戰鬥機的飛行全壽命為3000小時,那它都是怎麼服役數十年的?

壞孩子的天空23178959


戰鬥機上損耗最嚴重、最需要維護保養的部位就是航空發動機,而今天航發的壽命都不止3000個小時,比如F22上面使用的F-119發動機,設計全使用壽命就超過了8000小時(有種說法是在8000~12000小時左右),所以,不知道題主“戰鬥機飛行全壽命為3000小時”這個數據是怎麼來的(指的是俄製飛機麼)?其實對於軍用戰鬥機來說,設計使用壽命一般在7000~8000小時左右(俄製飛機的壽命要短),但這僅僅是理論上的設計壽命,給戰鬥機延壽太常見了,因為在戰鬥機的設計之初,其主要結構部件是考慮到了“安全冗餘”的,安全冗餘可以是設計壽命的2~3倍,所以,經歷了延壽的戰鬥機飛行上萬小時應該是沒有問題的!

▲F-15E-47-MC

比如在2012年1月13 日,一架編號為89-0487的F-15E-47-MC戰鬥機,就成為了世界上第一架飛行時間超過10000小時的F-15,直至今天,這架飛機也仍然在美國空軍服役。其實戰鬥機飛幾十年是很正常的事情,首先,和平時期的戰鬥機並不是一年到頭每天都需要飛,這種精密武器維護保養的時間就佔據了很大一部分;其次,每次飛行時也是有時間限制的,不會飛上一整天,畢竟能攜帶的燃油就只有這麼多,在不進行空中加油、不攜帶副油箱的情況下,平時訓練一架戰鬥機飛幾個小時也就差不多了,至於戰爭時期,根本就不用考慮飛機的飛行壽命,因為搞不好一架新飛機幾個小時後就被打下來了!

然後,再來大概估算一下一架戰鬥機每年的飛行時間是多少,大家都知道,為了保證飛行員能夠熟練駕駛戰機,他們是定期需要進行飛行訓練的,每個國家飛行員的飛行時間都是不同的,美國空軍目前的標準是飛行員平均每個月飛行17.8小時,一年的飛行時間約為213.6小時,當然,這是美國空軍的,也有國家的飛行員一年的飛行時間只有150小時,甚至更少,這裡肯定不能把飛行員的飛行訓練時間直接當成是飛機的飛行時間,同樣是不同的國家的空軍之間情況不同,像財大氣粗的美國空軍也許可以做到“一架戰機可固定由一個飛行員開”,但是對於其他國家的空軍來說,可能一架戰機搭配的是2~3個飛行員,所以,這樣一來,戰機一年裡的飛行時間也許會稍微長一點!

因此,一架戰機每年的平均飛行時間應該只有幾百個小時(根據出勤情況會有所不同),還是以前面提到的那架編號為89-0487的F15為例,這家戰機是在1990年11月13日入役美國空軍的,到了2012年1月13日剛好飛行了10000小時,也就是說在大概22年的時間裡就飛行了10000小時,算下來平均每年飛行454.5小時,這個飛行時間已經算是比較極端的了,對於大部分戰機來講,一年的實際飛行時間可能也就兩三百個小時吧,因此,我們平時說的飛機飛行壽命其實指的是發動機壽命,並不是戰鬥機機體的全使用壽命,航發的使用壽命只有幾千小時很正常,壽命到了給戰機換個發動機就行了!


哨兵ZH


戰鬥機的全壽命不止3000小時,延長壽命需要靠大修維護

3000小時差不多是俄系戰鬥機的使用壽命,西方國家戰鬥機壽命要遠遠超過這個數字,達到5000-8000小時左右,而且經過結構延壽大修之後,可以達到12000-15000小時。
2012年首架F-15E戰機在阿富汗完成一萬小時飛行,側面噴塗一萬小時飛機紀念圖案,到2017年底,美軍F-15E機群已經平均飛行時間達到8700小時。



