方方的航空小筑 01月31日
关于中国下一代空中作战平台的一点新想法
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本文基于对电视节目中出现的模糊图像和视频的分析,对歼-XS战机的一些设计细节进行了推演和探讨。文章从座舱盖视界、近距导弹布置、主起落架设计、腹部沟槽处理以及战机定位等多个方面展开讨论。作者强调设计过程中的权衡与取舍,以及不同设计选择背后的考量。文章还提到歼-XS和歼-XC可能满足不同设计需求,体现了作者对战机设计的深入思考和独到见解。

💺 座舱盖视界:考虑到近距格斗需求,歼-XS没有采用过于激进的全景摄像头+低阻座舱盖设计,而是可能采用更重视常规机动性能的设计。

🚀 近距导弹布置:歼-XS的近距导弹布置是一个难题,主弹舱外移挤占了侧弹舱空间,但机身侧面大倾角设计又增加了一些内部容积,最终可能选择将近距弹放置在侧弹舱。内部结构调整复杂,进气道、主弹舱、侧弹舱需要相互协调。

⚙️ 主起落架布置:侧弹舱的存在导致主起落架收放面临干涉问题。参考苏27系的主架收放方式,通过倾斜转轴实现向外摆动收起,并利用机身侧面高度和倾角留出空间通道。这种设计具有特殊性,在其他战机上可能不适用。

🔪 腹部沟槽问题: 腹部沟槽问题涉及到机身侧面高度、主起落架布置、侧弹舱以及巡航速度等多个因素的权衡。抹平沟槽会增大横截面积和阻力,但可能减小RCS。最终方案需要考虑不同需求之间的权重,并进行参数平衡。

🏁 赛道问题:歼-XS和歼-XC可能满足不同的设计需求,在同代技术条件下,性能不会出现断崖式差异,侧重点不同。歼-XS和歼-XC的发动机数量可能与其各自的设计目标有关,体现了“小孩子才做选择,大人全都要”的设计理念。

原创 航空小筑的方方 2025-01-31 12:41 广东

        趁着新年假期把建模给做了,手里有基础好说事儿。当然这东西就是个意识流,来源就是电视节目上那些似是而非的视频和图像。

        北面的歼-XS上次在《终于等到傅前哨老师解说,咱也跟风一下》已经说过了。这是上次推测的大框架:

        在这个框架下面再来看一些细节问题。

        1,座舱盖视界问题


        “重视常规机动性能,可能会频繁进入典型大迎角机动飞行”——说明近距格斗也是设计重点。在此原则下,采用过于激进的全景摄像头+低阻座舱盖设计,似乎有些相悖,倒是南边的歼-XC有这可能。

        从这个角度看,似乎挺低矮的,但也就是个视角问题。转过来看看:

        2,近距导弹问题

        在上述原则下,近距导弹仍然是必要装备。但是放哪和怎么放是个大问题,并不是在三视图上画个矩形框就完了。虽然是意识流,但这些问题也得想想。

        相对于歼-20的主弹舱位置,歼-XS的主弹舱向外侧移动,必然挤占原本侧弹舱的内部空间。但歼-XS的机身侧面大倾角设计,又增加了一部分内部容积。所以近距弹只能放这里。

        但即便如此,内部结构仍然存在严重冲突。进气道、主弹舱、侧弹舱相互调整了很久。


        这里再次强调此处纯属想象。就像此前蒲牢和歼-35A一样,蒲牢的侧弹舱也是我硬给加上去的。

        3,主起落架的布置

        又回到这个极其头痛的问题。只要有侧弹舱就绕不过去。

        

        从侧视图和前视图来看,只要侧弹舱存在,主架向前收起,就一定会有相互干涉的问题。最后还是参考苏27系的主架收放方式解决问题。因为苏27的主架转轴有倾角,所以收放的时候是向外摆动,主轮也是由垂直地面转到了平行地面收起。


        如下。当主轮舱盖打开,与主架支柱舱盖形成的空间通道,刚好可以让主起落架向外摆动通过。

        收起后平放在侧弹舱顶部和机背蒙皮的空间中。


        这东西真的太考空间想象力了,折腾了很长时间。不过总算是放进去了。

        这种设计有其特殊性。向下突出的下部机身留出了更大的机身侧面高度;机身侧面大倾角降低了侧弹舱的侧视投影高度,留出了主轮收上的空间通道。试了一下,这种构型放歼20上都不行。


        4,腹部沟槽问题

        飞机设计本来就是牵一发而动全身,就以本酱油党看来,这个问题都很难简单地说清楚。更何况很多决策是基于详细参数的,比如某方向RCS增大10%,但阻力降低5%,如何抉择?而且这些参数也不可能为外界所知的。所以只能走意识流,定性地说两句。

        以上面的侧弹舱和主起落架布局为基础,假如要降低机身侧面高度(由此腹部沟槽也没有了),那么很显然有以下结果:在保持侧弹舱前提下,主架无法按照上述设计收入机身;如果要保持主起落架布置,那么侧弹舱就没了。

        还有主弹舱深度和巡航速度相互影响的问题。上次说过

        那么加大中机身厚度,填平沟槽如何?可见的结果就是横截面积增大,阻力增大——特别是超声速阻力。收益是某些方向的RCS可能会减小,以及增大一些机身内部容积。之前被很多人吐槽的F-35全身鼓包设计,其实就是这个原因。F-35的超声速性能本来就很难看了,如果要增大机身外廓来抹平鼓包,结果就是超声速性能进一步恶化,所以洛马的选择就是在基本维持RCS标准的前提下,通过突出鼓包来增大机内容积、容纳内部设备/弹药/油料——这是做加法。也可以反过来说,在歼35那种平平整整的外廓基础上,保证机内容积,削减不必要的突出部分——这是做减法。

       此外还有维持机身下表面高压区的可能。苏27到苏57就是这么干的,但也给苏57的中央弹舱开门带来了不小的麻烦。歼-XS把中央弹舱外移,也就避开了开舱门的问题。

        这些因素综合起来,就远不是一句抹平沟槽能解决的了。从顶层设计的角度来看,当多个需求发生冲突时,那就看哪个需求的权重更高,以及相关参数如何平衡的问题。这就不是外界所知的了。

        5,赛道问题        

        此前说过:

        这里有个简单的推论:在同代技术条件下,遵循同样的设计要求,不可能出现性能上的断崖式差异,最多是侧重点不同。那么无论中国对下一代空中作战平台的要求是什么,不可能出现歼-XS两台发动机能实现的性能,歼-XC要三台发动机才能实现;或者反过来说,如果歼-XC必须要三台发动机才能实现设计性能,歼-XS没可能用两台发动机就能实现。

        所以从这个角度来说,歼-XS和歼-XC应该就是为了满足不同的设计需求的。套用一句网络名言:“小孩子才做选择,大人全都要。”

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