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F35为什么能在空中悬停

首先可以悬停的只是 F35B

并不是所有的肥电都可以悬停

那么 F35B 是怎么实现空中悬停的呢?

反正 F35 是不用多介绍的,很多人都听过的吧,实在不知道的看看下面的链接

F35介绍

说起垂直起降战斗机,最耳熟能详的应该就是英国的鹞式了,作为第一款可以进行垂直起降的战斗机自然是受到了很多关注。

但是相对于鹞的垂直起降方式,F35B的看上去就科幻了许多

但是了解的人应该都知道,作为一款单发战斗机,F35这个重量确实很重 肥电的由来

但是它使用的发动机可不一般——F135,这款发动机是目前世界上推力最大的战斗机发动机,不仅可以推动F35起飞,还可以在没有使用加力燃烧室的情况下,让F35以1.2马赫的速度飞行150英里

为了让其具备垂直起降能力,F-35B配备了由罗尔斯罗伊斯开发的升降系统。该升降系统由升降风扇、驱动轴、两个滚柱和“三轴承旋转模块”(3BSM)组成。3BSM是推力矢量喷嘴,允许主发动机排气在飞机尾部向下偏转。升力风扇靠近飞机前部,使用两个反向旋转的叶片提供平衡推力。

当然也只有B型号才有这个升降系统

为了实现垂直起降,采用了发动机喷管向下偏转的模式,再加上升力风扇和调姿喷管来提供足够的升力。

F-35B进行垂直起降的过程相对比较缓慢,这可以被看作是一个进行缓慢动态变化的“悬停”过程,如果F-35B做不到空中短暂的悬停,也就不可能实现垂直起降。

F-35B战斗机一共有四个喷口。机身中轴线上的两个喷口提供主要升力(约91%),机翼下方的两个喷口提供较小推力,用于平衡以及姿态调整。尾喷口喷出的是高温燃气 想想也知道为什么 ,其他三个喷口喷出的都是冷空气。

F-35B发动机的主喷口向下偏折了90度,提供了竖直方向的推力,其喷出的是经过发动机涡轮的高温燃气。这个尾喷口偏折技术来源于前苏联的雅克141战机。

F-35B两侧机翼下方的小喷口,是从发动机的低压压气机引气向下喷出。它们提供大约9%的升力,用于平衡和姿态调整,并不是主要的升力来源。

F-35B座舱后部有个竖直圆筒形的物体叫升力风扇。升力风扇自身不能产生动力,它需要一根长长的传动轴连接到主发动机上,由主发动机的低压涡轮带动。

风扇后面的是辅助进气口

所以仔细看可以发现,F35B和其他型号的不同,它的驾驶舱后面一部分会凸起来

平飞时,升力风扇与主发动机脱开不工作,主发动机仅用来提供平飞时的向后推力。当垂直起降时,升力风扇上方和下方的盖板打开,离合器将升力风扇与传动轴连接起来,主发动机的低压涡轮功率直接传递到升力风扇上,驱动升力风扇旋转,从风扇上方的进气口吸取空气并喷向下方,提供升力。

直径1.27米的升力风扇是由风扇、涵道、D形喷管、联轴器、作动装置以及伺服系统组成,升力风扇有着超过40度的前后偏转角。在发动机正常工作的状态下,可以将机体上方的空气垂直向下喷出,喷气流量高达230kg/s,从而提供高达90000牛的升力,再加上发动机口下喷,使得悬停时的总推力达到175300牛。

升力风扇底部有一个VAVB喷管,能对升力风扇产生的升力进行矢量调节,这个组件被整合进飞机结构中,能承受结构载荷,这样做的目的是节省重量,要知道实现短距起飞垂直降落的一个关键因素就是:发动机产生的垂直升力要大于飞机重量 当然这不是废话吗

在红外摄像机下拍摄的画面

F-35B在不到3秒的时间里,就能把尾喷管15700磅的水平推力矢量偏转成垂直向下,使总升力达到39000磅,F-35B的垂直升力几乎相当于欧洲台风战机的全加力推力。这惊人的推力矢量能力是普惠公司专为F-35B的推进系统开发的。

这就是为什么F35B可以实现垂直起降的原因了

不过还有个问题,因为视线问题,飞行员在垂直起降时并不能看到自己飞机下面的情况

不过得益于F35上装备的一项技术 EODAS ,也就是分散式孔径系统

它由环绕飞机前后上下装设的6个红外线感应装置组成,即时提供驾驶员接近己方的飞行体数据

再配合F-35的头盔显示器系统,可以让飞行员知晓自己周围的情况

不过这头盔的形状确实很不咋滴

目前来说 F35B 主要是放在两栖攻击舰,比如最新的的美国级,不过还有些问题是要解决的,那就是高温燃气对甲板的侵蚀,虽然用隔热瓦可以起到作用,但是隔热瓦也有使用次数限制。

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