前蘇聯/俄羅斯之前的武器哲學裡面,戰鬥
機不過是易耗品,沒必要造的那麼耐用。二戰時歐洲戰場平均一架戰鬥機戰鬥壽命只有16小時,西線大轟炸一架轟炸機的使用壽命也不過68個小時。所以前蘇聯/俄羅斯設計飛機時,將使用壽命定的很低,這樣材料用差點,生產工藝可以弄差點,製造成本可以低點。並且飛機結構重量可以節省不少,增強飛機性能。
蘇-27S設計使用壽命是2500小時,為此減重到16.3噸,結構弱化到加滿燃油時會影響結構強度。

但是西方國家對於這方面要求一向較高,一方面更重視質量和性能,跟毛子的“灰色牲口“式拼法理念不一樣。另一方面戰機採購費用越來越貴,要從成本上考慮。也正是這方面原因,現在俄羅斯也拋棄,或者說無力進行蘇聯時期的隔十年左右就更新代戰鬥機做法。提高飛機的使用壽命,例如蘇-27S型戰鬥機最初設計使用壽命是2500小時,現在推出的蘇-35S使用壽命增加到5000小時,並且擁有大修延壽後增加5000小時壽命的能力,達到西方標準。
實際上蘇-35結構能夠強化到西方標準,跟毛子引進意大利和德國的先進機床也有相當大關係。

至於結構延壽,那是相當麻煩的工作內容。他先將一架戰機拆成零件。然後將每一個結構構件送到大型X光機前進行X光照相法探傷,分析內部有沒有裂紋或者暗傷。根據結果對於能夠修補的使用金屬修補法進行補強結構,難以修補的由工廠重新生產相應構件進行替換。修補好只後再把飛機重新拼裝起來,就可以再使用一段時間。
毛子的飛機大修廠正在翻修米格-29,每一個隔艙都要檢查過去

一架戰鬥機進行這種翻修耗時相當長,一般需要半年左右。因為要把飛機全部拆一邊再重新組裝,所以結構大修一般與現代化升級同時進行,裝回去的時候升級相關子系統就方便多了。美國現在推出的F-16V其實就是這一系列服務,大修維護的同時進行現代化升級,臺灣購買了142架升級套餐,總共花53億美元,平均每架要花3706萬美元。


臺灣的F-16V,該機型本身就是針對90年代購買F-16的用戶翻修升級而推行。

這種翻修延壽後的戰鬥機實際上還是存在相當的安全隱患,特別是超限機動就很危險。例如F-16最大使用過載是9G,但可以允許進行十幾秒的最高12G過載的超限運動。而翻修延壽後,這方面就不允許。還有F-15,之前飛行員可以手動關閉飛控過載限制器,進行超7.33G限制的機動動作,翻修後就不允許,除非戰時條件。延壽雖然進行了一定程度的補強,但是金屬疲勞效應誰也沒辦法克服。
美軍2007年一架F-15C進行低空4.5G盤旋時發生機頭整體斷裂事故,後查明是縱梁金屬疲勞導致。

同樣還有烏克蘭的蘇-27,去年半年不到時間已經發生兩次空中解體事故。烏克蘭手中蘇-27數量不到30架,如此高事故率實際上是翻修沒修好導致。蘇聯解體後烏克蘭經濟困難,手中蘇-27保養狀況十分糟糕,實際上2009年之後就沒有公開活動記錄了,基本處於半報廢狀態,甚至蘇聯留給他色能夠大修蘇-27的第112航空修理廠設備也賣給我們。直到克里米亞危機爆發後,才匆忙把蘇-27拉出來翻修。不過是放在利沃夫的米格-29維修廠進行翻修,使用零部件是靠拆其他備用機獲得,這種翻修方式自然問題和隱患非常大。


五嶽掩赤城


首先,這個數字可能不太精確。蘇27SK的機體壽命約2000小時,延壽後可以達到近3500小時;由於成飛研製的FC-1的機體壽命為4000小時,推測殲10的機體壽命應該也能達到這個檔次,延壽後可以達到6000小時左右;至於殲16,由於蘇30MKK的機體壽命約3000小時,延壽後可以達到4500小時左右,殲16同樣加強了機體,所以機體壽命應該也不會低。

