运20货舱细节:4扇尾门+1扇气密门 为何这样设计 |
送交者: 岚少爷 2021年02月28日19:33:40 于 [军事天地] 发送悄悄话 |
2021年2月27日,中国军视网发布了一篇题为《超震撼视角!运-20大型运输机精准投送!》的文章,文中视频为我们首次展示了运-20货舱气密门的高清画面。 上面这两张图是视频中出现的运-20大型运输机,机头编号为03,机尾编号11053,这应该是西部战区某航空团的一架运-20。 从上面这张图能看出,运-20的尾舱门是四扇式。最上面的那扇竖立的,就是气密门。 上面这几张图,是运-20四扇式尾舱门开启过程,先是两个侧尾舱门向两侧打开,然后是上尾舱门向上收起,而下尾舱门则是空中空投的踏板,在地面时则是装货的地板。 上面这张图很明显能看到两个侧尾舱门和作为地板的下尾舱门。 上面这张图能看到已经收拢的上尾舱门。 上面这张图,就是货舱气密门的高清大图。 也就是说,运-20采用了五开门(四扇尾舱门+一扇气密门)设计。 那么,运-20为什么要采用五开门设计呢? 先说运-20的四扇式尾门,与美国C-17运输机的两扇式尾门相比,四扇式结构相对复杂,重量大,缝隙也太多无法保证气密,为此在货舱内部还得另外安装一扇可升降的气密门,这又增加了一定的结构重量和启闭时间。 但是,采用四扇式尾门自然有它的好处,就是可以把大型运输机的尾椎做得比较尖锐,更符合空气动力学,后机身的阻力小。另外,两扇侧舱门在空投的时候,可以对尾门的两路空投起到很好的屏蔽、整流作用。 C-17运输机的两扇式尾舱门,图片来自温哥华的鱼 美国C-17运输机的两扇式尾舱门,较大的一扇向上收入机身内,较小的一扇向下放倒。两扇式尾舱门结构简单,启闭迅速,而且密封性好,可以直接由尾舱门完成货舱的气密,保证载人时内部空气压力和温度符合要求,不需要额外的气密门。 但两扇式尾舱门结构也存在其固有的缺陷,那就是货舱尾门和货舱同宽,导致飞机尾部又宽又扁,在特定的攻角下气流在尾部低压区会发生分离,产生严重的涡流,增大飞行阻力,为此必须在机尾安装一对长度很大的尾鳍改善流场。这对内倾的尾鳍不但增加结构重量,还会产生阻力,对发动机推力提出了更高的要求。 不过话说回来,美国向来不用担心发动机的推力,人家有的是大推力发动机,这点推力不算什么。 所以说,中美大型运输机的尾舱门设计,是根据各自的国情而研发的,各有优劣。 同角度对比C-17和运-20,运-20的后机身显得更苗条、更流畅,图片来自温哥华的鱼 话题再回到运-20货舱内部的那扇竖立的气密门,其作用就是用于机舱封闭。一般来说,大型军用运输机除了运送武器装备等货物,还有人员运输的要求。运输机如果不做密封,那么在运送人员时会因为飞行高度较高导致人员发生高原反应,所以现代军用运输机也需要像民航客机一样进行客舱密封。 我国早期的运-8运输机机身是非密封的,在空军服役以后,运送兵员时受到很大的限制。后来我国自行研制了运-8的气密技术,并应用于运-8后期型和运-9运输机上。 如今,运-20运输机采用气密门设计,也是实际需求使然。 央视纪录片《大国鲲鹏》中运-20后机身静力试验的场景,片中完整地展示了尾门和气密门的启闭过程,图片来自温哥华的鱼 其实,央视曾经播放过纪录片《大国鲲鹏》,其中就有运-20尾门和气密门的启闭过程。而这次中国军视网播放的视频,清晰度更高,气密门的画面更直观。 |
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