摘要:空中加油技術可以顯著提高戰鬥機的續航能力,在戰略或戰術航空兵部隊作戰中具有極其重要的支援作用,所以現代空中加油機及其空中加油技術已成爲增強航空兵機動能力和打擊能力的重要措施,爲此空中加油機已經成爲空中預警機之後第二個空軍熱門輔助機型,受到世界各國的高度重視,空中加油機大多是運輸機改造加裝加油設備而成,而受油飛機則需要加裝受油設備,包括受油探頭,或者受油支座,中國空中加油機採用了軟式加油吊艙,戰鬥機採用受油探頭模式,最有名的是殲8D戰鬥機和殲-10A戰鬥機,但是這兩款戰鬥機在研製受油管過程中都遭受巨大磨難,巨大噪音讓飛行員完全無法容忍:聽不清無線電通話聲音,而且飛行員耳朵也達到了忍耐的極限。由於殲8D戰鬥機比殲-10A戰鬥機早很多年,空中加油試飛更早,取得了最早第一手的經驗,成飛殲-10A加裝空中受油管的時候,也採用了老大哥的經驗,飛機同樣採用了固定式的空中受油管,主要結構包括國際標準設計的標準受油插頭 、空中受油管 、固定接頭 、整 流 罩 等 組 成 ,空中受油管採用外徑爲70mm的鋼管 (30 C rMnSiA材料 ) 彎 制 而成 ,空間安裝位置爲向前傾斜33度 、 向外傾斜18.7度,這種設計最大的優點是設計製造簡單,總體就是一根圓管彎曲接到標準受油插頭上,非常省事,但是誰都意想不到的是,飛機試飛過程中重現了老大哥喫過的苦頭:巨大噪音。

來源:大水

長期以來,戰鬥機飛行員實戰中一直有兩件恨事,一是發動機推力總是差那麼1-2噸,二是要是那麼1-2噸燃油,還可以繼續大戰一場,多擊落敵機,作爲發動機作爲戰鬥機最核心難度最大部件,這是非常難於增加推力的,增加1-2噸推力,都要按5-10年時間計算,實力稍弱一點國家,不要說1噸,就是100-200公斤推力都做不到;而另外一件事增加燃油,這就相對比較容易解決了,燃油不夠副油箱補,副油箱空戰前丟掉,還可以依靠空中加油機“餵奶”,繼續保持戰鬥力。

空中加油技術可以顯著提高戰鬥機的續航能力,在戰略或戰術航空兵部隊作戰中具有極其重要的支援作用,所以現代空中加油機及其空中加油技術已成爲增強航空兵機動能力和打擊能力的重要措施,爲此空中加油機已經成爲空中預警機之後第二個空軍熱門輔助機型,受到世界各國的高度重視,空中加油機大多是運輸機改造加裝加油設備而成,而受油飛機則需要加裝受油設備,包括受油探頭,或者受油支座,中國空中加油機採用了軟式加油吊艙,戰鬥機採用受油探頭模式,最有名的是殲8D戰鬥機和殲-10A戰鬥機,但是這兩款戰鬥機在研製受油管過程中都遭受巨大磨難,巨大噪音讓飛行員完全無法容忍:聽不清無線電通話聲音,而且飛行員耳朵也達到了忍耐的極限!

殲8D戰鬥機是中國第一款具備空中受油能力的戰鬥機

第一款能空中加油的國產戰鬥機是瀋陽飛機公司的殲8D戰鬥機,設計師是李明院士,殲-8D飛機是在殲-8Ⅱ基礎上進行改進設計的一種具有空中受油功能的高空高速戰鬥機,飛機主要改進爲:加裝了563B慣導,JD-3II塔康,改善了導航性能;換裝J8IIHK-13E平顯,並與慣導、塔康、定向儀等交聯,實現了綜合顯示;加裝了RKL800A組合電子對抗系統;換裝了YX5飛行員供氧系統;換裝了HTY-4A救生系統,可實現零高度,0-1100千米/小時速度的安全救生。

