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1 # 裝備空間
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2 # 大馬哈魚12
給戰鬥機加裝空中加油管的難點,在飛機已經裝配好航電線路的情況下,加油管必須避開與其接觸。加油管在油箱到與加油機接觸的這段管路上,還要避免飛機震動的情況下,油管與飛機的部件碰摸。控制器材的接入。這些部件需要操縱和電源配給。尤其是加油口的智慧定位系統需要佔用一定的空間及控制面板
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3 # 五嶽掩赤城
恰恰相反,給戰機加裝受油管是空中加油技術中最簡單的一環
謝邀,如果一個國家已經掌握了空中加油技術,那麼加裝加油管是相當簡單的,從油箱裡導一根油管出來到駕駛艙前面就行了。只需要注意在確保飛行員可以良好觀察到空中加油時受油對接的細節,同時不遮擋飛行員視線就行了。
比如巴基斯坦的PhantomIII/IV戰鬥機,小巴最初購買這款戰鬥機時是沒有空中加油能力的。到上世紀90年代初,在法國達索公司的幫助下,小巴對其Phantom3機隊進行代號為“玫瑰計劃”的現代化升級,其中一項就是加裝空中加油能力。
巴基斯坦的Phantom3直接從機身油箱中匯出一根油管,然後一路延伸到飛機座艙前面。
有獨無偶,南非的PhantomF1AZ戰鬥機,也在後續現代化改進中,加裝了空中加油能力。不過其處理的相對要好的多,在飛機機首前面弄了個可收放式空中受油管。
而實際上,更加聰明和簡單的方法也有。眾所周知,美國空軍戰機都是採用硬管加油方式,這種加油方式其他國家極少採用,那麼如果一個國家是採用軟管加油方式,又購買了美國空軍機型戰機的話,那麼該如何進行空中加油呢?
答案是這樣,你只需要購買一個特製的帶有空中加油管的副油箱即可。
現在F-16 C/D block 52+開始具有CARTS保型油箱,你可以選擇購買具有收放式空中受油管的保型油箱,也就可以擁有空中加油能力。由於這種方式空中加油時飛行員視線更好,成為目前主流。
所以給戰機加裝空中加油管,是整個空中加油環境中最簡單的一環,戰機整個油路系統是互通,只需要一個地方能加到就可以給全部油箱加油。相比較下,空中加油的加油管,導航和對接系統,這些才是真正的難點,世界上也沒有幾個國家能掌握。巴基斯坦可以給其Phantom3戰鬥機加裝空中加油管,但整套系統都需要從法國購買。
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因為真的挺難的,技術上要考慮的問題很多,戰機上的空中受油系統不僅僅是你能看到的那一截受油管(受油插頭),這是一套空中受油系統,而要把這一套系統整合到戰機上,勢必會引起戰機結構、重量的改變,要解決這些問題,將是一個複雜的工程。
▲蘇-33艦載機的伸縮式(收放式)受油管
有關戰機空中受油裝置的一些問題首先,我們需要知道,戰機的空中受油裝置可以分為“固定式”和“收放式(伸縮式)”,如果選擇為戰機加裝“固定式”受油系統,那麼因為該系統的受油管插頭是一直伸出飛機機頭艙外的,我們就必須要考慮在這種戰機整個飛行包線範圍內,固定受油插頭對飛機飛行特性的影響(主要是影響氣動外形)以及插頭尾流噪聲對座艙的影響,另外還必須將該結構設計為在飛機執行無需空中加油任務時,可快速便捷拆除;倘若根據飛機的結構和自由技術條件,選擇為戰機安裝“收放式”受油系統,那麼必然會付出更多結構、重量代價,收放機構的可靠性風險也將上升,另外對於飛機而言,結構重量的改變所產生的影響,有需要通盤考慮,因此也是一件不容易的事。
▲“颱風”戰鬥機進行空中加油作業
其次,關於空中加油作業的風險,我想大家都知道,這一技術被稱為“刀尖上的舞蹈”,無論你的技術如何過硬,其中的不可控風險都一直存在。因此,我們在設計飛機受油系統時,也要考慮其中的風險和相應保護措施。例如,一些國家設計的受油插頭是普通結構,技術難度相應較低,而我們為了保護戰機,設計了“帶自封閥和薄弱環節的受油插頭”,當戰機和加油機進行空中作業,兩機加/受油裝置對接或者脫開載荷超過規定安全載荷時,插頭薄弱環節可以折斷,以保證飛機受油裝置其他部件和機體結構不會被損壞。薄弱環節折斷後,受油插頭會鎖閉在加油機伸出的加油接頭內,自封閥自動封閉插頭折斷處,防止燃油從加油管噴濺到受油機的座艙蓋、進氣道和機體上造成危險。
▲戰機的空中受油插頭
▲兩種空中受油裝置的插頭示意
最後,我們再來談談有關空中受油裝置研製過程中需要考量的問題。前面我們說了,整個空中受油裝置是一套系統,包含各種機電部件和控制附件。比如說有受油插頭、受油機構、熱釋壓閥、通氣閥、受油關斷閥、油位控制器、加油控制閥、檢測控制閥等,還包括空中加油指示訊號(受油裝置放出及鎖緊訊號、收回並鎖緊訊號、緊急故障訊號、可加油狀態訊號、正在加油訊號、加油結束訊號等),並需要包括相對應的各種控制開關和儀表盤顯示。
▲收放式(伸縮式)空中受油機構示意
當需要滿足戰機夜間加油能力需求時,還需要設計照明燈,照明燈的效能、安裝和遮蔽效果需要滿足“既不能在正常操作過程中將光線直接射入或反射到加油機觀察視窗,防止干擾加油機觀測受油機位置”;“又得滿足加/受油機對接前,照亮受油插頭頂端起0.3-0.5米的部位,以及距離50米遠處的加油機伸出的錐管”。在兩機對接完成後,需要照亮全部的加油對接處、加油機伸出的全部加油管及釋放口、加油機機翼和翼下機身段,以保障整個加油過程在光線照射可視的狀態下進行。所以,你看單單一個照明裝置,要求就這麼多,怎麼能不難?
▲硬管空中加油作業
此外,我們在研製空中受油系統時,還要考量與我們自己具備的空中加油機加油裝置在各方面的匹配和相容性;控制整個加/受油系統的加油壓力(某機型約0.345MPa),設計壓力(約0.6MPa),檢測預警壓力(約1.2MPa),關斷閥關閉時系統的衝擊壓力不超過檢測預警壓力;保證在長受油時間內,戰機的重心位置不發生重大變化,設定相應的戰機各油箱進油次序,並且按照各油箱最終同時滿油進行流量匹配;受油時還需要設計相應的排氣裝置,保證戰機油箱內的空氣能及時排出機外,並可以防止燃油自通氣管中溢位。總之關於受油系統設計的要求還有很多,這裡不一而足,因此搞出這套系統怎麼能不難,畢竟飛行安全無小事不是?