感觉歼10的受油管比较丑,为什么不设计成内缩式呢?

用户xxx226


在运油-20服役前,中国国产加油机机队的实力非常薄弱。目前中国唯一现役国产加油机是由大名鼎鼎的轰-6改装的轰油-6加油机。轰油-6加油机的起飞重量为70多吨,最大载油量37吨,能够输送给其他战机的燃油为18吨。由于轰油-6加油机配备RDC-1空中加油吊舱,加油软管锥套标准比较独特,目前只有歼-10战机和歼-8D型战机能够和轰油-6加油机进行对接,而苏-30MKK等战机则可以由进口的伊尔78加油机加油。比较经典的战术编组是2架轰油6与12架歼8编队,在1200公里范围内执行警戒任务。
不过,歼-10战机采用的固定式受油管,与国际上主流的硬管加受油系统以及伸缩式受油管相比,有些格格不入,外形显得粗大无比,就像是叼着一个大烟斗。广为被军迷朋友各种诟病。为何歼-10不设计成伸缩式的呢?
道理很简单,因为没有足够的机头空间,所以歼-10战机只能是采用固定式受油管而不是可收放式受油管。可收放式受油管的优点有很多。能够减小飞行阻力。可收放式受油管只有在需要加油时才伸出来,平时完全藏在机头内,不会产生额外的阻力。而固定式受油管一直伸出机头,产生的阻力并不算“微不足道”。当初中国的歼-8D/F战斗机在装备固定式受油管后,它的最大速度就由2.2马赫下降到1.9马赫左右。
降低战机机头部分的雷达反射截面积,增强战机的隐身性能。很多可收放式受油管藏在机体内时,会有盖板遮挡,不会产生额外的RCS值。也正因为如此,目前采用软管加油方式的F-35B/C、歼-20、苏-57这几款隐身战机都是装备可收放式受油管。
但是,可收放式受油管并非没有缺点,战机在装备可收放式受油管时,往往需要付出一些代价。可收放式受油管在机头内部的收放结构比较庞大,需要占用较多的机头空间。很多中小型战斗机的机头尺寸比较小,很难有空间来容纳整套可收放式受油管。
歼-10是一款典型的中型战斗机,其实法国的阵风战斗机也选用的是固定式受油管,不仅仅只有我们的歼-10,这是这两款战斗机固有的气动布局所决定的。一般只有重型战斗机才有安装条件,目前安装有可收放式受油管的最小机型大概是苏-24、米格-29、F-18C/D这几款战机,而它们其实已经属于中型偏重型的战斗轰炸机、战斗机了。
早期的空中加油,因为战斗机比较小,机头空间不够,甚至还搞过翼尖加油。在1954年5月,米格设计局改装一架米格19战斗机为受油机,与图-16轰炸机改装的加油机一起,进行了空中加油试验。米格19战机在带两个760升副油箱时,航程为2200公里,空中加油后可延长至3000公里,米格的设计师们在战机左翼尖处安装了一根受油管。
可收放式受油管结构复杂,目前很多可收放式受油管依靠液压作为动力源进行收放。而液压机构本身存在着一定的故障概率,比起一直固定不动的固定式受油管。需要经常打开盖板,伸出受油管,再回收入机头内的可收放式受油管自然会遇到更多的故障情况,可靠性相对来说会低一些。
图片:由于枭龙JF-17 Block2 战机的机体尺寸更小,所以其加装的固定式加油管显得更加夸张。
图片:中国空军的苏-30MKK战斗机采用伸缩式的受油管,位置在驾驶舱左侧。 当然,设计师们在设计时也考虑到了这种特殊情况,所以一些可收放式受油管设置有备份手段。如果可收放式受油管遭遇液压系统故障不能放出,可以启动应急气源,将可收放式受油管强制伸出并完全锁紧,确保战机能够接受空中加油,等任务完成后战机落地,再来维修可收放式受油管让它能够重新收放。
目前可收放式受油管具体可分为伸缩式受油装置和摇臂式受油装置,两者具体比较起来,也是各有千秋。固定式受油管和可收放式受油管都有各自的优缺点,基本无法实现十全十美。那么,难道就没有更加完美、全面一点的受油管设计吗?其实还是有的,那就是受油插座,不过这个受油插座已经属于硬管加油方式,和软管加油方式明显不同。
受油插座一般设置在战斗机机背或者是大型战机的机头部分,空间什么的不用担心。而且加油速度更快、安全性更高,这也就是为什么硬管加油方式一直被外界推崇备至的原因。
这是B-2轰炸机的纯黑科技,美国B-2隐身轰炸机的翻转加油口。为了高度隐身,B-2轰炸机硬杆式加油口盖有着复杂的隐身设计,能够翻转闭合。在动图中,可以看到B-2隐身轰炸机在脱离加油机时,机翼后缘内侧的升降副翼一直在上下摆动做姿态调整,同时机背的受油插座也在缓缓翻转180度闭合。
背负式的受油插座,甚至还能挽救即将坠毁的战机。在1990年的海湾战争沙漠盾牌部署期间,一架美国空军的KC-135加油机,使用硬是加油杆,拖曳着一架丧失了部分动力、险些坠海的F-4战机,飞越了半个大西洋,最后安全的降落。
虽然加油机的硬管加油探杆无法拖曳一架完全失去动力的飞机,但可以使受伤飞机明显降低下坠速度,避免其坠落。由于处于低空低速状态,加油机和受油机都必须保持较大攻角才能维持升力,飞行难度非常大。这种救援行动,美军共进行过三次,全都成功,表现出美国空军飞行员的高超飞行技艺。

