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1 # 知識就是力量啊
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2 # Mr史海拾遺
就目前的技術條件,同樣的發動機,同樣的技術水平比較。
雙發的優勢在於超視距交戰、持續格鬥、多用途能力、生存性上。單發優勢在於格鬥初期,以及一些要求敏捷性的小動作上,還有最重要的價格,這也是高低搭配的決定性因素。如果條件是同等總推力的話,雙發機是不如單發機的,因為雙發意味著兩套發動機支撐結構,兩套控制和電氣系統,進氣道佔地方也更大,然後是兩臺發動機——一臺100推力的發動機肯定是比兩臺50推力的發動機輕的……然後還有兩臺發動機導致質量水平分佈帶來的滾轉率下降。
但是一般比較的條件是採用同樣的發動機,那麼雙發和單發相比增加推力肯定是高於重量和阻力增長的,也就意味著要麼雙發機有更高的推重比,也就是更好的能量恢復能力,於是如果沒有一交戰就被單發機一個大過載幹下來,那麼拖得越久對單發機就會越疲軟。
如果雙發機不那麼極限追求機動,那麼在設計的時候要麼可以有更多的富餘重量留給結構以外的地方,比如航電裝置,比如載油量,比如掛載武器……很容易壓倒單發機源於質量分佈的那一點滾轉敏捷性優勢。J10早期能壓倒J11主要是靠相對先進的航電和敏捷性,當J11改進航電(BS以及16)並且適應了J10的格鬥特點以後J10系列也受到了相當大的挑戰。
折算到現實,雙發機可以有更大孔徑的雷達天線和後處理計算機,更好的自衛電子戰系統,毫無顧忌地上紅外光電感測器,以及支撐完善航電的雙份發電量和製冷散熱裝置;雙發機可以有更好的掛載條件掛上一大堆中距彈在BVR中多幾輪壓制射擊取得更好的態勢,也可以掛載大量對地彈藥降低打擊架次和組織協調難度;雙發機可以有更遠的航程執行縱深打擊或者長時間巡航……
然後是安全性,一方面雙發同時停車畢竟比單發停車罕見得多,另一方面雙發在戰損時如果被擊毀一臺發動機(被紅外彈攻擊時尤其容易這樣),另一臺還能勉強支撐。
當然,雙發除了滾轉以外的問題就是貴……雙份的發動機需要雙份的採購和維護費用……多出來的這些效能優勢就需要考慮下價效比了。
理論上說吧單發最大的優點是便宜,這個道理很簡單嗎,買一個發動機總比買兩個便宜唄,另外單發的截面積更小,空阻更低有利於提高航程和經濟性(聊勝於無吧),其他方面和所有便宜貨一樣,除了便宜都是缺點。
雙發最大的缺點就是貴,也和其他貴价產品一樣,除了貴全是優點。單發的缺點就是航程小,載彈量沒有雙發的多,由於機體空間限制機載裝置也沒有雙發的好。主流的輕型戰鬥機比如F16、J10、MiG29空重都要9-11噸左右,這就可以在兩臺中推/一臺大推裡選了,F16本身就是設計初衷就是低成本、高敏捷性的前線空優機,既然是低成本肯定是一臺大推比兩臺中推便宜,再加上美國的航發技術確實給力單臺也能滿足敏捷性的需求,所以選的單發,MiG29最初也是按照前線空優機設計的,但是當時蘇聯的航發水平搞不出一臺推力夠大的大推,所以只能選雙發,J10研製時間比F16和MiG29晚的多,當時中國已經有渠道弄到AL-31F了,這臺大推效能完全OK,所以本來就是高低搭配的走量機型肯定是單發了,輕型戰鬥機單發還是雙發基本還是看自己手裡有啥可用的。
再稍微大一點兒的F/A18和F35這種10噸以上的就比較微妙,F/A18的原型機當年本來是F16競標前線輕型戰鬥機的,不過很遺憾的失敗了,但是海軍因為F14進展不順急需新型戰鬥機填補空缺選了F/A18,美國海軍向來對雙發戰機蜜汁喜愛,一方面是因為雙發可靠性高,另一方面也是海軍戰機強調多用途,雙發動力提升空間遠大於單發,所以一般的雙發戰機最大起飛重量和空重都會比單發的更大,更容易實現多用途。F35計劃最開始目標就是實現各軍種、盟友間的戰鬥機通用化,F35的定位就是一個低成本的可損失的武器系統(起碼當初是這麼想的),所以既然是低成本那單發就是硬性要求。不過後來空軍想加個這、海軍要加個那、英華人有個這樣的需求、加拿大人又想那樣,最終導致這個飛機空重較大,再加上只有一個發動機使得推重比偏低被人噴成肥電也是挺慘。
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3 # 鬥天鬥地鬥自己
以下觀點僅限於噴氣發動機。
雙發和單發對比。雙發最大的優勢就是一臺發動機故障,另一臺可以保證安全著陸。這個經驗是從二戰就開始的。德國Me262戰鬥機,是現代噴氣式戰鬥機的始祖,在二戰末期投入戰場。它的雙發設計不知道挽救了多少飛行員!
後來隨著發動機技術越來越高,路基機場平均每300千米就有一個,所以路基基本上可以不用考慮這一點。但是海軍飛機還是非常看重這點。幾乎所有單發戰機都被美國嫌棄!
