超音速巡航
外观
超音速巡航是指飞机在不开启后燃器之情况下持续进行超音速飞行。第一架能够维持水平超音速巡航飞行的是英国航太的闪电式战斗机[1]。
早期在定义上,只要能在平飞状态下维持超音速飞行,就算是具备超音速巡航能力。但由于必须开启后燃器才能维持超音速,燃料耗损极为巨大,可达一般状态的数十倍之多,非常不经济。一般战斗机在后燃器全开下,大多数不到十分钟就会耗尽所有燃料。
由于现代引擎技术的提升,使得不开后燃器进行超音速巡航已经成为可能,在美国空军于1987年提出的先进战术战斗机(ATF)计划中,即将此一能力列为必备要求之一,因此现代的超音速巡航定义必须能不开启后燃器,否则就只能算是具备超音速飞行能力。
目前具备超音速巡航能力的飞机有前苏联的Mig-31截击机、Tu-160战略轰炸机,在美国ATF计划中胜出的F-22猛禽战斗机和落败的YF-23战斗机、JSF计划的F-35闪电II攻击战斗机[2],英国、德国、义大利、西班牙等国合作研发的台风战斗机,法国的阵风战斗机,以及瑞典的JAS-39NG(E/F) 鹰狮战斗机,英国、法国联合研制的2倍音速协和式客机等等。
另外,也有一些较为特殊的例子,不能直接以“是否使用后燃器”做为超音速巡航能力的标准。例如SR-71黑鸟式侦察机,是设计成在高速下会关闭燃烧室的通道,而将所有气流都送往后燃器,也就是直接以后燃器做为动力来源的冲压引擎模式。亦有部份机型的超音速巡航,是必须先开启后燃器以突破穿音速阶段的推力瓶颈,或是利用特殊的飞行路径,待完全进入超音速后即可关闭后燃器。
至于大型的民航机和轰炸机要超音速巡航较易,因为其较大的机体可以载更多燃料,而且发动机的冷却较易解决,早如XB-70和协和式客机都做到的,但所引起的噪音问题却较难解决,而实际应用较少。
参考文献
- ^ English Electric Aircraft and their Predecessors, Stephen Ransom & Robert Fairclough, Putnam, London, 1987, (p.227)
- ^ 洛·马高层证实F-35具备有限的超音速巡航能力. 新浪军事. 2012-12-18 [2012-12-18].
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