大水中国空军空中加油技术,歼-20勇攀高峰!,从青涩到成熟

处于国土防空和海疆安全的需要 , 上世纪90年代 , 中国开展了空中加油技术的研究 , 研究的最早期成果就是两个机型 , 西安飞机公司的轰油-6以及沈阳飞机公司的歼-8D战斗机 , 这两款飞机的配合 , 使得歼-8D战斗机作战半径可以超过1000公里 , 保持对南部海域的存在 , 一架轰油6飞机可以加油16吨左右 , 可以满足对歼8D战斗机的多次加油 。
【大水中国空军空中加油技术,歼-20勇攀高峰!,从青涩到成熟】在上世纪90年代中国空军从俄罗斯苏霍伊设计局得到了苏30MKK战斗轰炸机 , 这款飞机具备强悍的攻击能力和超远航程 , 无须副油箱 , 但是这款飞机还是具备空中加油能力 , 飞机机头左侧具有收放式的空中受油管 , 加油时候打开 , 平时收回 , 和机身表面完全齐平 , 不带来任何附加阻力 , 这是一种很独特的优势 , 而中国在同一时期研制的歼-10A战斗机 , 则采用了歼8D战斗机类似设计 , 受油管采用固定式设计 , 但是从细节来看 , 歼-10A战斗机空中加油管设计 , 更像法国幻影2000战斗机 , 飞机直杆受油管采用了翼型设计 , 阻力噪音更小 , 对飞机机动性和最大速度无任何不良影响 , 而歼-8D战斗机 , 由于空中受油管的不当设计 , 超音速飞行 , 受油管激波会干涉进气道进气造成发动机停车 , 造成了1.4-1.6马赫之间操纵限制 , 丧失了核心的高速优势 。

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歼8D战斗机是中国战斗机第一次尝试空中加油技术 , 并不完全成功
在歼-10A战斗机设计上 , 设计师也想过收缩式受油管 , 但是限制因素也非常多 , 最根本的限制因素是 , 歼-10作为一种轻型飞机 , 机头尺寸比较小 , 空间比较狭窄 , 难于容纳一整套受油装置外加伸缩机构 , 类似的情况也发生在俄制战斗机上 , 俄罗斯大型战斗机 , 苏-30 , 苏-35以及米格-31都采用了机头伸缩空中受油管 , 而更小的米格-29战斗机则采用了独特的伸缩外加大型整流罩结合的设计 , 主要用在马来西亚米格-29战斗机上 。
歼-10A战斗机采用固定受油管设计 , 优点是结构简单 , 不占用宝贵的机头空间 , 但是弱点也不少 , 比如增加高速噪音 , 而且也会给雷达反射截面带来不利影响 , 这种设计在三代机时代并不成为问题 , 但是到了隐身战斗机时代 , 这种设计就完全不可接受 , 所以成飞开发歼-20战斗机时候 , 虽然飞机具有10吨级别内油 , 正常作战不需要空中加油 , 就可以保证飞机3-4小时的巡航时间 , 但是设计师还是给飞机加上了空中加油功能 , 不过这一次 , 必须采用伸缩式设计 。

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歼20战斗机机头左侧 , 采用了隐蔽的空中受油管设计 , 由两个口盖掩盖
这一次设计 , 最大的好处是 , 歼-20战斗机终于拥有一个和苏-30战斗机战斗机媲美的大型机头 , 机头大空间就多 , 所以安排空中受油管也比较容易 , 这也是中国自主研发战斗机第一次采用伸缩式设计 , 目的在于为飞机提供全面的隐身性能 , 而且也能发挥伸缩受油管的特色 , 正常空中加油 , 战斗机飞行速度不高 , 大多在400-500公里每小时 , 即使采用比较简单的圆管截面受油管 , 飞行噪音增加也比较有限 , 对飞行员无线电通话 , 以及听力并没有任何不良影响 。
严格从隐身的角度来说 , 歼-20采用这种伸缩空中受油管设计 , 也并不完美 , 即使经过多年的测试 , 除了加油速度比硬管慢一倍之外 , 主要弊端是 , 软式空中加油 , 需要加油机的加油吊舱 , 配合受油机的受油管工作 , 整个对接过程中 , 加油吊舱的锥套软管刚度很差 , 容易受到气流的干扰 , 横向来回抽打情况比较严重 , 锥套容易抽打到歼-20机头 , 造成隐身涂层磨损 , 导致隐身性能下降 , 所以美国空军F-22战斗机采用了硬管加油 , 飞机在脊背上安装一个加油支座 。
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歼-20战斗机未来可能增加硬式空中受油接口
歼-20战斗机采用脊背硬管加油 , 改装技术并不复杂 , 仅仅需要增加一个耐磨耐冲击的加油支座 , 外加一堆折叠盖板 , 内部和飞机油箱连接 , 类似的设计在美国多款飞机上都有体现 , 比如美国F-15 , F-16战斗机 , 尤其中国设计师接触过很多次F-16战斗机 , 对其测绘仿制并不困难 , 总体价格也不算复杂 , 中国歼-20何时能够用上更加放心 , 而且加速速度更快的硬管加油?
主要难点在于加油机 , 中国空军现有轰油6和极少数的伊尔78空中加油机 , 这两款加油机都采用软式加油设计 , 飞机没有安置硬管加油系统 , 软式加油设计对载机修改极少 , 仅仅需要安装加油吊舱即可 , 而硬管加油则需要很复杂的操纵系统 , 而且需要人员操作 , 加油速度高 , 姿态容易稳定是最大优势 , 但是对载机要求更高 , 中国空军也缺少合适的平台 。
未来的最大希望则是CR929宽体客机 , 这款宽体远程飞机改装成空中加油机 , 可以提供百吨的加油能力 , 是中国空军最佳选择 。 分页标题