機被做的像螺旋槳那樣巨大,它的維護和使用更加簡單。而前不久傳出美國F-35戰機發動機壓縮機葉片出現裂痕的技術事故,張將軍評價說:“這正好說明了美軍的認真仔細,也反映出F-35的技術頑疾”,可見小直徑壓縮機不僅增加技術難度更是提高了事故風險,這就是為什麼渦槳發動機更安全可靠的原因。


利刃軍事


就我的知識看來現在的轟炸機只有一款是採用螺旋槳,這就是俄羅斯的圖-95戰略轟炸機。除了這個之外都是採用渦扇發動機或者渦噴發動機的轟炸機了。而且世界上擁有大型轟炸機制造能力的國家是有三個,分別是俄羅斯,美國和中國。

美國裝備的是B-2A,B-1B和B-52H三款戰略轟炸機,從上個世紀50年代開始B-52H就加入美國空軍服役,未來將繼續用到2040年左右。另外的B-1B戰略轟炸機是一款超音速轟炸機,俄羅斯也有一款與之對應,這就是圖-160戰略轟炸機,這是世界上最大的轟炸機,採用的發動機是渦扇發動機。美國擁有世界上首款隱身戰略轟炸機B-2A,而且至今也是唯一的,這款轟炸機的成本等於同等重量的黃金價格。

從全球的戰略轟炸機看只有圖-95是採用螺旋槳發動機來驅動,其實這個是與當時發動機的技術水平有關係。在發展圖-95戰略轟炸機的時候,大推力渦扇發動機才開始沒有多久,為了滿足超遠航程的需求,從1951年開始蘇聯選擇了渦槳發動機作為在研製的圖-95戰略轟炸機的動力。

要說螺旋槳發動機與渦扇發動機相比的優點就是省油,在目前的技術水平下就存在這一點優勢。不過本質上渦槳發動機和渦扇發動機的核心是一樣的。


航空愛好者AMR


現在的轟炸機有很多都是螺旋槳嗎?沒有吧,現在擁有中大型轟炸機的國家就只有美俄中吧,分別為:美B-2,B-52和B-1B,俄羅斯圖-95,圖-160和圖-22M2,中國轟6K,英國本來也有,但是已經退役了,這麼多轟炸機中,也就只有圖-95是螺旋槳的吧。

至於感覺好多都是螺旋槳轟炸機,大概是因為圖-95的存在感太強了,經常上新聞媒體,不是去繞日本本島一圈,就是到美國沿海逛逛,時不時還扔幾顆炸彈到恐怖分子頭上,有時候還去西歐沿海巡邏,可以說圖-95是最上鏡的轟炸機,每隔幾天都有它的新聞。

但是現在已經噴氣式飛機的天下,圖-95再活躍也掩蓋不了其年老力衰的事實。但是圖-95還是有幾點優勢的。

1、航程大,圖95的最大航程超過1.5萬公里,還可以空中加油,其裝備的4臺NK-12發動機雖然也很耗油,但是還是比渦扇發動機省油的,比起圖-22M這種腿短的轟炸機來說,繞日本一週,根本不是什麼大事,小菜一碟。

2、速度慢的話,在轟炸目標時可以慢速盤旋,重複轟炸目標,但是這樣自己也會死得更快。

3、更加便宜。圖-95比起圖-160這樣的噴氣式轟炸機的飛行費用更低,油耗又低,所以缺錢的俄羅斯經常派圖95去調戲美日。


巴爾幹尖刀


優勢,有。

當然,如果盲目地比拼轟炸機這個方面,顯然很難將螺旋槳式飛機和噴氣式飛機兩邊的優勢比拼出來,因此我就挑一個事例給大家詳細的講一下螺旋槳式飛機比噴氣式飛機優點在哪裡?

幾年前,美國方面批准了一個計劃,就是允許將二戰時期使用的野馬式螺旋槳戰鬥機,重新進行翻修整頓,然後交給阿富汗的美國軍隊進行使用。

這件事情一出,當時全世界的輿論都譁然了,美國人在阿富汗戰場使用的飛機,延續著這樣一個規律,心是用最先進的f22接著派還不時5x六在接下來感覺這些東西都浪費了,派了A10,最後的最後,現在美國人要把老古董野馬戰鬥機給派出來,是全世界的意識跟不上世界潮流了,還是美國人自己腦子脫線了。

最終,我們又仔細地分析了一下,螺旋槳式戰鬥機和噴氣式戰鬥機兩個戰鬥機不同的特點之後。才知道,美國人做這件事情確實是良苦用心。

首先,對於阿富汗這個情況而言,他的大部分地方沒有專用的飛機跑道,因此,美國那些先進的高大上的戰鬥機,他不能夠直接從阿富汗起飛降落,而是需要從其他地方千里迢迢飛到阿富汗上空,支援他們進行作戰,但是對於螺旋槳戰鬥機而言,只需要一條400米長的土跑道飛機就能夠起飛。

並且對於螺旋槳式戰鬥機而言,在高空遇到噴氣式戰鬥機或許只有死路一條,但是一旦進入低空低速纏鬥階段,那麼螺旋槳戰鬥機可以說是佔據著天時,地利,王老吉,有人說這有什麼用?

