别嘲笑苏-27的“跨声速陷阱”,F-35B/C惊现“超声速陷阱”
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别嘲笑苏-27的“跨声速陷阱”,F-35B/C惊现“超声速陷阱”

很多人都知道苏-27存在一个跨声速陷阱,在总质量为21.4吨的时候,当速度大于0.85马赫小于等于1.25马赫时,最大允许过载从8G降低到6.5G。而美国媒体最新爆料,F-35战斗机存在一个“超声速陷阱”,海军型F-35C和海军陆战队的F-35B在超过1.2马赫速度进行超声速飞行时,必须对开加力时间做出限制,否则高温会对隐身涂层、机身后部的传感器和部分结构造成损害。而且,美国国防部不打算完全解决这个问题,因为发生问题的概率比较小。美国海军飞行员也认为,包括“超级大黄蜂”在内的海军其他飞机也有开加力燃烧室的时间限制,这不算个大问题。看空天认为,这是高速气流和发动机的高温综合作用的结果,实战中F-35恐怕只在逃跑的时候会达到这个限制。

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美国《防务新闻》网站最近题为“超音速可能会给F-35的隐形涂层带来很大的问题”的报道称,《防务新闻》获得的文件显示,在极高的高度,美国海军和海军陆战队的F-35型喷气机只能在非常短时间内以超音速飞行,超出这个范围会出现结构性损坏和隐身能力丧失的风险,这个问题可能让海军的F-35C无法进行超音速截击。

该问题不仅会影响F-35的机身和保持隐身的低可观察涂层,而且会导致飞机后部目前易受损坏的各式各样的天线。然而,美国国防部并不打算对这个问题进行彻底修复。

据称,F-35联合计划办公室将“B”和“C”型号的问题分类为独立的第1类缺陷,该问题对完成战斗机的一项主要任务提出了挑战。在这个级别中,第1类代表最严重的缺陷类型。

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F-35的隐身涂层问题不仅仅出现在后机身发动机周围。

这个问题实际上出现已经很长时间了。2011年末,在F-35B和F-35C以1.3马赫和1.4马赫的速度飞行的颤振试验后,首次观察到两项缺陷。在2011年11月的一次飞行后检查中,发现F-35B在水平尾翼和尾梁的左右两侧隐隐身涂层都有“起泡”情况。在2011年12月的F-35C类似测试期间,“热损伤”明显损害了水平尾翼内侧和尾梁的结构完整性。

代表五角大楼领导F-35项目的Mat Winter中将表示,该部门已采取措施,通过改进喷涂涂层来缓解这一问题,但补充说政府不会完全解决这个问题,而是接受额外的风险。

温特指出,做出该决定的理由是,当飞机在其飞行包线的最边缘飞行时,问题被记录在案。他还表示,尽管有许多尝试复现导致问题的条件,这种现象只在B和C型上发生一次。

再被问及“我们预期多久会发生一次类似的事情?”时,他说 “概率非常非常小”。

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 F-35A型战机使用航炮射击,此次暴露的超声速开加力时间限制问题并未出现在该型机上。

洛克希德·马丁公司的F-35项目负责人格雷格·乌尔默(Greg Ulmer表示,在现役机群中没有发生此类问题的案例,而且事故仅限于“在实战情况下不太可能复制的最高极限飞行试验条件”。

温特承认,如果在F-35C机群中更广泛地经历类似问题,那么这种缺陷可能使海军无法完成其超音速拦截任务

“如果你在机群所有飞机上都有这样的表现,那么你就会遇到问题。事实并非如此。”他说。

“我们已经采取了我们认为合适的技术方案,以确保我们的F-35C具备完整的包线和能力,如果需要的话,可以完成高速任务。那就是目前我们的状态。现在,我们在海上飞行的美国海军和海军陆战队认同这一点。”他说。

据文件所述,一种新型涂料在F-35的Lot 8生产批次中引入,可使这种飞机承受由加力燃烧室引起的更高温度。温特将材料描述为能够承受“我们所谓的热冲击波”的材料,但拒绝透露涂层的工作原理或提供的保护程度。“这可能是一些能承受压力和温度的未来型先进材料。”

美国国防部还对F-35B和F-35C在发动机全加力工作时以超过1.2马赫的速度飞行的秒数设定了时间限制。

然而,这些限制有些复杂,目前还不清楚飞行员打算如何在飞行中监测他们对极限的遵守情况。

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F-35项目进行以来问题多多,几乎浑身是病。

例如,F-35C只能在加力燃烧室打开后以1.3马赫的速度累积飞行50秒,这意味着飞行员不能以该速度飞行50秒,减速几秒然后再加速。然而,在飞行员以军推状态(不开加力的状态)持续飞行三分钟之后,累积时间被清零。

据称,F-35B可以在马赫数1.2时累积飞行80秒或者以1.3马赫的速度飞行40秒,而不会有损坏的风险。

对于C和B型号,以1.3马赫的速度飞行超过规定的时间限制,有对飞机的水平安定面造成结构性损坏的风险。

文件承认,海军或海军陆战队在这种限制下操纵F-35对抗近乎性能相近的威胁是不可行的。

“在军事行动相关的情景中,飞行员观察记时没有可操作性或者也顾不上遵守。”一份文件写到。另一份文件称,“由于任务工作量很大,飞行员在许多情况下将无法遵守时间限制,可能由于飞机损坏导致任务失败。”

当这些违反计时限制的情况发生时,它们将导致“(隐身)退化,(通信,导航和识别)天线损坏,和/或显著的水平尾部损坏。”一份文件解释说。

这个问题有多重要?

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和最新的问题相比,F-35的隐身涂层起个泡都不算事了。

《防务新闻》称,对开启加力燃烧室的限制当与飞机另一个缺陷——机动性的缺陷相结合时,在近战情景中可能是致命的。

F-35的作战概念是在它能够在被对方探测到之前击落敌机,但由于历史和文化原因,美国海军航空并并不信任“远程杀伤”。在越南战争中,当空战开始严重依赖导弹并抛弃航炮时,导致了美国海军飞行员空对空作战死亡的高峰。

然而,一位目前正在服役的海军飞行员表示,加力燃烧室问题可能不会给飞行员带来麻烦,飞行员必须经常处理飞机的限制。他说,关键是要了解问题发生的频率。

他说:“我认为你应该回去看看他们所有使用加力燃烧室的时间,然而没有发生这种情况。” “我们现在正在谈论的这架飞机已经飞行成千上万架次。”

他解释说,海军装备的其他飞机也有开启加力燃烧室的时间限制。

“我认为这个数字需要具体背景。”他说, “它本身看起来很可怕,但‘超级大黄蜂’有加力限制。它们不是那么严格,但它们有限制。”

“但我想得到这个数字的背景:这是否代表了所有架次的0.002%?如果是这样的话,我不会认为很差,在前面我可能还有其他15件事情都搞砸了。”

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