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同为隐身战机 为何美F22尾焰冒红火而歼20却冒蓝火
送交者: 一剑破天 2020年04月07日20:28:42 于 [军事天地] 发送悄悄话

  作为目前世界上最先进的战斗机,中国的歼-20战机和美国的F-22战机难免会被人放在一起进行比较。虽然都是第五代隐身战机,但歼-20和F-22无论从气动布局还是机体结构上都有很大的不同,是两种完全不一样的战斗机。

  有一个问题,一直以来被广大军迷讨论,那就是这两种隐身战机的尾焰问题。从目前已经公布的照片中,美国F-22战机升空后冒出的橘红色的火焰,而歼-20战机的尾焰却是蓝红色的,这给人的感官体验非常不同。究竟是什么原因,导致了中美这两种顶级战机尾焰的不同呢?

  歼20尾焰

  其实答案也很简单,那就是尾焰的温度。

  我们生活中也会有这样的经验,比如点燃一根蜡烛的时候,蜡烛火焰的不同层次的温度也是不一样的。按照目前的研究,当火焰温度为700摄氏度左右的时候,火焰将会呈现出红色,火焰温度上升到1000摄氏度时,火焰温度是橘红色的。要想让火焰呈现蓝红色,那燃烧温度要超过2000摄氏度才会实现。

  F-22尾焰

  也就是说,F-22和歼20发动机在使用的时候,燃烧的温度是不一样的。F-22发动机工作时的温度为1000摄氏度左右,而歼20则要达到2000摄氏度。按照我们一般的观点,当然温度高提供的能量就会越多,但在航空发动机领域却不是这样的。发动机工作时的温度约到,代表单位时间内损耗的能量就越大,同时也会大大影响发动机的使用寿命。

  实际上,这也是美国发动机和俄罗斯发动机一直以来的最明显不同。美国航空发动机的寿命可以达到6000-7000个小时,甚至更高,而俄罗斯航发的使用寿命则只有1500-3000小时,这是一个巨大的差距。研究使用寿命更长的航发,付出的成本更高,而且俄罗斯认为未来战争中战机被击落的情况会很频繁,不需要寿命这么高的航空发动机,还不如节约成本,生产性价比更高的航发。中国在航发上也延续了俄罗斯航发一直以来的特点。

  美国先进航发

  然而,人类战斗机进入隐身战机时代之后,俄罗斯的航发逻辑就被推翻了。

  隐身战机被击落的可能性大大降低,而且一架隐身战斗机非常昂贵,随之而来就是更换航发成本的暴涨,提高航空发动机的寿命也成为了当务之急的事情。在这方面,俄罗斯已经积重难返,受困于目前军费开支的下降,俄罗斯或许需要相当长时间才能完成在航发寿命问题上的转变。

  涡扇10B航空发动机

  至于中国,目前中国最新的涡扇-10B航空发动机已经开始了批量生产,并陆续装备到歼11和歼16战机上。涡扇-10B的主要性能指标已经和美俄第三代航空发动机接近,在使用寿命上,涡扇-10B更是达到了5000小时。虽然相比美国先进的航空发动机还有一定差距,但已经有了长足的进步。

  除此之外,发动机的工作温度还跟它的内部设计,耐高温材料等有很大关系,在这一方面,我们还需要长期的努力。


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