其實這一點得想到現在的這種大型的戰略轟炸機,尤其是像B52這種大型的轟炸機進入敵方領空的時候,究竟會議是一種什麼樣的情況,這個時候,前面的防空導彈雷達全部已經被f2,B2f,15,f16系列戰鬥機清理乾淨了,這個時候才輪到B52過去把這個剩下來的東西一股腦全部掃個乾乾淨淨,在此時此刻,B52圖95兩款戰略轟炸機,它的性能是一樣的……

此外,對於螺旋槳式戰鬥機而言,它的維修特別便利,螺旋槳是發動機通常比較在意的就是發動機過熱的問題,換句話來講,這款發動機,只要發動機不過熱,那麼還可以接著用下去,但是噴氣式發動機就不同了,噴氣式發動機比較經過,只要稍微吸入一點點灰塵就有可能造成整個發動機的罷工,比如前幾年沒有連帶檢查f35戰鬥機的時候就是因為發現他幾千個扇葉裡面有一個扇葉出現了裂縫,停止了所有f35的起飛計劃,由此可以看見在維護性方面,螺旋槳式戰鬥機比噴氣式戰鬥機,擁有著更加好的,便利性。

與此同時,由於螺旋槳式戰鬥機,它的研發的技術水平起點比噴氣式戰鬥機的技術水平起點要低,因此對於軍事工業底子比較薄的國家來說,發展螺旋槳式戰略轟炸機顯得更加可行,這個東西畢竟可靠,我說你盲目的發展噴氣式戰略轟炸機的話,飛機能不能飛起來這是另一個問題,就連這發動機能不能跟的上飛機的產量,都是一個最大的問題。

最重要的是螺旋槳式戰鬥機比一起噴氣式發動機更加便宜,這不行,體現在飛機的單位造價上面,更體現在了飛機接下來到維護費用,飛機儀器的使用費,f22只要起飛一個小時,就要燒掉幾萬美金,而一架螺旋槳式戰鬥機,比如說,美國人最新改進的野馬是戰鬥息差飛一個小時,只要幾百美元,這一下子高下立判。

當然,對於所有的國家來說,飛機越先進越好,速度越快越好,載重量越大越好,所以我發現只要國家的實力,領取任何國家都願意追求噴氣式戰略轟炸機,這並不是追趕潮流,或者盲目隨從,而是一種對於自身國家工業改進的一種必然措施,一架大型的噴氣式戰略轟炸機上面運在著太多,一個國家需要的工業實力和工業底子,當一個國家真正能夠掌握一款大型的噴氣式戰略轟炸機的時候,這個國家已經徹底賣了世界一流軍事強國的體系之中,這一點是無可厚非。

總之,預祝我國大飛機戰略能夠獲得成功。


漩渦鳴人yy





轟炸機的話現役螺旋槳式的題主說的應該是俄羅斯的圖-95(熊)轟炸機了。圖2圖3

圖95的發動機是渦槳發動機,比起二戰時期的活塞式螺旋槳技術含量高級不少,圖95轟炸機的實用升限15000,滿載25噸,作戰半徑8300公里,最大航速910公里/小時。由此可見渦槳式螺旋槳飛機還是很給力

美國最近幾年也開始嘗試用螺旋槳飛機來進行對地支援任務,老美已經採購了巨嘴鳥戰鬥機圖1。除了美國,這款渦槳戰鬥機還有很多國家實用,主要為拉美國家,同時新加坡也用來作為教練機。

之所以巨嘴鳥這麼受歡迎,是因為螺旋槳飛機對地攻擊性能遠超噴氣式飛機,尤其是其低空低速性能,同時螺旋槳飛機也更經濟,易於保養,而且現代化的螺旋槳飛機可以使用多種導彈和制導炸彈,火力完全不遜色於噴氣式飛機。近年來的反恐和治安戰也特別適合這類飛機。最後現在風頭正勁的查打一體無人機很多也是螺旋槳的,比如美國的捕食者和中國的彩虹系列。