其次,先進國家飛行員年飛行時間在150-240小時範圍,不過隨著飛行模擬器性能的逐漸提高,很多飛行訓練在模擬器上就可以完成,降低了戰機實際必須飛行的時間。加上戰機機體老化因素、訓練經費不足因素,美國空軍戰術飛行員的年訓練時間已經下降到150多小時。如果一架戰機在延壽後機體壽命可以達到6000小時,年飛行時間為200小時,那麼服役30年還是可以的。

圖片鳴謝默虹

最後,同一架戰機,在不同部隊,不同的服役期,年飛行時間是不同的。比如一架先進戰機,在裝出早期,由於裝備的是一流前線部隊,年飛行時間長;等過個10來年,不那麼先進了,就轉給“後方”部隊了,飛行時間就沒有那麼多了;再後面,可能就當保編制的存在偶爾使用了。所以,即使是一架機體壽命2000-3000小時(延壽後提高到3000以上)的戰機,根據不同的服役規劃,也是可以持續服役幾十年的。


晨曦軍情


戰鬥機的壽命是指他在空中飛行的時間壽命,而不是擺在那裡的壽命,飛機可以服役幾十年,飛機可以服役幾十年,因為他的飛行時間不超過壽命就可以,而且他還可以進行延壽升級,一升級又是幾千小時。

殲11B戰鬥機的發動機是俄羅斯的AL31F,發動機的壽命是4000小時左右,他就是飛機壽命木桶上的那個短板。


飛機的壽命主要是結構和發動機的壽命問題。現代戰鬥機的飛行速度快,承受的機動過載很大,而且搭載的武器噸位也比較多,因此飛機的壽命消耗比較快,但是並不意味著飛機的大部分部件都壞掉了,其實不然,飛機的壽命主要受一些不起眼的地方和機械連接處的影響,而且尤其是以發動機和機體結構部分消耗最大,這些容易出現損傷的部分限制了飛機壽命。

現代戰機往往需要進行高機動過載的飛行,於是造成這些飛機的機體壽命有限。


一架飛機可以實現3000小時以上的飛行壽命,已經非常可觀,須知,飛行過300個小時的飛行員已經堪稱王牌,一架戰機一次出擊,最多3、4個小時,3000多小時足夠出擊1000架次,估計在戰爭中,都沒有什麼飛機能出擊這麼多次的,按照一架飛機一天最多出擊3次一下計算,3000小時可以連續高強度作戰1年多了。

圖為日本的F15J,這些飛機發生過嚴重的空中解體事故,飛機的機頭和機身直接分離,壽命接近耗盡。


當然,人們總還是可以通過不斷的維護保養飛機的部件,比如使用激光探傷,發現人們不可感知的輕微損傷,並且及時採取補救措施來解決飛機的延壽問題,另外,還可以更換髮動機,甚至是對飛機進行大的結構性升級來確保飛機延期服役,這樣的情況下,飛機除了殼子基本不換外,裡面的雷達、座艙、飛控、動力可都要更換了。

第五代戰鬥機的機體壽命就要長很多了,他們的機體結構簡單,而且發動機性能更好,機體一次加工成型,同時強度更高。


在日本,典型的例子就是通過延壽升級計劃,讓日本進口美國的120多架F15J戰鬥機升級為F15DJ戰鬥機,新的戰機壽命不但取得了延長,而且還獲得了中距離空空導彈的操作能力,機頭的雷達也更換為最新的有源相控陣雷達。這些飛機從上世紀80年代服役至今,已經接近40年,他們高強度值勤,雖然出現過空中解體和掉零件的嚴重問題,但是日本還是決定繼續縫縫補補使用下去。

