运20驾驶舱画面曝光,运20驾驶舱图片
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- 2025-04-14 18:10:34
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歼20的座舱盖为什么不是一体成型?
歼-20战斗机是我国自行研制的一款第五代战斗机,这款战斗具备隐身能力,超音速巡航能力,超视距打击能力和超强的机动能力。世界上具备研制第五代战斗机的国家只有3个,包括美国,俄罗斯和中国,F-22A猛禽战斗机是世界上第一款第五代战斗机,这款战斗机的诞生建立了第五代战斗机的研制标准,而中国的歼-20战斗机就是一款符合第五代战斗机标准的型号。
战斗机的座舱盖采用整体设计是从美国的F-16战隼战斗机开始的,F-16战斗的座舱盖的视野开阔,但是研制整体座舱盖是要付出一定代价的,这就是座舱盖的厚度需要增加,这是因为没有内框的保护就全部依赖座舱盖本身的质量了。F-22A猛禽战斗机是世界上第二款采用整体座舱盖的机型,同样为了满足高速飞行状态下的抗冲击能力,F-22A猛禽战斗机的座舱盖不得不通过增加厚度来解决强度的问题。
我国研制的歼-20战斗机也是采用整体座舱盖,不过在座舱盖内部有用于加强的框架结构,通过这个设计可以明显的增加座舱盖的强度,同时可以对座舱盖的厚度进行降低。座舱盖的厚度太大会有许多负面影响,包括光线的穿透能力等,以及视觉上的变形。通过增加加强框是一个折中的方案,而且还可以减少座舱盖的重量,这个对于歼-20战斗机整体的重量的降低是有好处的。
整体座舱盖的研制是有相当大的难度的,包括俄罗斯在座舱盖的研制上就遇到了很大的问题,苏-57战斗机使用的是传统的风挡和座舱盖结合的方式,这个与F-22A或者歼-20战斗机有很大的差距。
其实,歼20的座舱盖是另一种“一体成型”设计,是一种新的“高科技”。
从第一架验证机开始,歼20一直就是如假包换的一体成型整体式设计;虽然其具体形态在研制过程中发生了一些变化,但是一体成型这一点却始终都是毋庸置疑的。之所以有的网友会产生误/解,主要是因为歼20在飞行员弹射逃生系统方面的改进给人造成了视觉上的错误偏差。
F22的土豪金无框整体式座舱盖
目前在全世界已知的五代机当中,采用一体成型整体式座舱盖的机型有F22、F35、歼20、鹘鹰2.0;另外苏57采用的是滑盖分体式座舱盖,鹘鹰1.0采用的是翻盖分体式座舱盖。在整体式座舱盖当中,又分为两种类型,一是以F22为代表的无框架气泡状整体式座舱盖。这类座舱盖由于没有金属框架的遮挡,飞行员的视野非常良好,而且外观效果科幻感十足。
歼20打破了“中国20年也造不出整体式座舱盖”的预言
歼20在验证机阶段采用的就是类似F22的整体式座舱盖,当然这种座舱盖的加工难度也是显而易见的。其由合成聚碳酸酯材料制成,具有很高的强度,同时还要兼顾保温、透光、抗冲击等特性,更重要的是大幅降低了雷达反射信号,被视为五代机不可或缺的关键技术。网上曾经有人信誓旦旦地宣称“中国再过20年也造不出F22的整体式座舱盖”,谁知还不到一年就遭到各种花式“揉脸”,实在是让人叹为观止。
F35带内框的整体座舱盖更加轻便实用
不过这种座舱盖也存在很大的缺陷,那就是太厚太重了,飞行员跳伞逃生的时候只能先炸掉座舱盖四周的连接结构,然后将座舱盖整个儿抛掉,最后飞行员才能弹射出来,花费的时间又长,安全系数也大大降低了。因此美国在研制第二款五代机F35的时候,果断放弃了这项看起来高大上的技术,改为带有内框架支撑的整体式座舱盖(从外面看上去跟传统的分体式座舱盖很像)。
歼20有样学样果断效仿之
这样一来,虽然战斗机的颜值的确受到了一定的影响,但是诸多的好处却是更加地实惠。首先座舱盖的厚度可以根据实际需求进行调整,比如前风挡位置最厚,又有内框架加强,既保证了飞行安全,又不影响隐身效果;而座舱顶盖就比较薄,并安装了导爆索,弹射跳伞的时候直接炸开舱盖,飞行员迅速穿盖而出逃之夭夭。其次减轻了战斗机的死重,降低了制造难度和制造成本。
