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可变后掠翼:曾经战斗机和轰炸机也玩过的黑科技,现在也都放弃
2018-2-20 23:00:00           作者: 攻城狮公会

原标题:可变后掠翼:曾经战斗机和轰炸机也玩过的黑科技,现在也都放弃

可变后掠翼解决了低速操控和高速减阻的矛盾,在战斗轰炸机上玩顺了,东西方的设计师还把它搬到了战斗机和轰炸机上。

战斗机上用可变后掠翼的真心不多,也就米格-23/27和F-14,好处也就是机降性能好,特别是舰载机在边条翼和鸭翼出现前;

轰炸机上用可变后掠翼除了改善起降性能外,更主要的是解决亚音速巡航里程和超音速突防之间的矛盾。

惯例——速看版

米格-23“鞭挞者”——第一种变掠翼战斗机

当年苏联为打核大战绞尽了脑汁,战斗轰炸机降距离要短,战斗机也要短。米格和苏霍伊都试过在飞机上装升力发动机,但带来“死重”和布局等一系列问题。

看到苏霍伊搞变掠翼整出了花,米格设计局在米格-23上也用上变掠翼。米格-23的外形脱离了米格头部进气的传统设计,改为两侧进气,可以在头部安装大直径天线的火控雷达,实现了超视距攻击。采用变后掠翼技术,改善了起降性能和增大了航程。

看米格-23的前半部分,和歼-八II是那么的亲近!

米格-23的对攻击改进型被成为米格-27。米格-27压低了机头上部角度,以便有更好的前向与下视视野,更新了导航与攻击系统。米格-23/27以及苏-17/24,这群变掠翼的家伙,构成了苏俄意义上的三代喷气机。

鼻子往下拉的就是米格-27了。

米格-23是产量最大的变掠翼飞机,其产量超过了3500架,装备了苏联和多个华约国,印度、越南、朝鲜等国也有进口;而米格-27也生产了近千架,除自用外也出口到印度、波兰、东德等国。

看涂装,苏军中米格-23很多也是“运泥巴”的!

F-14“雄猫”——唯一的三代变掠翼

F-14是根据美国海军20世纪70年代至80年代舰队防空和护航的要求,由格鲁曼公司研制的双座超音速多用途重型舰载战斗机,用来替换海军的F-4战斗机。主要执行舰队防御、截击、打击和侦察等任务。

F-14原型机在1970年12月首飞,1972年5月开始交付使用,是美军意义上的第一款三代机。F-14的机翼后掠角的变化范围为20°~68°,由机载设备根据飞行状态自动调节,最大变化速度为7°/秒,停放时后掠角最大可达75°以减少占用面积。

F-14典型的任务是挂在4枚不死鸟空空导弹,在距舰队160-320公里的空域巡逻2小时或从航母甲板弹射起飞执行截击任务。

F-14装备作为舰载机,装备美海军航母。伊朗的巴勒维王朝,在F-14项目最困难的时候,赞助了格鲁曼公司,购买了80架雄猫,成为唯一的海外用户。

F-14维护麻烦,用起来也太贵,后来给“塑料虫”F-18全部替代了!

图-22M“逆火”——第一款变掠翼超音速轰炸机

图-22作为苏联的第一种超音速轰炸机,性能和航程不是非常令人满意。苏军只是少量装备,就责成各设计局开发下一代超音速轰炸机来取代图-16和图-22。

当苏霍伊的T-4项目步子太大扯着蛋后,图波列夫设计局提出了在图-22的基础上搞变掠翼的方案。图-22M实际上是全新的型号,把它划入图-22家族仅仅是因为“血缘”和逃避裁军条约的限制。