科罗廖夫


不可否认的是,歼-10采用的固定式受油管与国际上主流的硬管加受油系统以及伸缩式受油管相比,的确是有些格格不入,也广为被军迷朋友各种诟病。歼-10之所以使用固定式受油管是一个布局设计权衡后无奈的结果。

先来回答这个疑问,为什么不搞一个伸缩式受油管,而选用一个会影响战机机动性的固定式受油管?空间太小,没有太多的空间再搞伸缩式加油管了。

歼-10是一款典型的中型战斗机,其实法国的阵风战斗机也选用的是固定式受油管,不仅仅只有我们的歼-10,这是这两款战斗机固有的气动布局所决定的。先来讲一个军迷圈的老梗,那就是吐槽阵风战斗机机载雷达小。阵风战斗机机载雷达之所以小,还不是气动布局造成的,这也影响到我们后续讨论歼-10固定式受油管。

从气动布局设计角度来看,歼-10采用的鸭翼式气动布局设计,前部为两个面积较大的鸭翼,后三角翼和鸭翼之间的距离相对较大,从而前翼的配平力矩更长,配平升力更好;需要强调一下的是,歼-10主翼采用的是下单翼布局,这就使得整个机身布局整体呈现一个桶状。为什么要讲这些呢?

正是由于歼-10的气动布局设计导致其机头部分的空间被驾驶舱和机载雷达完全占据,机身前部的整体可利用空间要相比苏系列战机的翼身融合体设计小的多,再加之中型机在尺寸上本身就要比重型机小得多。歼-10为了保证机载雷达拥有足够的探测距离,同时考虑到当时国内机载雷达技术水平有限,权衡之后最大限度将空间留给机载雷达上。

反之使用翼身融合体设计的战机就完全不同了,由于翼身融合体战机气动布局设计上,为了保证飞机拥有更好的升力,几乎所有采用这种布局设计的战机都有一段边条延伸过渡到主翼上,正是这个边条的出现,使得这类战机机身前部的空间更大,整体上呈现出一个椭圆形态,完全有别于歼-10的圆形形态。

所以,这类战机在设计受油管的时,一般都会采用伸缩式受油管,机内有足够的空间设计一个收缩式的受油管,同时保证内部输油管道的正常铺设。虽然伸缩式受油管在尺寸上并不是很大,考虑到需要进行收放,因而内部需要腾出一个充足的空间,显然这种设计是在歼-10无法实现的。

另外还有一些历史因素也需要考虑。我国第一代加装空中受油管的战机是歼-8Ⅱ战斗机,其总体设计布局和歼-10类似,因而在技术上具有一定的沿承性,考虑到当时歼-10发展的历史背景,我国并没有相关的伸缩式受油管技术储备,为了降低技术风险,不能排除我们降级使用固定式加油管设计的可能性。更主要的是我国最早的加油机就只有轰油-6,固定式加油管也符合基础配套设施建设。

因而,歼-10之所以会选用影响战机机动性和隐身性能的固定式受油管,主要是受到歼-10战机气动布局设计,导致机头可利用空间太小,既要满足机载雷达,同时兼顾空中受油能力,鱼和熊掌二者只能选其一。