看看歷史


首先,要分清楚螺旋槳飛機使用的是渦槳噴氣式發動機還是星型活塞發動機。二戰時期我們看到的那些螺旋槳驅動的戰鬥機等,使用的是活塞發動機,與現在汽車上的發動機別無二致,只是將活塞氣缸圍繞著螺旋槳軸成星型佈置,通常多達11缸甚至更多。而現在我們看到的使用螺旋槳的飛機,通常是軍用運輸機,使用的是渦槳發動機,也屬於噴氣式發動機的一種。相比活塞發動機,噴氣發動機的推力更大,效率更高。而現在一些軍用運輸機與一些民航客機使用的雖然也是螺旋槳,但驅動螺旋槳的動力源頭已經是噴氣發動機了。渦槳發動機(全稱渦輪螺旋槳發動機)相比於渦扇發動機(渦輪風扇發動機,常見於民航客機的那種噴氣式發動機,可以看到裡邊轉動的扇葉)更加省油,能夠獲得更遠的航程和空中飛行時間。而渦扇發動機的好處就是推力更大,而且便於維護。


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實際上,就目前世界範圍內來看,轟炸機就那麼幾種,唯一使用螺旋槳動力的,也就是隻有俄羅斯還裝備的圖-95“熊”了,圖-95類似美國空軍裝備的B-52,以今天的請款看,其現代化改進程度比不上後者,但總體戰力相距不大。在敘利亞戰爭中多次上陣,一樣承擔的也是遠程空射巡航導彈載機的任務。

圖-95的發動機跟二戰時代轟炸機的發動機不一樣,二戰時代轟炸機的發動機,主要是液冷或者氣冷式活塞發動機,而圖-95轟炸機的發動機,則是動力更強大的渦槳發動機,庫茲涅佐夫設計局HK-12,每臺額定功率高達11014千瓦(14975馬力),推力為11.77千牛(1200千克),耗油率為0.326千克/千瓦·小時(0.24公斤/馬力·小時)。發動機驅動兩個AB-60H型反轉可逆槳距螺旋槳,螺旋槳直徑5.6米。此外還裝有48千瓦(64.8馬力)的渦輪起動機,轉速36000轉/分,這種發動機還裝備在安-22運輸機和圖-114客機,創造了世界上飛的最快的螺旋槳飛機,世界上最大的螺旋槳推進運輸機的記錄。機翼油箱連同機身油箱一起共可帶燃油74000千克。

需要注意的是,NK-12並非是蘇聯人獨立設計製造的,這一點經常被人遺忘,戰後初期蘇聯的多種型號新式發動機,事實上都是二戰時代德國技術的升級版本,NK-12也是。NK12在低速飛行的時候,其動力主要體現在那對巨大的對轉螺旋槳上,但一旦進入高速飛行狀態,其動力事實上已經主要依靠發動機噴射的氣流,螺旋槳這個時候已經處於順槳狀態,不僅不再為飛行繼續提供動力,反而成為阻力,換句話說,高速飛行時候的NK-12已近成為一款噴氣式發動機。

由於諸多因素的限制,諸如無法進行超音速飛行,破壞隱身效果等,未來轟炸機將全部使用噴氣式發動機,裝備NK-12的圖-95,在未來也會變成那頭永遠的熊。


鷹眼防務觀察


螺旋槳飛機最大的優勢就是採購成本低、使用成本更低,性價比高是螺旋槳飛機經久不息的重要原因。

空軍部隊為了節省軍費也會想盡辦法省錢,而對空戰技術指標要求不是很高的轟炸機就成了省錢的對象,因此很多轟炸機、運輸機都是使用螺旋槳發動機,俄羅斯的圖-95、美國的C-130等都是其中的代表,它們使用的螺旋槳、渦槳發動機對燃油的品質和消耗量要求都不高,也不用花力氣維護保養,巨大的節約作用讓俄羅斯、美國都愛不釋手。

螺旋槳飛機相較於噴氣式飛機在低空、低速狀態的性能上也有一定優勢,

著名軍事專家尹卓談起美軍替換A-10攻擊機的巴西巨嘴鳥時,就說美國的一些飛行員在考察體驗了名為巨嘴鳥的螺旋槳攻擊機時,感嘆道:“以前都白活了”,言外之意就是噴氣式飛機的低速性能遠不及螺旋槳飛機,尤其是在攻擊機領域飛的太快反到對作戰不力,也就說在低空、低速任務中螺旋槳飛機勝過噴氣機。

螺旋槳飛機更容易操作和培養飛行員訓練,

細心的軍迷肯定發現,在噴氣機誕生後教練機依然是傳統的螺旋槳飛機,只有個別國家將噴氣機作為教練機使用,這是因為螺旋槳飛機擁有遠比噴氣式飛機更好的可操作性,新手飛行員很容就可以控制,著名的德國FW-190戰鬥機就是這樣一款極易操作的飛機,身為飛機設計者的沃爾特-譚克博士也能駕駛,易於操作就意味著訓練費用更低,其實也是更省錢的優勢,使用螺旋槳艦載機的二戰航母,和今天使用噴氣機的航母相比飛行員訓練成本已經上漲了幾百倍。


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