四代機之冷眼看超巡:油老虎一隻

戰鬥機 F-22 殲-20 軍事 asiavikin 2018-12-17

很多人一談到第四代戰鬥機(國內標準)就必然提及超巡(超音速巡航),然後就有一大堆關於超巡的各種憧憬,下面就是比較有代表性的一例:

四代機之冷眼看超巡:油老虎一隻

支持他這麼想象的大概是他覺得超巡很省油,至少不費油。

四代機之冷眼看超巡:油老虎一隻

那麼我們就來分析一下,看看超巡有沒有那麼省油?

我們要用的就是航空界常用的佈雷蓋航程公式:

四代機之冷眼看超巡:油老虎一隻

V是飛機時速,C是耗油量,L/D是升阻比,Wi是初始重量,Wf是燃油消耗後的重量。用這個公式,既可以估算出飛機的亞音速巡航航程,也可以計算出超音速巡航航程;當然前提是這架飛機能超巡。

其實我們只需根據公式裡的兩個變量,耗油量和升阻比的變化就可以估算出同一架飛機超巡和亞巡航程的大致比例。這裡超巡速度取1.5馬赫,亞巡速度一般取0.8馬赫,高度均為1.1萬米。

四代機之冷眼看超巡:油老虎一隻

F22上來

比如對於F22,已知其亞音速巡航升阻比11.4(航空工業出版社《飛機設計手冊》),超巡升阻比假定為5 (超音速條件下,來自機翼的阻力已經退居二線,主要阻力已經來自激波阻力,因此升阻比大為降低,超音速條件下能夠取得5這樣的升阻比已經屬於非常難得)。中航工業606所2013年曾經分析過F119發動機的相關性能,見下圖,分析得出F119超巡的耗油率為0.1183kg/N/h,亞音速巡航的耗油率取0.0837kg/N/h(其實可能更高些,但因沒有數據,所以取此值)

四代機之冷眼看超巡:油老虎一隻

606所對F119的分析

所以,亞巡升阻比是超巡的2.28倍:11.4/5=2.28。超巡耗油率則是亞巡的1.41倍:0.1183/0.0837=1.41。兩者相乘約為3.2。經網友指出,考慮到速度差異,也就是說F22亞巡的航程大概是超巡航程的1.7倍,但是超巡在相同時間內的油耗是亞巡的三倍,這意味著超巡是不能用於戰鬥巡邏的。。

所以,為什麼有傳出來的說法是F22在包含超巡100海里(185公里)條件下的作戰半徑為410海里(788公里),原因就是超巡這種玩法太耗油了。歸根結底是超音速下的激波阻力遠比亞音速下機翼上的那點空氣阻力凶殘得多,吃掉的的油量不是拿高空空氣稀薄這麼輕輕一句話就可以搪塞的。

四代機之冷眼看超巡:油老虎一隻

一說超巡大概很多人都忘了還有個東西叫作激波

所以,以目前人類科技的水平,超巡不是不可以玩,但是你要準備同樣距離內付出大致比亞音速巡航多一半的油量,同樣時間內大致是亞音速巡航三倍的油量才可以。所以,那些動不動就叫囂超巡空戰如何如何的人士要記牢爽的代價是1.5倍以上至三倍的油量消耗,所以飈一次超巡的距離不要隨隨便便就超過200公里,F22如此,殲20也一樣,否則不要說寶貴的空戰用油(那個才是耗油的大頭)了,你連回家的路能不能自己走完都可能是問題了。

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