超音速直升机?终结者无人机很酷?真别闹了!
看到了吗?速度越快的飞行器,它的“鼓风”部件直径越小。 你想既垂直起降(需要大直径),又想超音速(需要小直径),这本身就是个“既要…又要…”的难题。
三、 现实世界的探索:“鹞”、雅克141与F-35B的艰难平衡
工程师们不是没努力过。为了实现垂直起降+高速的梦想,他们想出了几种方案:
“鹞”式与“飞马”发动机:这是简单粗暴的“喷口转向”方案。它的“飞马”发动机涵道比高达1.4,在当时推力算很大了,勉强能支撑垂直起降。但代价是:
载重/航程惨不忍睹:垂直起飞时,那点推力光把飞机自身和基本燃油撑起来就够呛了,基本别想挂弹带货。所以实战都是短距起飞。
与超音速无缘:涵道比大,喷管构型复杂,没法装加力燃烧室,速度撑死0.95马赫。
“鹞”式用实践证明:推力不够,啥都白扯。
雅克-141:“英雄”的悲歌:这是人类第一款能超音速的垂直起降战机。它学聪明了,采用“主发动机喷口转向 + 专门的升力发动机”组合。主发动机(R-79)涵道比小,带加力,保证超音速能力。垂直起降时,靠机头舱内的两台小升力发动机帮忙。
新问题又来了:升力发动机受空间限制,只能用结构紧凑、但油耗高、推力小的单转子涡喷。结果是,雅克141垂直起飞载弹量比“鹞”式强点,但航程和作战半径反而不如,成了“短腿超音速”,最终下马。
雅克-141的教训:光主发动机猛不行,升力系统也得高效省油。
F-35B:目前的“版本答案”:洛马工程师吸收了雅克141的经验,搞出了“主发动机 (F135-PW-600) + 升力风扇 + 喷口转向”的混合方案。核心创新在于:
主发动机通过一根传动轴,驱动一个直径达1.3米的升力风扇。