圖為殲11B戰鬥機和他使用的太行發動機,太行發動機的壽命是3000多小時,所以殲11B的飛行壽命也是3000多小時。


因此,一架現代化的戰鬥機可以使用服役幾十年,那3000小時絕對不是他放在那裡的壽命,而是3000小時的飛行壽命,何況,現代戰鬥機的壽命早就在5000小時以上了,3000小時才算什麼啊,服役幾十年毫無問題。


海事先鋒


戰鬥機飛行安全壽命臨界線是為安全飛行的最大壽命,當然可以飛,不過超過這一使用壽命,戰鬥機不可控的硬件故障將變得更多,甚至飛行中解體等。所以一般情況下任何國家的戰鬥機到了使用壽命都會盡可能退役。

戰鬥機的硬件可更換的有很多,發動機、雷達、武器掛載等。唯獨機體不能單獨區域更換重複使用,這裡講的戰鬥機使用壽命就是指飛機的可用機體強度壽命。一旦機體老化就不能為戰鬥機使用設計下的發動機,和飛行時作出各種機動動作,就像磨損嚴重的桌椅等到了極限也會塌。


戰鬥機設計使用說的材料是非常可靠的,飛行員也是優秀的,一般來說戰鬥機要到使用壽命臨界要極長的時間,十年到二十年不等。如果飛行強度高自然壽命到來的時間要快一點,就看起來不經用。但是必須退役,否則會引起一系列的問題。日本的F-15j和F-4等戰鬥機超過了使用壽命也會掉零件,和墜機增加。

此外這個3000小時指的是我們,美國的戰鬥機使用壽命是我們的兩倍以上,看起來日本等國服役的戰鬥機更老,但是卻不一定喪失戰鬥能力就是如此。巴基斯坦等使用的二手F-16等同樣服役了多年。



我國的戰鬥機服役超過十年要做的首先戰鬥機發動機要經過無數的更換,雷達和主機也會更換更新,強化機體結構只能是在同一種戰鬥機的子型號來強化,一旦製造成型就不能隨便拆動機體結構了。包括起落架不能更換位置,也不能更換體積更大的發動機(功率更大),更不能將戰鬥機的機翼打薄等。

減少巡航訓練週期和時間,在十年內保證沒有達到3000小時的機體壽命。當然不摔是必須。如果把子型號算在其內,新制造的比如殲-11A/B/D/E/F等可能的戰鬥機會使用新的製造技術和材料也能提高個體使用壽命,從而整體上維持大規模常備戰鬥機。

最後提醒戰鬥機的使用壽命到了不一定會淘汰但是可靠性是會變低的,通常為了減少飛行員傷亡都會退役。


客觀評論的愛國者7


3000小時是蘇俄戰機的設計壽命,蘇聯軍事專家認為戰機的發動機屬於損耗品,雖然設計時候按著3000小時設計,可是大部分是用不到這時間點的,因為很快會因為各種機械故障或者戰場受傷不得不更換髮動機或者直接報廢,按美俄現在的統計數據來看,一架戰機從服役到退役平均要更換兩次發動機(美國戰機的發動機設計使用時間是8000小時,但是往往幾百小時就得因傷大修或者更換)。這也是蘇聯劍走偏鋒的理由,蘇聯認為戰機發動機根本不需要那麼長的使用時間,蘇聯才會把發動機的設計使用時間壓縮到3000小時,以此換取更大的推力壓縮比,所以蘇聯戰機的格鬥性能強。

但是3000小時看著不多,實際上非常可怕,現代戰機的巡航時速大多是1200公里/小時,更高的時候是2000小時,折衷一下按每小時1600公里計算,3000小時相當於480萬公里,相當於繞地球赤道飛行120圈。這空氣摩擦也可以把戰機機體摩成繡花針。

其次,不管是美國還是蘇聯,都會給自己的戰機提供1比2的配套發動機(故障替換)。也就是說,在和平時代的非故障情況下,戰機至少都可以有使用3000小時*3=9000小時的壽命。

