也正因为如此,美军一直寻求AV—8B的替代机型。
不过相较于英国的“海鹞”以及后续美国人魔改的AV—8B,苏联时代列装的雅克—38垂直起降战斗机就更加不堪了,不但航程短,载弹量小,安全性还很差,基本上与飞行的棺材等同。
基本上除了能在航母甲板上垂直起降外找不到任何值得称赞的地方。
即便是其后续机型雅克—141,除了在速度上能够实现超音速飞行,以及独创的三轴承旋转矢量喷口外,其他方面的改进同样不大。
然而这些几乎在业内成为垂直起降战斗机铁律的固有缺陷,在中国腾飞的垂直起降验证机这里似乎被完全打破。
5。8吨的空重,6。2吨的内载油,6吨的有效武器载荷,三个关键数据几乎是1:1:1的关系,先不说内载油是“海鹞”的三倍,也不说有效的武器载荷是魔改后的AV—8B的两倍,单说这1:1:1数据,就将中国腾飞在航空领域的深厚功底显露无疑。
正所谓外行看热闹,内行看门道,在场的有不少首长和领导在航空兵部队打熬了半辈子,说是飞行器的行家也不足为过,正因为如此他们的看问题的角度与普通人完全不一样,内载油和武器的有效载荷几乎与飞机的空重等同,说明什么?
一般人或许觉得就是数据美观点儿,让人心情愉悦而已。
可在这些部队首长和领导眼里,却意味着中国腾飞的垂直起降验证机拥有着超一流的气动布局,令人惊叹的结构总量控制以及十分澎湃的动力输出。
三者少一个,都做到三个关键数据几乎是1:1:1的程度。
事实也的确如此,中国腾飞在设计垂直起降验证机的时候就定下两个关键性的指标,一是平均1200公里的作战半径;其次便是至少5吨的有效武器载荷。
要知道这个指标别说是垂直起降战斗机了,就是固定翼舰载机这个数据都不低,因为在无弹射器辅助的情况下,光靠滑跃式起飞的话,舰载机根本无法做到满油满弹,平均1200公里的作战半径和至少5吨的载弹量已经和俄罗斯的重型舰载机苏—33的航母日常状态处在同一水平。
那要知道苏—33可是在苏—27的基础上改进而来的舰载作战飞机,是除了美军F—14外,世界范围内唯一的重型舰载战斗机。
若是中国腾飞搞一个苏—33的仿制版也就罢了,结果却要弄个垂直起降战斗机,而且基本指标要比肩苏—33,所以中国腾飞相关研究通过学术刊物在业内一经公布便遭到业内的广泛质疑。
有人认为中国腾飞太好高骛远。
有人觉得中国腾飞有些飘了,以为自己艺高人胆大,结果必然被现实撞的头破血流。
有人则阴谋论揣测中国腾飞这是借机炒作,玩儿噱头,以便在其他领域赚差价。
也有人笃信中国腾飞就是在骗人。
……
总而言之没人相信中国腾飞能把这事儿办成的。
说实话,当时中国腾飞自己都没多少信心,毕竟垂直起降在战斗机的天然弊端就摆在那儿呢,而中国腾飞有没有相关的研制经验,事实上别说是中国腾飞了,就是整个国内都没有用类似的经验作参考。
唯一能给中国腾飞提供参考就只有收购过来的雅科夫列夫设计局保留了雅克—38和雅克—141的部分技术资料。
可既便如此依旧无法满足中国腾飞的现实需求,毕竟苏联解体后很多子系统被一同割裂,导致航空产业链变得极不完整,再加上回过味来的俄国人开始在知识产权方面斤斤计较,导致以前很多轻易获得东西被老毛子掐住不放。
如此种种导致中国腾飞并不能在雅科夫列夫设计局的基础上继续前进,只能另辟蹊径,从一个颠覆传统的路径下下功夫。
这也是没办法,毕竟国内不是美国,除了两栖攻击舰还有超级航母,可以随时获得海军舰载航空兵的支援。
如果国内发展正规的航母倒也罢了,若是将欧洲的战略投送舰作为核心舰种怎么办?
难道指望类似“海鹞”这样航程和航速连反舰导弹都比不过的低水平作战飞机去保护日益繁忙的贸易线路和能源通道,去跟潜在敌人争夺海上制空权?
简直就是开玩笑。
所以就算是垂直起降战斗机,也必须具备不亚于固定翼作战飞机的性能和作战能力,只有这样,国内采用战略投送舰概念后方才能拥有不亚于轻型航母的作战能力。
只不过指标定下来容易,真要做出来却异常困难。
不说别的,中国腾飞为此设计了1589个机型,共计实施了678万小时的风洞试验,光风洞试验的等比例模型就做了524个,耗时10年的时间,这才在上万个设计方案中确定了类似飞翼气动布局的最优解!