鹰鸽分析


简单的说就是没必要,受油管很细,对气动影响很小,歼10既不追求高超音速,又不追求隐身,一根受油管能不能收起折叠其实不重要。

目前世界战斗机通行的空中加油方式有两种:一种为硬管加油,一种为软管加油。一般来说,软管加油相比硬管性能差一些,一方面对接费力,消耗飞行员巨大精力,一方面加油速度只有硬管的三分之二到三分之一,还有整个漫长的加油过程飞行员都需要高度紧张的控制战斗机的姿态和相对位置,而随着加油机身重量加大,因而导致姿态控制要时刻变动,相比硬管加油要消耗更大的精力和时间。

▲歼10安装空中受油管

歼10是一款追求高机动性的第三代战机,飞机上的全动鸭翼、翼身融合技术都是为了更好的提升机动性能,不过歼10战机有一处设计一直以来都受到诟病,那就是歼10经常会叼着一个酷似“烟斗”的装置执行任务,这个“烟斗”就是歼10的空中受油管。虽然歼10的空中受油管显得非常碍眼,但是改进型的歼10C却依然沿用了这样的设计。

▲歼10C

歼10使用的固定式空中受油管,优点是可靠性高、不占用机体空间,平常则拆卸下来备用,省略了复杂的开闭、升降机械结构,降低了飞机重量。而这种固定式空中受阅管缺点也非常明显:降低飞机的机动性、影响飞机最大飞行速度、阻碍飞行员视野、严重破坏飞机的隐身性能。

▲阵风战机也使用固定式受油管

目前世界上绝大部分现代化战机都已经放弃了固定式受油管,只有歼10、光辉、阵风这三款战机使用了固定式受油管。阵风战机因为机身设计的非常紧凑,机头处已经没有多余的地方安装伸缩式受油管,因此只能采用固定式受油管;而LCA战机属于轻型战机,本身就已经存在超重的情况,不可能在机身内继续安装伸缩式空中受油管。

▲歼10携带空中受油管进行超低空飞行

而歼10在设计时虽然很看重机动性能,但总设计师宋文骢非常有先见之明,认为在航空电子技术不如欧美的情况下,歼10必须安装一台大尺寸的机载雷达,以雷达功率和天线尺寸弥补电子技术的短板,最终歼10的雷池天线尺寸超过700毫米,比同类型的F16、幻影2000都要大。但是为了安装较大功率的雷达,整个机头部位全被雷达与其它辅助设备占据了,根本没有一丝剩余空间,歼10只能使用固定式空中受油管,不过歼10采用了先进的数字化电传操控系统,这种不对称的布局并未给歼10的飞行性能带来多大影响,歼10经常携带空中受油管进行超低空飞行。

▲F16进行空中加油

而F16的空中加油方式是最优选择,F16采用了硬管加油的方式,只需在机背部位设计一个受油口,由空中加油机将加油管插进受油口内,就可以完成空中加油了。F16这种方式既避开了伸缩式受油管挤占空间的问题,又不影响飞机的气动外形,可谓“两全其美”,不过这种方式需要有加油机有硬管加油技术。

收放加油管需要在机内留有收放空间,并且要增加几十公斤的重量,所以有相当多的飞机采用固定受油管,虽然受油管会增加一点空气阻力,但需要加油的任务毕竟不多(不用时可将受油管拆下),加上可节省的空间和重量,所以固定受油管更适合轻型空优战斗机。 这和技术完善不完善不相干,加油管的拆装很快,不会对作战产生负面影响。


铁杆军迷


虽然被设计成内缩式的受油管的确会比较好看,但说实话根本就没有必要。首先歼10属于是中型战机,也就是作为单座双发重型战机的量产低配版,作为低配走量的一款单座单发中型战机,自身结构自然是能减小就减小,成本自然也是能省则省。

首先内缩式受油管必须要将受油口收方进机鼻内,而由于歼10的机鼻放置了大功率雷达,所以并没有多余的地方在安装内缩式受油管装置,再加上固定的受油口也增加不了多少风阻,自然也就选用固定式了。

另外增加一个复杂的机构就必定会增加战机的整体制造成本,也会大大提高战机故障几率和平日保养费用,作为一款单发中型量产机而言,这同样是需要避免的。

档案最重要的还是没必要,内缩式受油管基本上属于是隐身战机的标配,因为将受油口收进机身内可以有效降低雷达反射面积,可是非隐身战机就完全不需要这么做了,因为即便是把受油口收进机身内,雷达反射面积依旧那么大。

其实不仅是歼10,像是法国的幻影2000、阵风等战斗机,甚至俄罗斯图95、中国轰6战机基本上也都采用非内缩式受油管。


九品侍卫


外置受油管并不会影响歼10的战斗力。


实际上不仅歼10,像幻影2000、阵风等战斗机,甚至连图95、轰6N这样的大型飞机也采用了外置受油管。




内置受油管对飞机的隐身性能有利,可以降低雷达反射面积,同时机头表面更加简洁,气动外形也更加流畅,就像很多四代半、五代机取消了机头的空速管一样,也是出于这样的考虑。