到了20世紀末,研發五代隱身艦載機的時候。國會大老爺們要求三軍通用,特別要滿足海軍陸戰隊的垂直起降。美國痛苦的發現,如果採用雙發設計,左右發動機無法保證動力完全一樣,垂直起飛的時候可能造成飛機側翻。於是單發成了必然。考慮到發動機技術成熟,美國海軍勉強接受了。實際上美國海軍至今還在為F35煩惱,它們更加喜歡F/A18—EF。
這就是雙發的最大優點。
其他雙發優點還有很多,但是以目前的技術都可以基本克服!
單發也有一個獨一無二的優點就是發動機少一個,價格便宜多了。世界上除了臺灣的IDF以外輕型戰機都是單發。
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戰鬥機發動機的單引擎和雙引擎之爭,其實是在f35戰鬥機研發出來之後開始的。
在這之前其實就是輕型戰鬥機和重型戰鬥機之間的區別。它們兩者的作戰目的不同,需求也不同,所以不存在競爭關係。
但是隨著f35戰鬥機出現以後,就已經模糊了,輕型戰鬥機和重型戰鬥機之間的分界線。
從效能上來講f35戰鬥機的單發推力已經達到了20噸以上。這已經大大超越了某一些單發推力不足十噸的發動機。這就會導致兩臺發動機加起來的推重比,耗油率遠遠落後於一臺發動機。
它確實可以讓飛機設計的更輕,更省油,飛得更遠。這是新型發動機帶來的最大優勢。
重型戰鬥機因為起飛重量大,攜帶的武器彈藥多,能裝備更加耗電的高效能雷達和複雜的航電系統。對空中的敵情掌握也更加的全面,對抗的手段也更加多,所以重型戰鬥機是每個國家空軍都追求的目標。但是雙發動機的重型戰鬥機由於結構更加複雜,維護的費用也更加的高昂,所以一般的國家很難接受重型戰鬥機的大批次裝備所消耗的費用,連財大氣粗的美國,重型戰鬥機與輕型戰鬥機之間也會有裝備比例問題。
但是f35戰鬥機目前以後,改變了這種情況。f35戰鬥機設計的時候,著重考慮了戰鬥機整個服役過程當中的維護消耗問題,可維護性非常好。整個服役期間的費用消耗更加低廉。
相對於同樣是單發動機的f16戰鬥機來講,它的載彈量更大,裝置更加先進。就算是對比f22雙發戰鬥機,除了速度上比他差一點,其他的效能並沒有什麼落後。而且由於裝置電子裝置更加的完善,在某些方面比f22更加強大。
比如eotas系統,f22戰鬥機就沒有,拖曳誘餌系統f22也沒有,大型內建彈倉f22也沒有。這些優勢其實都是由於其裝備的大推力單發動機有關係。
當然,說到優勢那肯定也就有劣勢。單發動機的戰鬥機,為了達到相應的效能,會犧牲掉一些其他的效能來進行均衡。普通的單發動機戰鬥機比如f16,殲10。他們採用的發動機,其實就是重型戰鬥機的發動機只用了一臺。
這樣做雖然價效比好了一點。但是作戰效能也同樣減低30%-40%的。戰鬥機的發動機效能弱了,那麼它的載彈量,尤其是電子裝置影響非常大。不可能搭載跟重型戰鬥機一樣功率的雷達系統以及其他配套的同性能電子系統。
現在戰鬥機的特點是:“發現即摧毀”。先敵發現,先敵攻擊,是現代空戰當中最致命的因素。(雖然這裡有電子系統代差的概念存在。)但是輕型和重型的最大的問題,就在於飛機本身基礎平臺夠不夠的問題。單發動機提供的能量是不可能跟重型戰鬥機相媲美的,所以差出來的那30%決定的其實就是“生死”!
f35戰鬥機作為單發戰鬥機當中的佼佼者,效能不輸雙發重型戰鬥機。但是它也有一個致命的弱點:就是由於刻意注重單發動機的亞跨音速動力輸出,導致其超音速效能很差。它的最大飛行速度只有1.6倍音速,其實在1.4馬赫的時候,再往上就比較困難了。
這種時候在與高效能的雙發戰鬥機比如f22和殲20這種雙發重型高速戰鬥機對抗的時候,就力不從心了。曾經有個新聞說f35攔截圖160轟炸機的時候,被圖160轟炸機超音速戲耍的故事很能說明問題。
先進的雙發重型戰鬥機,可以以超音速巡航模式自由進出戰場。在空對空導彈射程邊界發起進攻,然後又瞬間逃離。導致f35這種腿慢的戰鬥機,“想追追不上,想跑跑不了”的尷尬境地。
所以說f35這種單發戰鬥機雖然設計很成功,但它畢竟是作為美國空軍鏈條當中的一個環節。在美國的空戰體系裡面問題不大,(畢竟美國有f22。)但是放到其它國家裡作為主力空優戰鬥機來講,一旦遇到強敵,只能被碾壓。
其實也正因如此,中國的fc31未來艦載戰鬥機,因為效能的取捨,依然採取了雙發中推的方案。雖然在載彈量上會比雙發大推有一些妥協(推重比),但是在速度等綜合性能方面,不會有太大的差距,這就是雙發的優勢。