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MightyDragon 發表於 2013-3-28 08:31 AM

簡單的說一下霹靂-10

本帖最後由 MightyDragon 於 2013-3-28 08:33 AM 編輯


到目前為止的殲-20側面彈艙攜帶的所謂霹靂-10第四代近距格鬥空空導彈(未證實)的圖像,最接近的應算是來自德國與希臘,意大利,挪威,瑞典和加拿大等國合作設計的IRIS-T(Infra-Red Improved Sidewinder-ThrustVectorControlled)。
Picture Source: airpower.at





矢量推力等確保這種格鬥空空導彈可以進行高G運動,新型的銻化銦焦平面陣列紅外線導引頭能夠容忍對抗一般的紅外反制措施的干擾,對戰鬥機比較低溫的部分也可以鎖定。殲-20裝備這種新型導彈在理論上能對F-22 + AIM-9X的組合戰成勻勢...


來源:航空老築
作者:小飛豬
近日,網上出現了我國殲-20隱身戰斗機開啟彈艙的圖片,特別讓人振奮的是艙內的近距格斗空空導彈也露面,這表明我國殲-20隱身戰斗機的試驗已經達到了一個新的水平。

從相關圖片來看,我國第四代近距格斗空空導彈似乎采用了邊條翼布局,而不是早期的光杆布局,另外殲-20和F-2一樣也需要開啟彈艙,把導彈伸出來截獲目標。

可能有人要問,我國近距格斗空空導彈為什麼會有這樣的變化?我們知道第三代近距空空導彈采用鴨式布局,點光源紅外制導方式,受到當時的技术條件限制,不論是射程、精度,還是抗干擾能力、離軸發射能力都較低,因此第四代近距空空導彈致力于改善這些問題,也就是說它需要更大的射程、更好的抗干擾能力和更好的機動能力、更大的離軸能力。

國內外導彈研制部門對于第四代近距格斗空空導彈進行如下的定義:首先要具備先進的氣動外形,特別是改善阻力和大迎角氣動特點,以提高打擊新一代高機動性目標的能力,同時增加導彈的射程,以提高攔截范圍:具備更强的探測能力和抗干擾能力,要求采用新一代成像器件包括線列或者面陣器件,以便更好的實現導彈的遠射程、大離軸發射和越肩攻擊的能力:更在離軸發射能力,也就是所謂的可視即可射,能夠與頭盔瞄准具隨動,離軸角可以達到90度,因此可以大大減少對載機占位的要求,提高作戰飛機的戰斗性能。

減少阻力最簡單辦法莫過于減少彈翼,我們知道導彈的彈翼雖然是導彈升力的主要來源,但是隨著速度的增加,它的阻力也會顯著增加,相應的彈身對于升力貢獻就會越大,所以現代高速導彈,如遠程防空導彈多采用無彈翼布局,它的優點就是結構簡單、重量輕、尺寸小、制造和維護簡單,可以提供較大的過載,舵面的效率較高,一般認為無翼式布局是現代高速導彈標准的氣動布局。

不過無彈翼布局也有自己的缺點,首先發射包線兩端性能不足,前面說過,速度越大,彈身對于升力的貢獻越大,但是對于固体火箭發動機的導彈來說,它的初始速度較低,在彈道末段,由于火箭發動機燃料早已經耗盡,所以速度也比較低,因此這個時候導彈的機動性能就受到影響,還有就是隨著火箭發動機燃料的消耗,導彈的重心前移,加上導彈氣動壓力中心的變化,這個時候導彈氣動非線性較為嚴重,對于導彈的控制系統要求較高。

英國的ASRAAM就是這種導彈的代表,從相關資料來看,這種布局給ASAAM帶來的較大的麻煩,雖然固体火箭發動機的性能比以前有較大的提高,但是仍然不能將導彈的速度提高太多,相應的彈身能夠提供的升力比較有限,發射包線的兩端更是如此,尤其是大離軸發射能力需要較大的過載,英國人的解決辦法就是讓導彈保持一定的迎角以增加升力,但是在發射初期,導彈速度不高的情況下能否有較好的效果,外界對此保留態度,實際上ASRAAM研制進度遲滯不前也這個有關。另外一個解決辦法就是引入推力矢量技术,推力矢量可以在低速或者高空空氣稀薄的情況下讓導彈仍舊具備較强的控制能力,例如南非的A-DARTER。但是推力矢量會降低發動機的推力,一般影響在10%左右,所以並不能完全依靠推力矢量。

在這種情況下,可能近距空空導彈仍舊需要彈翼來提供部分升力,以增加導彈的機動性能,德國早期和英國聯合研制ASRAAM,在研制進程受阻之后,德國決定自行研制新型近距空空導彈,這就是IRIS-T,它最大特點就是采用了邊條翼加推力矢量的布局,邊條翼布局的優點就是它的升力面面積較大,可以提供較大的升力,同時展弦比較低,激波阻力小,因此超音速條件下的升阻比較高,還有就是它的尺寸較長,升力中心受導彈速度和狀態的變化影響較小,有利于保持導彈的靜穩定度以提高導彈的機動性能,同時還可以起到加强彈体的作用,,配合推力矢量以后,可以擴展導彈的發射包線並且改善發射包線內的機動性能,所以我們看到第四代近距格斗空空導彈如IRIS-T、MICA和日本AAM-5都是這個布局,說明它已經獲得普遍的認可。