歼10属于四代半战斗机,不需要那样地苛求隐身能力,采用外置受油管可以避免内部空间被占用,毕竟歼10的机头空间有限。


止水兴波


好多非隐身战斗机的空中受油管都不是内缩式的,而是类似歼10那样固定式。毕竟这样的设计较为简单,取消伸缩机构的重量,对飞机的稳定性影响较小第三代以及三代半战斗机对隐身性能的需求并不这么高,设置外出式的受油管也无伤大雅。而对于隐身性能要求较高的四代机,就必须使用设置在机首里面的伸缩式受油管,或者固定式受油口。



歼10战斗机的受油管

由于歼10是中型战斗机,仅仅依靠其3.5吨的内油,作战半径不超过1000千米,如果外挂三个副油箱,作战半径可达1250千米。近年来,随着我国部分轰六轰炸机改为加油机以及从俄罗斯引进伊尔-78加油机的数量的增多,我国空军的战机也都需要空中加油增大作战半径,尤其是像歼10这样的中型战斗机。


随着歼10C战斗机的服役,歼10系列战斗机的作战能力是越来越强,但是无论怎么改其作战半径和航程是难以有大的提升的。所以说为了提高歼10战斗机的作战半径,就必须为其加装受油管,以进行空中加油,提高其作战半径。目前来说,我国并没有现役的硬管加油飞机,至于是否突破硬管加油技术还未可知。所以歼10战斗机也只有软管加油这一种选择了,只不过软管加油对于受油机来说,也有两种方式:1,固定式空中受油管。2,伸缩式空中受油管。

一般来说隐身战斗机采用伸缩式受油管,在不用时收到机首里面,需要加油时,打开盖板伸出去进行加油。这样一来,就不会影响其隐身性能,如歼20,F35C,苏57都采用这种空中加油方式。

而固定式空中受油管会破坏战机的隐身性能,但对机动性影响不大。此外还有结构简单,相对伸缩式受油管重量轻,且不占用机首空间的优势。所以固定式的空中受油管,普遍应用于三代,以及三代半战斗机,如歼10A,歼10C,阵风等战机。



只不过,软管加油的速度不如硬管,未来发展硬管加油技术才是比较好的选择。目前来说,无论是轰油6,还是伊尔-78都不是硬管加油机,也没有必要改装为硬管加油机。等到运20的数量足够多时,完全可以以运20为基础改装为运油20,使其具备硬管加油能力。(图片来自网络)


江山何沉


这个问题涉及到我国空军目前的空中加油技术现状,老鹰航空从下面三个方面来回答一下吧:

1、空中加油机都是采用软管加油方式;

虽然世界上空中加油方式有硬管和软管两种,但是目前我国还是只拥有软管加油方式,也就是说依靠轰六这种空中加油机或者伊尔76改进型对各种战斗机进行空中加油作业。在这种背景下,战斗机必须要自带受油管去主动接入加油机的软管,而不是被动的等待加油机来插入。这是本质的区别。

2、空中加油时飞行员需要拥有良好的视线;

正式因为战斗机需要进行主动性的空中加油对接,对接过程的主动权完全掌握在战斗机飞行员手中,所以,战斗机飞行员需要全程能够目视看到自己的受油管,这样的话就可以非常精确的进行对接操作了。如果加油管安放在远离飞行员目视范围之外,那么飞行员就很难完成对接操作。

3、歼-10是一款单发轻型战斗机;

歼-10这款战斗机毕竟是一款配置一台发动机的轻型战斗机,机身空间利用率已经达到极致,能用的空间并不多。在机头位置,刨去火控雷达、飞行员座舱两大项,能够留给空中受油管的空间就极少了,在这种情况下只能采用外置固定式受油管方式进行改进。

这种方式其实也是很多单发战斗机普遍采用的方式,比如法国幻影系列战斗机。

如果有空间的话,当然会采用可收缩式受油管,毕竟这样也能减少一定的飞行阻力,但是条件不允许。



——问题就回答到这里了——

对航空感兴趣的朋友不妨来关注“老鹰航空”吧。

(图片来自互联网公开图片,如侵则删。)


老鹰航空


内缩式是硬管加油,这是加油机的问题,不是战斗机受油管的问题,中国主要缺乏大飞机平台,硬管加油对中国来说没什么技术难度。


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