图-22M有4种机翼后掠角度。20°后掠角用于起飞和降落,30°用于爬升开始和长时间亚音速巡航时,50°用于低空跨音速飞行突破防空线,60°用于高空超音速巡航。

变掠翼用在轰炸机上,实现了超音速突防,与亚音速巡航长航程的结合。这个事业的开通人是图-22M。当然后来这条路证明,在防空导弹、补防雷达和预警机的组合下,无论是高空高速还是低空高速都没什么卵用。

图-22M,当年我们空防部队的头号噩梦。

B-1“枪骑兵”——差点难产的变掠翼

在苏联人搞图-22M的时候,美国人也想到了搞变掠翼的轰炸机,走高空高速突防路线,这就是最初的B-1项目。但很快美空军就意识到,高空突防在日益完善的苏联防空火力网面前是无疑飞蛾扑火。因此在1975年B-1A原型机首飞后,项目陷入了停顿。

1980年代初,随着国际形势的变化,出于冷战对抗的需要,美国总统里根决心启动B-1B计划,这次是搞低空高速突防的B-1B,最大速度要求也从2马赫降低到1.25马赫。

1984年10月,B-1B型首飞,第二年就装备美军。事实上,当时苏联的A-50预警机已经服役,对于B-1B的实际作战效用美国空军上都存疑。

但当时的B-1B是美国上下都输不起的项目,首选它是美国总统里根钦定的项目;同时B-1最初由北美航空主导,但北美航空与罗克韦尔公司合并,又被波音公司收购,动力系统是GE的F101,雷达是西屋的,红外系统是休斯的,此外还有德州仪器等一大票美国军工集团参与其中。

涉及大量的新技术开发,涉及到军工集团利益,涉及到党派选票,涉及到总统支持率,所以B-1B成为了美国上下都不敢叫停的政治项目。虽然苏联以接近解体,虽然革命性的B-2已经研发在即了,B-1B还是生产了100架,整个项目耗资205亿美金(1981年预算)。

B-1B是冷战末期美国的政治项目

图-160“海盗旗”——最重的末代后掠翼

图-160项目诞生于1970年代初,1975年1月,图波列夫设计局冻结技术设计,1981年12月原型机首飞,1987年开始装备部队,和B-1一样也是一个拖沓的项目。

图-160也被称为“枪骑兵斯基”,它的总体气动布局与B-1B极为相似。相似的总体布局表明,两国设计者均想通过采用同样的办法来解决一个共同的问题。

和B-1B一样,图-160原计划也是搞100架,但1991年底苏联解体后生产陷入停顿,只生产了25架,其中俄罗斯得6架,其它19架飞机因驻留基地都在乌克兰,其中9架后来又卖给了俄罗斯。靠着工厂里面20年前的库存的半成品,俄罗斯最近又攒出了一架图-160。

图-160现在也只能当巡航导弹发射平台,和图-16/95使用上已经没区别了。

渐渐远去的变掠翼

进入三代机时代,大边条翼、鸭翼、翼身融合技术等现代空气动力技术的出现,很好的弥补了三角翼的不足;避免了可变后掠翼飞机,复杂的变翼机构带来的机构重量及机翼荷载限制。

同时隐形时代的到来,应该是变掠翼技术的最后当头一棒。翼型变化及由此带来的接缝问题,都是隐身路上的大难题,因此进入1980年代以后就彻底没了新的变掠翼飞机上马。

用鸭翼的阵风M和大边条翼的F-18都已经成功上舰了。

老一代的变掠翼飞机很多已经退役,在役的米格-23/27,苏-24、B-1和图-160等在新一代威胁空地面前都已是老态龙钟。欺负拖鞋军和游击队都要小心翼翼,正规的大国对抗面前基本都是炮灰。

不过技术的发展总是螺旋式的,折叠翼这在舰载机上用了几十年的老东西,现在波音要把它搞到最新的777X上,说不定哪一天变掠翼这种曾经在战斗机上的黑科技,那天又在其他地方冒出来。

米格设计局:永恒的红色空中经典

达索:法兰西的荣耀

F-14: 传奇的汤姆猫

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