根據海外的資料,我國第四代近距導彈的編號是PL-10,早期的方案是無彈翼布局,顯然强調了射程、速度等方面的指標,不過為了改善發射包線兩端的性能,采用了推力矢量技术,但是顯然並沒有從根本上解決問題,所以最終我們看到的PL-10還是和IRIS-T一樣,采用邊條翼的布局,不過從圖片上來看,它的彈翼長度似乎較小,顯示在提高升力的同時也希望能夠兼顧速度方面的指標,同時位置比較靠前,這樣降低升力中心變化范圍,有利于簡化導彈的控制系統,另外它的尾舵面較大,顯示可以提供較大的控制能力,對于正常布局的導彈來說,尾舵的升力方向和彈翼的升力方向是相反,所以因此導彈的響應特點較差,較大的舵面可以提供較好的操縱能力,同時也可以起到平衡導彈的重心,尤其導彈發射包線的末段。另外它可能和IRIS-T一樣,也采用推力矢量來增加導彈的機動性能。

在制導系統方面,第四代近距格斗空空導彈采用紅外成像導引系統,有兩種一種是線列陣,如IRIS-T采用的4*128銻化銦線列陣,它采用機械掃掃描体制,技术和結構比較簡單,但是可靠性和靈敏度仍舊相對偏低,還有一種就是AIM-9X采用的128*128面積陣,采用電子掃描,探測距離遠、靈敏度高,抗干擾能力强,便是結構復雜,成本較高,根據軍用電子元器件材一書,我國已經可以生產128*`128乃至更大的凝視焦平面陣列器件,實現了二維電子掃描,器件的作用時間長,探測距離遠,靈敏度高,特別是省去了復雜的機械掃描機構,從而大大減少了設備的体積和重量、功耗,增加了可靠性,這對于空間有限的戰术導彈來說非常重要,所以筆者認為PL-10可能采用的是128*128面積陣。

PL-10的出現大大提高了我國空軍近距格斗能力,特別是第四代作戰飛機之間的空戰很大可能是近距格斗,現代超視距空戰主要武器是主動雷達制導空空導彈,目前主動雷達制導空空導彈是以第三代戰斗機為目標研制,由于導彈的空間和能源限制,它對于三代戰斗機的探測距離一般在25公里左右,考慮到四代機的隱身能力,這它對于第四代作戰飛機的探測能力可能要降低到10公里以下,這樣就需要載機的機載雷達長時間開機、鎖定目標,以便為導彈提供導彈制導信號,而對于第四代戰斗機來說,長時間開啟雷達會導致飛機增加暴露概率,對于雷達來說,孔徑和功率是提高探測距離的兩個關鍵參數,而空空導彈的直徑有限,末制導雷達的天線孔徑顯然受到限制,加上彈上能源供應也比較低,在可以預見的將來也不會有太明顯的改善,所以以目前技术條件,現在的主動雷達制導空空導彈對付第四代隱身戰斗機恐怕還是力不從心。

不過第四代隱身戰斗機雷達隱身性能較好,但是紅外隱身相對較差,這是因為噴氣式戰斗機的尾噴口溫度極高,另外考慮到推力和重量等因素,即使是第四代隱身戰斗機對于紅外隱身也沒有采取采取的措施,所以對于紅外成像制導導彈來說,仍舊是一個比較明顯的目標,有人預測第四代戰斗機之間的空戰可能是近距格斗就是來源于此。因此PL-10的研制成功,有效的提高殲-20對抗F-22這樣的隱身戰斗機的能力。

另外PL-10還有助提高我國空軍現有第三代戰斗機的近距空戰能力,目前第四代近距空空導彈在我國周邊國家和地區呈現擴散態勢,一些國家和地區的空軍相繼裝備了或者或者即將裝備AIM-9X、紅外型MICA和AAM-5這樣的第四代近距空空導彈,而我國空軍目前裝備的是PL-8和R-73這兩種近距空空導彈,它們均采用多元紅外制導,雖然靈敏度和抗干擾能力比點光源有所提高,但是比起紅外成像制導還是有較大的差距,因此配備PL-10有助于我國空軍對抗周邊空軍裝備第四代近距空空導彈帶來的威脅。

在我國空軍三代作戰飛機中,PL-10對于殲-10尤其重要,我們知道殲-10目前推重比與F-15等三代機相比還是稍遜,因此在穩盤等性能方面處于劣勢,但是它憑借大三角翼和鴨式布局在瞬盤方面勝出,由于瞬盤角度的增加,阻力也在迅速增加,會讓飛機損失高度和速度,需要導彈能夠盡早的發射出去,以降低飛機能量的損失,但是現在的PL-8空空導彈無法發揮出它這方面的優勢,而PL-10的離軸發射角度大,可以達到90度,可以讓殲-10盤旋較小的角度就可達成導彈發射條件,從而有利提高它的近距空戰能力。