飞行员可以从头顶导爆索的位置穿盖跳伞
如此一举两得的好办法,我们不充分发挥“后发优势”好好学习借鉴一番,实在是对不起鹰酱这块让我们摸着过河的好石头。于是尚处于试飞阶段的歼20,经过一番认真地对比权衡,很快就做出了果断地调整,从2011号原型机开始,歼20也改用了这种轻薄实用的新型整体式座舱盖,用最短的时间完成了美国从F22到F35的设计思路跨越。大家别看座舱盖虽小,技术含量却一点儿不低,因此五代机整体座舱盖技术至今只有中美两国才能掌握。
作者:刻雨无痕
歼20放弃一体无框座舱盖是权衡成本与收益后合理的选择。
随着歼20服役数量越来越多、曝光率越来越高,其细节也呈现的越来越详细,而歼20座舱盖设计也引起了广大军迷的关注。歼20目前采用的有框座舱盖,也被某些吹毛求疵的军迷认为其不如竞争对手F22。
其实在最早的验证机阶段,歼20也是采用了高大上的一体成型无框座舱盖,与F22一样。但是在原型机阶段就改为了有框座舱盖,并且在正式的生产型中保留了下来。这说明我国有生产一体成型无框座舱盖的能力,只是因为种种原因没有使用。
美国F16是世界上第一种使用一体成型无框座舱盖的战斗机,作为一种重视格斗性能的三代机,一体成型的气泡座舱盖为F16提供了360度无死角的视野。
F22继续沿用一体成型座舱盖,并且做了减阻修型处理,在保证视野的前提下,飞行阻力更小。
一体成型无框座舱盖由于没有隔框阻挡,能够为飞行员提供360度无死角的视野,对于在近距格斗中快速发现目标、地面目标识别以及起降阶段观察好处多多。一体成型无框座舱盖也有一些与生俱来的缺点,比如:
1、生产难度大、成本高。一体成型座舱盖需要满足抗光学畸变、抗飞鸟撞击、抗气流冲击等条件,尤其是抗光学畸变性能,需要在巨大的不规则玻璃体上满足,需要很高的加工能力。
2、由于没有加强框,一体成型座舱盖为了获得足够的强度,不得不做的很厚,弹射时只能采用抛盖弹射方式。与穿盖弹射相比,抛盖弹射需要耗费的时间更长,显然不利于提高弹射成功率。
正在弹射的美国空军雷鸟飞行表演队的F16,在弹射时首先是座舱盖一周的爆炸螺栓依次起爆抛掉座舱盖,然后弹射座椅启动。
而有加强框的座舱盖可以做的相对薄一些,使用穿盖弹射方式,在弹射时座舱盖顶部的爆破索炸碎座舱盖后弹射座椅火箭即可启动,弹射速度更快。
而且,采用一体成型无框座舱盖的最大好处就是在格斗中的态势感知能力更好,但是歼20突出隐身、态势感知和超音速机动性能,追求超视距空战能力,近距格斗的权重降低,因此采用一体成型无框座舱盖成本大于收益,这与歼20暂时不装机炮如出一辙。
歼20的座舱盖本来就是一体成型的,只是后来不知道什么原因,在这个一体成型的玻璃盖中间加了一道加强框而已。
其实在歼20刚面世的时候,座舱盖的设计明显参考了F22的一体化玻璃盖,看起来非常高大上。之后在后续的研发深入阶段,慢慢的这个一体化玻璃盖中间加了一道加强框,但玻璃盖还是一体成型的。
个人觉得,这应该是玻璃盖板的强度不足问题,在2001、2002试验机阶段,这个阶段主要是让歼20飞起来和做一些低强度的测试,因此没有问题,可是在这个阶段应该已经发现了玻璃舱盖强度问题,而在后续不得不加一个加强框进行加强。
当然可能还有另外一个原因,那就是歼20最初搞的是抛盖弹射,可这种弹射方式必须延迟2秒左右,而空中事故中2秒就能飞300~600米,尤其是未来歼20还强调超音速巡航能力,因此时间对歼20飞行员非常重要。于是在后期设计中换成了穿盖弹射系统。
穿盖弹射的问题需要穿越厚实的玻璃舱盖,这个就比较麻烦了,于是歼20又设计了导索被嵌入到座舱玻璃里面,让弹射反应时间更快,提高了飞行员的生存能力。可是却影响到一体化玻璃舱盖的强度,为弥补强度的损失就不得不加一个加强框了。
个人的解读并不一定正确,希望更专业的人员提出指正!