第1352章 WD—64ML涡扇发动机
之所以说类似飞翼模式的气动布局是最优解,原因无他,只因为这种气动布局的升力系数,空间利用率是所有启动布局中效率最高的。
先说升力系数,飞翼式布局属于全升力复合体,机体与机翼属于一体化布局,打破了之前翼身融合的界限,做到了完美的统一,正因为如此,整体的升力系数极高,这就保证了整个机型基本的机动能力。
再说空间利用率,飞翼式布局的空间利用率之高是业内公认的,这从B—2隐身轰炸机在整体尺寸仅有B—52一半儿的情况下,航程和载弹量达到B—52超过70%的水平就能看得出来。
若是放在其他机型上,这种超高的空间利用率还不算什么,可放在垂直起降验证机上可就不一样了,因为除了传统高的航空发动机外,垂直起降验证机在座舱后部还要设置一台升力风扇。
不管如何优化,如何减重,巨大的空间占有度等于是把垂直起降验证机中部完全掏空,在机上直通的传动轴和机翼两侧起到平衡作用的导气管,寸土寸金的机身上等于是被这些垂直起飞设备占据了超过30%的空间。
朝着这些空间的作战飞机自然在载油量和载弹量方面要相应的减少,甚至在飞行性能上做出妥协,不但飞机可能无法上天。
这个时候,中国腾飞的类似飞翼模式的气动布局就高空间利用率便凸显出来了。
即便在座舱后部被设置了一个直径为1。8米的升力风扇,并在内部布置了传动轴和导气管,但飞翼式布局内部巨大的利用空间却能够完美的包容这些设备的同时,依旧拥有客观的油料载荷和外部武器挂载能力。
要知道中国腾飞的垂直起降验证机的长度到17。6米,翼展为13。2米,机翼面积达到78。4平方米,如此巨大的机翼面积内自然成为内置油箱最好的储存空间,再加上粗壮的中部机身,载油量便有了保障。
而巨大的机翼面积提升的不仅仅是内部空间,还有对武器挂载至关重要的翼载荷,由于飞翼式布局的独特设计,载弹量同样得到了保证。
有了充足的油料,优异的气动布局和充足的弹药,若是没有一款优异的航空发动机做支撑的话,那前期的一切努力全都得泡汤。
正所谓大力出奇迹,想做到空重、载油量、载弹量1:1:1,发动机的性能必须要强悍,最起码推力一定要特别大,不然根本就撑不起整架飞机的基本性能。
除此之外,垂直起降验证机上的航空发动机还必须具备优异的燃油经济性,否则一款吃油跟很水一样的油老虎的话,别说6。2吨的油量,就是再多上一倍作战半径也上不去。
当然最最关键的还是单发体制的限制,毕竟垂直起降类作战飞机只有采用单发布局,若是采用双发的话,复杂程度便以指数级别飙升,很不划算。
问题是采用单发发动机的话,除了推力和燃油经济性外,最重要的就是安全性,这就需要航空发动机必须制造精良,经得起考验。
所以大推重比,出色的燃油经济性以及远超普通航空发动机的安全系数便成为垂直起降类作战飞机的首选。
而这也是此类机型最最让人抓狂的技术难点。
不然世界各国都知道垂直起降战斗机的好处,特别是冷战时期的欧洲,面临着苏联火炮和导弹洗地的威胁,作战飞机可能根本就没有在机场跑道起飞的机会,这个时候不挑食的垂直起降战斗机的战术优势就凸显出来了。
问题是这么多年过去了,怎么就英国和苏联,再加上一个从英国挖墙脚的美国具备研制生产垂直起降战斗机的能力,其他国家却连入门都没进去?
