第65章 新熱辣號機身設計
「不過單靠碳化矽塗層,只能吸收一部分高頻的雷達波,想要真正隱形,還要搭配相應的技術設計和引擎噴口……」
林東編寫好塗層技術文檔,看著上面的技術參數,想了想,又打開最新的熱辣號設計圖,對機身的外形進行一些修改。
現代戰機的隱形設計,主要體現在三個方面,機身形狀,引擎噴口,還有吸波材料。
最開始的F-22隱形戰機,這是使用了鐵基材料,通過磁滯損耗和自然共振的原理,把部分雷達波轉化成熱能。
但因為鐵基材料密度比較大,且不耐高溫,最新的吸波塗層慢慢發展到碳基體系。
比如碳化矽、石墨烯等,通過介電損耗的原理,將部分雷達波吸收再轉化為熱能。
但不管哪一種吸波塗層,都只能針對一部分電磁波,對現在寬頻的相控陣雷達只能起到部分隱形作用。
想要實現雷達隱形,必須搭配特殊的機身結構設計。
機身結構面通過特殊的反射角度,使雷達波無法原路返回,最終實現隱形效果。
「引擎的噴口形狀也要更改。」
「現代隱形戰機主流的引擎噴口有兩種,一個是F-22的矩形噴口,一個是殲-20的鋸齒圓形噴口,搭配紅外屏蔽罩……」
林東設計到這裡停了下來,但只是停頓一秒,下一秒就確定了鋸齒圓形噴口+紅外屏蔽罩的方案。
隱形戰機想要進行隱形,除了機身對雷達波的處理,引擎紅外熱源的處理也是重中之重。
畢竟引擎內部的燃燒溫度可高達兩千攝氏度,再加上上百兆瓦的功率釋放。
這導致在紅外界面,引擎的噴口就像一個超級大燈泡,一出場就是閃耀天空,閃亮天際。
這時候只要紅外探測儀器能正常工作,紅外追蹤飛彈不是瞎子,就能輕鬆鎖定戰機的蹤跡。
以前的F-22隱形戰機,對引擎噴口的處理方案都是把圓形的噴口,改換成矩形的噴口。
通過矩形結構,對高溫尾氣進行壓扁、拉長,將原本向四周擴散的尾氣轉化為定向噴射氣流,這就像給一個大燈泡加了一個束光燈罩。
有了這個燈罩,除非紅外探測儀剛好對準了戰機的屁股,不然在其他方向就再也探測不到引擎的熱源。
另外矩形的邊緣對雷達波反射也更穩定,這樣通過調整矩形邊緣的結構,比如增加鋸齒,增加特殊角度,就能把雷達波反射到其他方向,而不是原路返回被敵方雷達探測到。
但矩形的引擎噴口設計,有一個繞不開的缺點。
那就是相比較圓形的噴口,矩形噴口會極大降低推力效率,導致引擎損失大量的推力。
因為這個問題,美國後續F-35戰機,包括國內的殲-20戰機,全都改回了圓形噴口。
通過增加圓形鋸齒的設計,降低雷達波的反射,再配合紅外屏蔽罩降低紅外熱源。
對林東來說,他的熱辣號要優先保證動力,這樣只有使用圓形噴口的方案。
「搞定!」
確定引擎的噴口形狀,再調整機身的其他細節,這架耗費林東一個多月的新熱辣號機身布局大致確定了。
「這怎麼有點像殲-20A……」
林東退出具體的設計界面,打開全局的三維圖,看著上面的戰機三維形狀,表情就忍不住露出幾分古怪。
無他。
這全新的熱辣號跟他印象里的殲-20A戰機,至少有七八分相似。
只是尺寸更小,機身更修長,高度更加扁平,就像一架被拍扁又拉長的殲-20A戰機。
但他發誓,自己設計這一架全新的熱辣號時,腦海里並沒有參考任何一架飛行器。
「流體力學導向,空氣動力學導向嗎?」林東想了兩秒,很快就明白了裡面的原因。
因為戰機的外形設計跟氣動布局,需要遵循空氣動力學跟流體力學。
當戰機的氣動性能達到一定值時,那麼在流體力學和空氣動力學導向下,不同的戰機也會慢慢趨向同一個形狀標準。
只不過,他的熱辣號升限高度要更高,過載加速要更猛,必要時還要變身一枚「戰機飛彈」。
這樣為了降低迎風面積,提高極速和加速能力,整體的高度比進行了壓扁,機身翼展比進行了擴大。
「長度7806mm,最大翼展4385mm,機身翼展比1.78,最大高度1078mm……這樣的尺寸,足夠裝備更強大的設備和雷達,就是機身高度顯得有些扁了。」
林東看著全新熱辣號的三維尺寸,眼底露出一絲思考。
1078mm的高度,比起前任的熱辣2號還要矮231mm。
這樣配合提高到4385mm的翼展,讓全新的熱辣號的扁平比,看上去就像一枚帶有稜角的飛鏢。
「這樣的扁平形狀,迎風面更小,如果開啟飛彈模式,萬米低空速度可以飆到8馬赫,臨界高空速度可以超越10馬赫……」
「而碳化矽的塗層,熔點高達2700攝氏度,這也能承受任何速度導致的熱障,但要滿足這一個機身的氣動性能,必須要搞一個足夠強勁的引擎……」
林東腦海里思考著哪一種引擎適合現在的熱辣號,打開郵箱把這一份機身圖紙發給林偉良。
【林東】:爸爸,幫忙申請做一次超高音速風洞試驗。
雖然整個機身的形狀和氣動布局,林東已經進行了嚴密的驗算。
但流體力學核心的NS方程沒有精準的解,大家只能求一個近似解。
這樣設計超高音速的飛行器,林東還是會申請吹一兩次風洞,實際驗證一下參數誤差。
畢竟超高音速飛行,再加上無人戰機可以飆到幾十個G的過載。
在這樣的速度和過載之下,任何一點兒的誤差,那都是一場恐怖的災難。
叮鈴鈴——
把圖紙發給林偉良,林東打開內部的三維仿真設計軟體,準備完善新熱辣號的引擎設計,這時,旁邊的保密手機就彈出了兩條信息。
【林偉良】:???
【林偉良】:林東同學,你看看我的桌面,你覺得我有空做這風洞試驗?
【林東】:超音速的風洞試驗有專門的保密部門,又不用你到場,爸爸你幫我申請就行了。
【林偉良】:是不用我到場,我只是怕他們把我當超人了!一邊在為軍演準備蜂群系統,還能一邊掏出一款超高音速飛行器。
【林東】:爸爸加油,要是有人問,你就說幫王總工填寫的申請單。
【林偉良】:……我替你乾爹謝謝你哦。
(還有更新耶)