第1212章 弹舱改进
“图160确实可以在超音速条件下发射Kh15超音速反舰导弹,但问题也不在这里……”
面对这个问题,蒋建军有些苦恼地挠了挠头:
“如果安装了旋转发射架,被投掷弹药实际上位于一个相当浅的位置上,而且由于发射架结构占据了绝大部分空间,导致弹舱内部并不是传统的矩形或者类矩形结构……这两个因素共同作用,导致静压流动情况反而相对简单,武器投放过程类似常规的外挂模式……”
“但在拆除了旋转发射架之后,图160的弹舱就会变回传统的内埋式矩形结构……我们过去有弹舱的轰5和轰6都是亚音速飞机,也只会在弹舱里装备自由落体炸弹,所以倒是不会有什么影响,但到了超音速条件下,弹舱结构就会影响底面的流动压力分布,对待投掷弹药产生气动影响。”
这一段内容,就相对有些复杂了。
“哪怕是重量很大的弹药也会受到影响么?”
说话间的功夫,众人已经离开停机坪,来到了附近不远处的一间厂房里面——
一直以来,41175号机就是在这里进行的各项测试和改装。
“就300吨飞机所引发的流场来说,6吨的弹药和600公斤的弹药恐怕不会有什么区别。”
蒋建军一边解释,一边示意刚才那两名取到数据的技术人员走上前来。
二人手中几个颜色各异的金属盒,实际分别对应不同类别参数的储存设备。
蒋建军从中取出橙色的那个,连接到了旁边的一台电脑。
很快,屏幕上出现了一片密密麻麻的数字,乍一看甚至让人有些发晕。
但在轻点过几下鼠标之后,抽象的表格数据变成了直观可视的图像内容。
直到这时,蒋建军才继续开口道:
“图160的整个弹舱深度有近两米,那相当于长宽比L/D只有不到6,整个结构会成为一个深腔,从而形成超音速幵式弹舱流动。”
“这种情况下,自由流从弹舱前缘分离,剪切层将远场自由流与内部流动分幵,弹舱底面压力分布大致均匀,只在尾缘处稍高,对载机本身相对安全,但横跨整个空间结构的剪切层会撞击弹舱后壁,引起高强度气动噪声,导致载弹在投掷过程中发生振动……”
乔晨青并非空气动力学专家,但简明扼要的示意图总归还是能够看懂。
导弹普遍采用薄壳结构,相对于皮糙肉厚的铁炸弹来说经不起太多折腾,过于剧烈的振动很可能导致内部精密元器件的损坏。
况且验证弹采用氢氧低温推进剂,更是需要多加小心。
思索片刻之后,他又接着问道:
“我看过常院士给出的大致参数……验证弹直径略微小于一米,能不能在弹舱中间设置一个隔板,只用到下半部分空间?”
“首长的想法很对,这也是我们目前正在考虑采用的方案。”
蒋建军稍稍拍了下领导的马屁。
但马上又变了语气:
“不过……浅腔结构形成的闭式弹舱流动同样存在隐患。”
他说着调出了另一张流动状况示意图:
“这种情况下,来流从弹舱前缘分离,却没有足够的能量横跨弹舱,导致流动撞击到弹舱底部,并在到达弹舱后壁前再次分离。分离流重新附着在弹舱后壁,形成前壁面附近的低压区与后壁面附近的高压区。”
“这两个明显的流动分离区域一个向前壁面的下游运动,另一个向后壁面的上游运动,从而产生一对相反的静压梯度,反应在挂载上,就是产生一个非常大的抬头力矩……”
“我们目前还没有验证弹的详细气动外形,所以不好评估这个力矩具体会造成多大的影响,但即便按照最好的情况来估计,也会明显破坏导弹的点火姿态,导致发射后消耗大量燃料进行调整,影响射程和最终达到的最大速度……”
乔晨青盯着电脑屏幕上的图片凝视许久,才缓缓吐出一口气:
“那最坏的情况呢?”
蒋建军擦了擦额头上的汗水:
“如果载弹的重心本来就相对靠后,而且流动强度又比较大的话,那有可能导致完全失去平衡,甚至是让已经离开弹舱的投掷物重新被气流推回去,然后撞到飞机本身……”
“……”
一时间,周围众人都陷入了沉默。
“我记得,美军好像就有很多飞机,是因为这个原因损失掉的?”
眼见气氛有些过于沉重,乔晨青稍稍转移了一下话题。
“没错。”
蒋建军回答道:
“在一些特定情况下,飞机即便没有物理意义上的弹舱,但仍然会在翼下或者机身下方形成类似浅腔结构的闭式流动,导致武器在投放后反而上升,结果对飞机本身造成破坏。”
“不过,机外挂载所形成的闭式流动规模普遍比较小,只要通过弹射式挂架给投掷物一个初速度,让它在释放时离开危险位置就好,而物理上真实存在的弹舱,尤其图160这种大尺寸弹舱形成的下洗区规模很大,不是单单靠一个弹射式挂架就能完全避免的……”
而乔晨青此时想的,其实是另一个更加长远的问题。
“如果是这样的话,那战术飞机的弹舱……就是像F22那样的,是不是也会面对一样的问题?”
用图160扔空射巡航导弹毕竟是一锤子买卖,大概率不会再有第二次了。
但未来的第四代战斗机可是要批量装备的。
蒋建军点点头:
“所以,在这个课题上面,我们是在跟601所还有611所等几个兄弟单位合作进行……”
话才说到一半,他也看到了乔晨青愈发铁青起来的脸色。
于是赶紧话锋一转:
“不过,战术飞机的体量毕竟小,所以开启弹舱之后的流场影响也相对弱一些,没有我们面对的情况这么严重……另外,我们之所以选择用浅腔弹舱,也是因为已经有了些解决问题的思路,比如控制弹舱门的开度,还有给载弹提供一个初始的负迎角……”
“……”
就在气氛逐渐陷入僵持的时候,一名工作人员从门外匆匆走来,接着凑近到蒋建军和乔晨青旁边:
“首长,蒋总,我们刚收到了常院士和航天一院那边发过来的文件。”
蒋建军稍稍抬起视线:
“是验证弹的具体设计参数?”
那名工作人员点了点头,但却并没有就此离开。
反而把手中的一个文件夹放在了桌上:
“另外……常总还一并附了封信,说是给镐发集团的设计负责同志。”
蒋建军听罢一愣,有些迟疑地翻开了面前的文件。
除了抬头以外,整张A4纸上只写了一句话:
“图160飞机的大尺寸弹舱可能导致流场紊乱,对于此问题,可以考虑在弹舱前缘设置扰流板,并在后缘设置一特定倾角进行缓解。”
(本章完)
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