對于殲-20來說,PL-10研制成功只是完成一部分,因為第四代戰斗機考慮到隱身能力,需要把武器內置,發射的時候把導彈推出艙外,這對于雷達制導空空導彈沒有問題,但是對于紅外制導空空導彈來說,發射前就無法截獲目標,雖然紅外成像掉導方式也可以實現發射后鎖定能力,但是在許多情況下仍舊需要導引頭發射前鎖定目標,但是武器艙長時間開啟不但會增加飛機的阻力,也會導致飛機RCS的增加,所以F-22采取了側面小武器艙,可以讓紅外彈把導引頭伸出機体以外,探測目標,從相關圖片來年,殲-20采取的也是這樣的辦法,與F-22不同的事,殲-20似乎可以把整個導彈伸出機体,然后彈艙艙門可以關閉,這樣的設計可能是避免艙門對于鴨翼氣流的干擾,殲-20側面武器艙上方有鴨翼、邊條等氣動部件,它們用來產生和加强機体渦流,以提高飛機的機動性能,如果艙門開啟時間過長,會對機体的氣流造成不利的影響,所以殲-20采取了這樣的設計。

我國另外一種隱身飛機殲-31由于機体較小,似乎沒有布置側面彈艙,所以掛載PL-10可能會有問題,這個問題美國的F-35同樣存在,它采取的辦法是掛架與艙門聯動,發射的時候,艙門打開,讓AIM-9X伸出機体,以便探測目標和發射,不過這樣顯然會增加飛機的阻力和RCS,屬于一種無奈之舉,未來殲-31發射PL-10可能也采取這樣的辦法。

殲-20此次公開測試PL-10,表明它的飛行試驗已經進和開武器使用的階段,這已經屬于比較高級的飛行試驗,也表明飛機的研制進度在加快,熱烈期待殲-20早日列裝人民空軍!...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容,請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div><div></div>

a19670126 發表於 2013-3-28 10:12 AM

感謝版大提供很詳細的PL-10性能數據,不知PL-13
的性能數據又是如何??有網友說殲20所攜帶的是模擬
導彈,不知實體PL-10有試射過嗎!?小弟在論壇沒有看
到此類報導!!望請告知!!

御千人 發表於 2013-3-28 05:20 PM

3D打印技术打出來的模形,{:36:}選測試一下風阻,得到參數了在據具設計一種新的彈彈!有沒有這種可能啊!

yastern 發表於 2013-3-28 10:20 PM

3D打印沒這樣先進 飛彈還是要經過測試模型才能進風動 一般3d打印上不了戰機及風動 這算細的文了

603124 發表於 2013-3-28 11:10 PM

PL-10的彈翼應該可以"摺疊"吧?彈翼太大沒辦法塞進殲20的側彈倉

順便問一下,殲20體積比F-22和T-50都要大一些,為什麼載彈量沒辦法像T-50號稱的那樣多?飛彈能多帶一些不是比較好嗎?<br><br><br><br><br><div></div>

sexkiller3 發表於 2013-3-29 12:13 AM

603124 發表於 2013-3-28 11:10 PM static/image/common/back.gif
PL-10的彈翼應該可以"摺疊"吧?彈翼太大沒辦法塞進殲20的側彈倉

順便問一下,殲20體積比F-22和T-50都要大 ...

F22 是4代機(西方標準), 殲20是否4代機就要看老共有多少本事.
至於T-50,只是老俄用來騙阿三的4代機. 最多可能只有3.5機標準.
4代機強調的是stealth, 像T50把飛彈掛在外邊想幹什麼?
只要飛彈命中率高,效率好, 載彈量就不那麼重要. ...<div class='locked'><em>瀏覽完整內容,請先 <a href='member.php?mod=register'>註冊</a> 或 <a href='javascript:;' onclick="lsSubmit()">登入會員</a></em></div>

jerry20132013 發表於 2013-3-29 12:32 AM

sexkiller3 發表於 2013-3-29 12:13 AM static/image/common/back.gif
F22 是4代機(西方標準), 殲20是否4代機就要看老共有多少本事.
至於T-50,只是老俄用來騙阿三的4代機. 最多 ...

t50應開算是4代機喔,他也有內部彈艙,只是看外型匿蹤程度應該不如j20和f22

li9998 發表於 2013-3-29 11:01 AM

小飛豬的文章一向精彩,每次新曝光,他都有長篇科普。作為軍迷,他的理論、預測都是相當准確可靠的。贊一個。
另外說一個:大陸的新飛機從設計到試飛,怎麼可能先設計再等導彈定型(設計),不會讓飛機等待飛彈的,故基本上可說霹靂10已定型甚至服役。

lfzxrwan 發表於 2013-4-23 06:27 PM

我們都不知道中國大陸是如何布局國防建設的,但是給人的感覺就是,美國有的,中國也一定要有,不求超越,但也一定要具有威懾力,光東邊的一個日本,就不可能讓大陸安睡。
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