但是在空中加油試飛時,試飛員早早反映噪音過大,設計師就想出了給飛行員裝備隔音降噪耳機的辦法解決,誰都想不到,結果交付部隊後部隊飛行員立即反映聽不清電臺聲音,耳朵痛,飛機噪音超標完全無法正常駕駛,尤其跨音速飛行階段噪音最大,最後經過調查,飛行員頭部形狀千差萬別,標配的降噪耳機和個人配合度不好,假如要給所有飛行員都開發一個貼合的耳機,耗費資金太多,最終經過努力,提高了加油管的後掠角解決了噪音問題。

殲-10A戰鬥機受油管設計也經歷了一番磨難,借鑑老大哥經驗並不成功

由於殲8D戰鬥機比殲-10A戰鬥機早很多年,空中加油試飛更早,取得了最早第一手的經驗,成飛殲-10A加裝空中受油管的時候,也採用了老大哥的經驗,飛機同樣採用了固定式的空中受油管,主要結構包括國際標準設計的標準受油插頭 、空中受油管 、固定接頭 、整 流 罩 等 組 成 ,空中受油管採用外徑爲70mm的鋼管 (30 C rMnSiA材料 ) 彎 制 而成 ,空間安裝位置爲向前傾斜33度 、 向外傾斜18.7度,這種設計最大的優點是設計製造簡單,總體就是一根圓管彎曲接到標準受油插頭上,非常省事,但是誰都意想不到的是,飛機試飛過程中重現了老大哥喫過的苦頭:巨大噪音!飛行員感覺抓狂,完全聽不清電臺聲音。

經過對比,不裝受油裝置時候,戰鬥機座艙最大噪音接近110分貝,但是安裝受油裝置後,噪音最大值暴漲到123.85分貝,座艙外最大噪音高達140分貝,接近人體接受極限,最終經過調查,噪音是一種寬帶噪音,和插頭,整流罩關係不大,就和受油管形狀有關,在一系列的風洞研究之後發現,受油管產生噪音主要是管子後部氣流分離所致,所以設計師很快採用了多種設計手段進行彌補。

殲-10A空中受油管比殲8D戰鬥機設計更精巧

成都飛機設計師最初的想法也是先看看老大哥的思路走走,第一種設計思路增加受油管前傾角度,但是特別修改管子形狀爲橢圓形,但是經過認真分析後發現,這種設計雖然可以解決遭遇問題,加大前傾角度則會改變受油機和加油機的相互位置關係,兩機距離更近,給空中加油訓練帶來更多的難題,所以,設計師採用了另外一種辦法。

這種辦法是在保持受油頭和飛機原相對位置不變的條件下,對受油管的直立段進行修形 ,通過改變直立段截面形狀,使其更加流線 ,減小分離區和分離強度 ,達到 降低座艙噪聲的目的,爲此設計師還是兩條腿走路,一種是在鋼管上覆蓋一層碳纖維和蜂窩材料,使之截面變成橢圓形,這種設計結構過於複雜,價格昂貴,所以立即遭到放棄,另外一條路就顯得更簡潔明瞭,製造一根特殊的受油管,剖面接近翼面形狀,上部相對厚度50%,下部相對厚度37%,中間拉線過渡,由於形狀複雜,無法從普通管材加工而來,最終採用了鈦合金精密鑄造,最終獲得了良好的降噪效果。

殲-10A空中加油管和殲8D戰鬥機相比,設計稍晚,但是更加成熟,總體設計借鑑法國幻影戰鬥機,經過試飛後,座艙最大噪音從123.85分貝降低到115.5分貝,比第一次設計相比,噪音下降8.35分貝,僅僅比未安裝受油管前增加5.5分貝,降噪效果良好,和法國人宣傳的幻影戰機增加受油管噪音增加6分貝在同一水平。

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