昊梵体育网

外网无法理解这个问题:冲压发动机技术逆天的中国,为什么没有在空空导弹上使用?我们

外网无法理解这个问题:冲压发动机技术逆天的中国,为什么没有在空空导弹上使用?我们差点被这个问题问得一时语塞,这个问题的确是个问题!

中国使用冲压发动机的导弹多了去,比如1970年代就突破的海鹰‑3冲压动力反舰导弹,1990年代的鹰击-91固体冲压发动机反舰导弹,再到2000年后研发的鹰击‑12一体式冲压动力反舰导弹,特别值得一提的是长剑‑100远程超音速巡航导弹,射程4000公里,全程3.5~4马赫,是全球性能最优秀的超音速巡航导弹,没有之一!

冲压发动机的优点是毋庸置疑的,不用带氧化剂,重量大幅减轻,射程轻松突破数百公里,但是中国的空空导弹中用冲压发动机的比例是0,有网友可能要抬杠了,PL-13不是冲压空空导弹吗?其实PL-13只是计划而已,并没有真正服役!

是空空导弹不适合冲压发动机吗?欧洲流星空空导弹可算是著名的冲压推进空空导弹,标称射程能达200公里,总重量190千克,甚至比PL-15还要更轻一些,2010年左右装备时被称为空空导弹之王!相比之下当时美国还只有AIM-120C,射程不过110公里,中国也只有PL-12,射程只有80公里。

然而非常诡异的是,无论是中国还是美国,又或者是俄罗斯,都没有在空空导弹使用冲压发动机的问题上跟进流星,而是分别走向了不同的路子,美国在单脉冲火箭发动机上死磕,搞出射程逆天的单脉冲AIM-120D,中国则向双脉火箭发动机冲突破,PL-15横空出世,射程达到200~300公里!

中美宁愿用难度更大的技术或者更复杂发动机技术,也不用冲压发动机这种已经非常成熟的动力系统,那是因为冲压发动机的局限性实在是有点大,根据空空导弹作战模式需要,对发动提出的要求是:

加速性能要求极高,从载机速度的亚音速到超音速,加速到空空导弹的最高速度3-4马赫时间越短越好;

机动性要求极高,空空导弹是用来与战斗机作战的,战机的过载要求是9g,空空导弹的过载必须远高于这个过载,目前的导弹普遍已经达到40~60g;

最小射程越小越好,尽管部分中距空空导弹射程高达100~200公里,但在极端的没有格斗弹的情况下在近距离遭遇敌机,中距弹也要顶上格斗弹用,如果导弹还在缓慢加速,那这个导弹的实用性就大打折扣了。

除了这些外空空导弹还需要发射后不管、中继制导、双向数据链、A射B导等,不过这些都是电子系统的性能,与动力基本没关系。

以上三种性能,冲压发动机刚好都不太擅长,首先第一个,为了降低空空导弹的重量,助推段的固体装药会尽量小,也就是冲压发动机在2马赫+的就“被迫点火”,冲压发动机有一个特性就是加速很慢,因为加速太快会改变激波压缩面,从而导致发动机工作出现波动甚至熄火,所以冲压发动机只能慢慢加速。

第二个机动性问题,冲压发动机需要进气激波压缩的进气道,高机动时进气角度改变,会严重影响进气效率,造成推力下降,就像是弯道爬坡时发动机反而输出功率下降,这是很要命的。流星空空导弹的解决办法是高机动时滚转,确保有一个进气道能畅通进气,这个方式能解决一部分问题,但它无法彻底解决机动时发动整体效率下降的问题。

第三个是最小射程,前面说了,流星需要慢慢加速,导致它的最小射程需要20公里+,大离轴/低空尾追态势下实际可用近界会到25~30公里以上。相比之下AIM-120D的最小射程是5公里。前几年F-35要将弹舱改装能搭载6枚AIM-120D,其原因就是F-35没有格斗弹舱,所以打算将AIM-120D当成格斗弹来用。

流星空空导弹显然不能在格斗领域了!中美在评估后,最终决策就是美国继续死磕搞AIM-120D,中国则搞出了双脉冲的PL-15。

双脉冲空空导弹是两段装药,第一段烧完后,将导弹加速到3~4马赫后,然后滑翔一段时间在合适的时间段点燃第二段,将目标刚好纳入第二段燃料的不可逃逸区。因为导弹没命中目标的最大可能是动力射程外被逃脱,双脉冲可以让不可逃逸区范围大幅扩大,这个优势让双脉冲火箭发动机推进的空空导弹夺得空空导弹之王的宝座!

美国也想搞双脉冲,可惜小型化技术难度太大一直搞不定,到最近双脉冲的AIM-260才有了点眉目,但是美国已经急了,在更远射程的AIM-424上依然用上了暴力型两级火箭推进,也就是发射后一级火箭发动机在烧完后分离,这种低技术暴力堆砌型越来越向大毛靠拢了!

冲压发动机的空空导弹不是没用,但它在中距空空导弹范围内、在双脉冲突破的确没啥用了!它的真正用途是超超远程空空导弹,比如大于500公里,甚至还有可能用上超燃冲压发动机,这个能将导弹直接推进到5马赫以上,并且能一直保持这个巡航速度,这个性能优势是未来发展方向。

前几天就有消息称中国已经在搞高超音速空空导弹了,但公开消息是突破高超音速滑翔空空导弹,估计吸气式高超音速空空导弹也已经提上日程了