現在全球空軍戰機裡訓練強度最高的是以色列空軍,平均每年的訓練時間是220小時,9000小時可以供以色列使用40年;日本第二,大約是200小時每年,可以使用45年;其他國家大部分在120小時/年以下,基本上一套發動機的3000小時壽命都用不完。


優己


說一架飛機,美國的A-4天鷹式攻擊機。這架飛機是在1956年開始服役,在1979年全面停產。但是,生產出來的2960架A-4中還有一部分在繼續飛。並且即便是在美國這型攻擊機在1998年才全面退役。

注意一下上圖機徽,這是在巴西聖保羅號航母上服役的A-4攻擊機。累計飛行小時數已經過2萬小時。

即便是聖保羅號航空母艦在2017年已經退役,巴西的A-4依舊沒有停飛。


其實戰機只要保養得當可以飛個100多年的。


那麼流傳出來的飛機壽命3000小時是啥?很多人說的是俄戰機的使用壽命,其實也不對。例如古巴吧,咱們看一下:

古巴革命武裝力量(古巴的正規軍),是原來蘇聯在拉美地區的重要盟友,其武器裝備大多是蘇聯時期軍援渠道獲得,在1991年蘇聯解體後,古巴的武器裝備就停止不前了。

在蘇聯解體的時候古巴一共擁有122架米格戰機。其中包括米格-21、米格-27和米格-29。

古巴的這批米格-29有14架。由於古巴不屬於華約組織,因此古巴的米格-29為早期的米格-29B(不帶核彈投放設備),這批戰機是古巴1978年獲取的,目前古巴還有5架米格-29在使用狀態。

這也是至今一直飛了快50年的戰鬥機,其飛行小時數也達到了7000多小時。


再說米格-31:

1982年開始服役,在蘇聯解體之前一共生產了500多架。這型戰機長期執行國土防空和警戒任務,在蘇聯解體後的一段時期內由於經費問題只有20%能飛。逐步修復後原先生產的80%的米格-31其實都在飛。其中一部分的飛行小時數超過了15000小時。並且以目前米格-31的狀況來說再飛個15-20年還是沒有問題的。


話說回來了,那麼飛機壽命的3000小時是怎麼來的?

其實這說的是飛機發動機的使用壽命。

但要注意的一點是,飛機發動機的壽命是設計出來的,設計一個“短命”發動機是有好處的,這是取捨的一部分。通常我們如果希望一個部件堅固,那麼最好的方式就是加厚加粗,這樣這個部件的壽命就可以延長。但要注意的一點是,飛機發動機如果無限的加厚加粗部件那麼就會增加發動機的死重。這樣加重的發動機就會影響飛機的綜合性能。因此在一定範圍內將發動機的部件作薄作細減少了重量這就是一種取捨。


但無論如何,一架飛機3000小時的全壽命就有點臆斷了,最好別信。


軍武數據庫


個人總結兩個原因:

1、全壽命是偏下限的估計值,而不是偏上限的;也就是說大多數的飛機實際壽命都比標稱的壽命長;

2、保養和大修極大延長了飛機壽命。

空對空任務壽命和其他任務壽命是不同的

戰鬥機全壽命指的是滿足飛機設計性能的前提下的壽命。超過了這個壽命,也不是不能飛了,但是不敢再做大過載機動了,否則有空中解體的危險。比如我國最初引進的Su27和殲11A,其實早就已經過了全壽命了(2000h),但是隻要不做大過載機動,給飛行員做日常海空域巡邏、不明目標攔截查證、對地對海彈投練習都是沒什麼問題的。日本的F15,最早一批是80年代買的,一年飛300小時的話你算算那都多少小時了?可是至今也沒有退役,也是同樣道理。飛可以,漂移不行。實際上美國人在設計的飛機的時候,就會明確的提出全壽命時間裡有多少percent可以用於空對空任務,因為空對空任務需要大過載機動,對機體壽命折損最為明顯。

