垂直起降飞机(中国垂直起降战机专利文章曝光,串联双发设计,能否实现还需论证)
2024年03月11日 靓嘟嘟 浏览量:次
《军武次位面》作者:太白
最近一段时间,网上关于中国要研制垂直起降战斗机的消息又开始多了起来。这是因为有人发现,在某个军事杂志的一期内容当中,出现了一款“双发串联垂直起降战斗机”的多角度概念图。乍一看上去,概念图中的这款垂直起降战斗机,有点像是F-35战斗机。然而眼尖的网友很快就发现了,这个CG图片的来源,很可能参考了成都飞机工业集团的专利当中的一篇文章。所以很多人认为它根本不是凭空想象的,而是有论文可以参考。而这个专利中的一些描述,又证实它和F-35有非常多细节技术上的不同。
▲杂志上的垂直起降战机,图片来源:网络
早在今年的5月份,成都飞机工业集团就已经在国家知识产权局网站上,发布了一个名为“一种双发串联垂直起降飞机”的“实用新型专利”。专利一般分为发明专利、实用新型专利、外观设计专利。实用新型专利突出的就是一个“实用性”,它是真正具备能实现并且有用处的专利类型,这种专利类型也经常被称为“小发明”。然而到了航空领域,就未必证明这款飞机就能实现。
▲日本动漫中的双发垂直起降战机,图片来源:网络
每年国内国外大的飞机厂商,都会提出很多新的想法,其中一些用“离谱”来形容也一点都不算过分。把这些想法都申请成专利,也未必就是说这些专利中的想法一定都有实现的价值。这么做,只是尽可能的去保护这种想法不被剽窃。毕竟万一以后技术和材料等都成熟了,方案落地了实现了,这不就也就赚大了。万一没有实现,也就只是花了一笔专利申请的费用而已。至于这个费用本身其实根本不算高,只要能起到保护原创的作用也是很值当的。所以并不是说这个专利就能证明我国马上要建造垂直起降战机,这可能只是有一个关于垂直起降战机的新想法。只是因为“垂直起降”这几个字太耀眼了,所以才引起了比较大的关注。
▲专利上的垂直起降战机概念图,图片来源:网络
按照专利当中的描述,这款垂直起降战机有几个比较突出的特点:第一是双发,第二是重型。先看看双发的问题。要设计制造一款垂直起降战机,最大的难点就是发动机和布局的问题。目前世界公认的战斗机一般或者是双发或者是单发。但是就舰载机而言,考虑到了安全性问题,双发肯定比单发稳妥,但是单发的也不少。海上的情况瞬息万变,毕竟万一飞机的发动机在海上坏了,单发舰载机也就只剩下坠毁了,双发却还有存活的可能。目前不管是英国的“鹞”式战斗机还是美国的F-35C,都是单发。这是考虑到了维护、资金、重量等等的问题。
英国设计“鹞”式战斗机的一个重要原因,就是搞不定弹射器,逼不得已搞了这么一款飞机。然而“鹞”式战斗机的问题非常多,仅仅是发动机可靠性、维护问题就足够让人头疼了。“鹞”式如果还是个双发,那就太奢侈太费钱了。至于F-35C,一方面是考虑到了F-35系列的通用性问题,另一方面也是成本、重量等等各个方面的考虑,F-35C才被设计成了现在这个情况。
▲F-35C,图片来源:网络
现在我们再来看看专利当中的这款双发垂直起降战斗机。这两台发动机一前一后,布置在战斗机的不同位置上。前面的这台发动机,可以称之为“升力发动机”,也就是1号发动机。它有两个功能,一个是主要给飞机提供垂直起降的升力,另外次要的一个功能就是给战斗机的飞行提供动力。它从战斗机的进气口背部吸气,经过发动机之后,高温气体会经过两侧的轨道,最后通过分布在机身两侧的风扇排出。通过这两个风扇排出去的高温气体还不足以使战斗机完成垂直起降。因此还需要2号发动机。垂直起降的时候,2号发动机也工作,它从腹部进气口吸气,高温气体会通过尾部的可调节的矢量喷口排出。垂直起降的时候,战斗机尾部的矢量喷口已经扭转到了90度垂直地面。通过三点布局和两台发动机同时工作,战斗机就能完成垂直起降。
▲电影中的歼20C型,图片来源:网络
而在飞行过程中,除了2号发动机提供主要推力之外,1号发动机也是有用处的。正如前边说的,1号发动机的高温气体是通过机身下方的两个喷口喷出的,而这两个喷口其实也能完成矢量偏转。此时矢量喷口的方向是垂直向后的,这样也就是能给飞机提供推力了。由此可见,这种新的设计一方面是想避免“死重”的问题,另一方面也是为了解决单发垂直起降战机的不可靠问题。传统的双发垂直起降战斗机,是一台负责垂直起降,一台负责推力。这样的话,不管式垂直起降的时候还是日常飞行的时候,就总有一台发动机用不上。相当于单台发动机不仅仅要背着战斗机的重量,还要背着另外一台好几吨的发动机的重量,这样就必然会对性能产生负面影响。不过双发也有双发的问题,最主要的就是成本。毕竟两台发动机的维护成本,肯定要比一台更高。
▲专利上的垂直起降战机概念图,图片来源:网络
这种安装了两台发动机的垂直起降战斗机,必然会是一款重型战斗机,这也就是这篇专利文章中提到的这款战斗机的另外一个特点了。估计下来,它的翼展和重量甚至有可能和歼20相当。比较大的体型,就意味着航空母舰能够携带这种垂直起降战斗机的数量不会太多。
总而言之,这是一款非常有设计创意的双发串联垂直起降飞机,申请一个专利保护一下,没有什么问题。但至于究竟能不能实现,有没有实现的必要,这就是另外一个层面上的问题了。
- flir官网(无人侦察机能在指尖起飞,猜猜有多重?)
- 铁剑(巴以冲突持续 以军将军事行动命名为“铁剑”)
- 大决战1(解放战争史:大决战之淮海战役(1)开篇语:何能“人海战术”)
- 海湾(海湾战争让中国隐忍30年?中美6次对峙差点南海决战,今局势逆转)
- 海德(海德:曾经火箭队的第一替补,为何28岁就被抛弃?)
- 叙利亚政府(霍姆斯军事学院遭袭80人死亡,叙利亚政府宣布:全国哀悼3天)
- 太原兵工厂(射程不够人力来凑抗日战争打得很艰苦,太原兵工厂立大功)
- 菲律宾军舰(震撼,菲律宾军舰刚进入仁爱礁:迎面看到一艘装满上百枚导弹巨舰)
- 马略(罗马的迷茫,马略的军事改革)
- 菲利克斯猫(重温经典游戏:科乐美宣布移植菲利克斯猫和火箭骑士)