歼20的座舱盖当然是一体成型的整体式座舱盖,但是他增加了一个加强框,这一设计和美国的F35是一样的,为什么这么设计?这要从F22一次倒霉的事故开始说起了。
歼20一开始也使用了和F22一致的完全透明的一体化座舱盖。
F22的整体式舱盖非常的前卫,他的主要战术作用就是增加飞机的隐身性能,提高飞行员的视野,使飞行员在看侧方目标的时候没有遮挡,也就是这两个作用了。前一个作用是因为座舱盖一体成型,没有留下缝隙,也没有留下外部的连接设备,因此非常的流畅光滑,利于隐身,后一个作用的实现,相信开车的朋友都有理解,没有框就能提升很大的视野。
F22飞行员被困了4个小时才被消防员用电锯锯开座舱盖救出。
但是这么设计有他的弊端,也是一开始没有想到的。F22一开始用一体式舱盖,大家高呼先进,但是这个舱盖为了提高强度,做的非常厚,因为他自己就是自己强度的保证,没有其他的加强措施,因此一个座舱盖的重量就高达半吨左右,这对飞机而言显然是太重了。这么重的舱盖,偏偏F22是采用的抛盖弹射的方式进行飞行员弹射,这就埋下一个隐患。
别看有加强框,但是他依然是一体化舱盖,加强框在舱盖之内,F35也是这样的设计(下图)
那就是盖子抛不掉,一旦抛盖失败了,飞行员就撞上了座舱盖,脖子骨折不说,人也出不来。这个事故最终还是发生了,在一次事故中,F22的飞行员被困在座舱中出不去了,最后还是地勤人员用了电锯锯开座舱盖,才把飞行员拉了出来。吸取了这一教训,美国已经在后来的F35战斗机上改变了设计,这一设计和歼20是一样的。
歼20舱盖上的爆破索清晰可见。
什么设计呢?就是一体化舱盖不变,还是一体化的,外部也是平滑光亮的,不影响隐身,然后内部加上加强框,因为需要改变弹射方式,改为穿盖式弹射,也就是把飞行员头顶的座舱盖用爆破索炸开,让飞行员从缺口处弹射出去。这就要让座舱盖在飞行员头部的后方部分厚度减少,这样同样带来一个好处,那就是座舱盖整体重量下降,不会影响飞机机动性,还有一个好处就是造价降低。
苏57战机的座舱盖使用了滑盖式打开方式,这一方式就显得保守了。
也就是说,通过增加加强筋,减小了座舱盖的厚度,增加了爆破索,改变了飞行员弹射出舱的方式,同时还提升了飞机的作战性能。这么好的思路,为啥不用呢?于是我们看见,歼20和F35等新五代机都采用了这一设计,F22是想改都来不及了。倒是俄罗斯的苏57,那才叫根本不是一体化舱盖,还是用的滑盖出舱的方式,这才叫落后和保守呢。
20n是什么机型?
是空客a320neo。A320neo是空客为A320系列飞机推出的各种产品升级中的最新进展(NEO是英文New Engine Option的缩写,即新发动机选项)。
最初该计划被称为“A3XX”。A3XX将与VLCT计划和波音的747后继者—747X竞争,747X计划将波音747上层客舱加长以容纳更多乘客。VLCT计划于1996年7月终止,波音公司亦于1997年终止747X计划