飛機實際壽命是飛出來的

飛機的設計團隊估計飛機壽命的時候,往往是取一個下限值而不是上限值。因為飛機的壽命只能粗略估計,實驗室給不出來確定結果,所以估計值都非常保守。比如F15的初始設計壽命僅4000小時,但是在隨後的測試中證明,F15可以飛到16000小時。因此操作手冊裡對F15的使用限制做了進一步放寬。在實際服役過程中,一批早期服役的F15飛滿4000小時後,仍然通過了機身結構測試;因此軍方進一步將壽命提升到8000小時;原始的設計手冊裡要求F15壽命的48%可以用於空對空任務,而調整後的F15可以將全壽命的85%都用於空對空任務。

F15不同型號的壽命

維護和大修能力決定飛機壽命的上限

維護保養能做到這麼樣這個是飛機設計團隊無法預料的。因此我們看到的是,美歐的戰鬥機在過去幾十年裡壽命一路飆升至15000小時;這其實不是飛機頻繁迭代設計的結果,而是維護保養技術進步的結果。及時的維護保養和大修,可以大大的提升飛機的壽命。所以一款好的飛機不光是飛的好,也要對維修保養人員友好,要好拆,好更換,好探傷,飛機自身也要對一些關鍵區域的數據有感知監控,一旦出現問題及時上報提醒;在結構大修期間可以使用後續改進型的材料做成的結構件替換原結構件;這些都是飛機延壽的原因。


紙上的宣仔


目前世界上的先進戰鬥機的設計壽命基本上在8000小時,另外通過延壽改進可以增加4000小時的壽命。包括F-35閃電II戰鬥機載荷測試都已經通過了24000小時,當然這是在靜態的基礎上。


一般戰鬥機都可以連續使用30年,美國空軍許多F-16戰鬥機已經遠遠超過30年的設計壽命,當然能達到8000小時的時候會通過更換承力部件來實現延壽處理,包括機翼和起落架等主要部件。其他的F-15C/D戰鬥機很多已經超過了30年的使用壽命。

戰鬥機能夠使用這麼長跟日常的維護也有很大的關係,一般在飛行前都要做相應的檢查,而且按照一定的時間需要對各個部件進行徹底的維護。其中關鍵的一項就是航空發動機的維護作業。他說,目前西方國家航空發動機技術,一臺發動機基本上能夠支持戰鬥機使用到壽命結束。



戰鬥機的使用壽命也體現了一個國家的工業基礎,目前也只有西方國家的戰鬥機能達到8000小時的設計壽命,像俄羅斯之類的國家目前還沒有這個水平。


航空視界


說到戰鬥力壽命有多少,實際上有兩種不同的計算方式,一是飛行時常,按小時算。大家都知道的蘇27戰機,整機壽命受限於當時的材料成型工藝,以及設計理念,機體壽命比較短,只有3000小時左右。即便是進行精心維護與翻修也很難超過5000小時。戰機長時間使用後零部件整體老化磨損嚴重,機體強度也會下降,做不了高G的動作,對戰鬥力影響極大,且維護費用也會越來越高,因此繼續維護更新不如退役。

另一種計算方式是戰機服役壽命,通常用年限來計算。實際上服役年限與服役期間部署時常有關。如果飛行時間短,且維護得力,服役年限可以很長。以美軍的F16和F15為列。這兩款戰機,早在上世紀90年代就已經大規模服役,裝備美軍的戰機,很多都已經退役了,但裝備日本的F15J,時間超過30年卻仍在服役。不斷的對戰機進行延壽升級,確實可以延長使用壽命,但是維護成本確實與日俱增。前日,裝備我國的全部蘇27戰機完成了從一線作戰部隊的退役,1992年開始引進,到今年服役26年。

至於說幾千小時與30年對應,其實很容易理解。任何一架飛機進行任務飛行後都是要進行地勤維護的。比如美國的F22戰機,每升空作戰1小時,平均維護時間就為34小時。後勤保障部門是不可能隨時配備整機所有零配件的,有時飛機故障需要維修或者更換原件,維護的時間就會更長。因此雖然戰機普遍服役年限可以到30年,但是飛行時間一般為數千小時。








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