不是气动布局和技术设计如何如何困难,关键还是高水平的航空发动机把99%的国家阻挡在这类飞机的门槛之外。
就比如说法国,早在60年代末就致力于开发垂直起降战斗机,为此还专门在幻影Ⅲ战斗机的基础上改装了几架试验验证机,结果因为发动机不过关是状况频出,而高傲的高卢鸡又不愿意向搅屎棍约翰牛低头认购“海鹞”的技术,却又无力面对苏联综合火力洗地的后果,最后没办法干脆搞出个能在高等级公路上实施短距起降的幻影F—1来凑数。
连航空技术功底雄厚的法国人都在这方面吃瘪,就别说其他国家了。
按理说在技术积累还不如法国同行的中国腾飞同样不具备冲击这类高水平航空发动机的能力,甚至连这类发动机是怎多么回事儿都不清楚,谈何定型研制,而这也是为什么在八十年代末当时的腾飞集团流露出要研制垂直起降验证机后,业内普遍不看好的根本原因。
然而造化弄人的是,九十年代初苏联解体了,一大堆吃不上饭的苏联航空生产研制单位被强行推向市场,然后被欧美航空巨头拎着镰刀反反复复的差点儿把俄国人的韭菜根儿给刨了。
当时的腾飞集团适时出手,将濒临倒闭的雅科夫列夫设计局全资收购,不但获得雅克—141垂直起降战斗机的技术,连带着把配套的R—79-300型矢量涡扇加力发动机的样品和部分技术弄到手。
本来在航空发动机方面就有一定积累的中国腾飞,有了这些东西就等于拥有了打开垂直起降战斗机专用动力的钥匙,于是很快便着手进行了仿制,并起了个非常腾飞系的代号WD—64ML涡扇发动机。
性能指标与R—79-300型矢量涡扇加力发动机基本相同,巡航推力达到15。6吨,加力推力为19。7吨。
然而除了两眼的推力数据外,其他方面WD—64ML涡扇发动机就有了拉胯了,首先是涵道比偏大,达到了0。81,这导致发动机直径过大,严重挤占飞机空间的同时,推力效率也并不高。
其次就是涡轮前温度过低,只有1620开尔文,也就是1346摄氏度,这个温度别说跟欧美的先进军用发动机比了,就是跟中国腾飞WD—60系列航空发动机的1600摄氏度的涡轮前温度相比也是低了一大截。
受到涡轮前温度过低的影响,WD—64ML涡扇发动机的的推重比就变得特别拉胯,只有可怜的5。46,与FBC—1战斗轰炸机上使用的“斯贝”发动机处在一个级别上。
换句话说,俄国人的R—79-300除了推力外,其他方面与先进发动机存在极大差距,很难适应未来的作战需求。
可惜的是俄国人似乎并不觉得他们的R—79-300拉胯,反而听说中国腾飞仿制了他们的R—79-300发动机后,如同狗皮膏药一样贴上了,死活要收取专利费。
本来就没觉得R—79-300有多好,再加上俄国人毫无自知之明的折腾,中国腾飞干脆放弃仿制,直接开始了自我的升级之路。
第1353章 对垂直起降战斗机的定位
对于中国腾飞的这个决定,就连国内的同行都不看好,就别说俄国的航空工业界了,简直就当成一个笑话作为他们茶余饭后的谈资。
甚至俄国国内残留的部分R—79-300涡扇发动机的配套厂商都做好准备,就等着中国腾飞在自研垂直起降发动机的路上栽跟头,然后他们好趁机狮子大张口,在中国腾飞身上狠狠撕下一大块血肉。
对此俄国人的信心还是很足的,别说是中国人了,就是航空技术实力冠绝全球的美国人不也得乖乖的跑过来学习R—79-300涡扇发动机的基本理念和大体框架?
没办法,谁让苏联时代确定的超大推力加三轴承矢量喷管再加大涵道比的R—79-300涡扇发动机技术方案是这个世界上独一无二的呢,既然是独一无二那就是没法超越,傲慢的美国人都不得不承认,你中国人又怎么资格嚣张?
更何况,中国在航空发动机方面有几斤几两他们俄国人不知道?
连基本的工业体系就是他们前苏联帮着建起来的,不说撅起屁股就能知道中国人能拉几坨屎,但大体的量预估的还是大差不差的。
为此不少俄国的友人来劝庄建业,希望他放弃不切实际的幻想,这其中就包括雅科夫列夫设计局的前总设计师,现任改组后的腾飞—雅科夫列夫航空生产联合体总工程师的马列诺夫斯基。
为此这位俄罗斯老爷子专程从叶卡捷琳堡万里迢迢的跑到星洲,苦口婆心的规劝庄建业别走极端,还是忍下一口气先跟俄国航空发动机产业界合作,解决了有无问题后,在说进一步发展的问题。
就如同九十年代初中国引进苏—27战斗机及其配套的AL—31涡扇发动机一样,以一个渐进的过程,最终完成整体的国产化。
不得不说,马列诺夫斯基的意见还是老成谋国的,毕竟相较于盲目的自我改进,沿用R—79-300涡扇发动机的确是个不错的选择,哪怕为此要向俄国的配套供应商支付高昂的设备采购费和专利费,但对国内的装备发展还是很有益处的,最不济国内也能快速的完成垂直起降战斗机的研制,为海军提供一种弹性极高的舰载机选择方案。
从这个角度来说,钱的问题根本就不是问题。
对此,庄建业对马列诺夫斯基表示由衷的感谢,并且还给这位年近七十的前苏联援华老专家加了个腾飞集团首席技术顾问的头衔儿,令马列诺夫斯基由每月的4000美元,增加到了每月12000美元,等于是变向的升职加薪。
足见庄建业的感谢并不是虚的,可既便如此庄建业还是拒绝了马列诺夫斯基的提议,到不是庄建业不想走捷径,而是