YF23各项设计堪称跨时代但为何最后赢的却是F22?

企业新闻 | 2021-03-04
本文摘要:想起F-22战机,各位军迷一定并不陌生。

想起F-22战机,各位军迷一定并不陌生。这款战机于上世纪80年代之后开始立项,具体了五代机的4S标准——“伪装”、“超音速巡弋”、“超强机动”和“超视距压制”。

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直到几十年后的今天,也少有战机可以超过这几点,就连美军的新一代五代机F-35,也不肯说有和F-22一战的能力(F-35为了节约成本特别强调多用途,仅次于航速仅有为1.6马赫,散漫的机身,机优能力觉得不敢恭维)。但是,却有一款战机被普遍认为理应和F-22一战的能力,那就是当时其竞标输掉YF-23“黑寡妇”战机。这款战机具有比F-22更为科幻的外形,更为跨时代的技术,那么,为何最后的赢家毕竟F-22呢?笔者指出主要有两方面原因。

一个方面是两款战机设计理念有所不同。目前五代机的“4S”标准是根据F-22的性能所规定的,但是YF-23的标准和其有所不同,YF-23所执着的理念,是意味著的伪装与速度。为了执着意味著的伪装,YF-23甚至退出了传统四尾翼转而使用两个V型垂尾,这也使YF-23整个机身只有4个翼面。

这样简练的机体,不仅对伪装有相当大益处,并且还减低了结构重量,增大了飞机的飞行中阻力。在F-120发动机的护持下,YF-23曾多次在首飞中,没有进涡轮就超过了1.5马赫的速度。

但失望的是,这些设计却使得这款飞机机动性差强人意,翼面的增加意味著飞机操控性减少(失速、转动、方向舵等仅有得靠尾翼),为了确保飞机的操控性,YF-23的垂尾设计十分大,可是又要顾及伪装,所以将垂尾向外弯曲40度。这些造成了这款战机在大迎角状态下机动性大打折扣,而且基本与“过襟翼机动”无缘。而F-22相对而言能力较为全面,机动性比YF-23高达几个等级。再行一个方面就是成本。

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尽管看著F-22项目早已很“烧钱”了,但YF-23项目则可以说道是确实的无底洞。这一方面主要又可分成两点——发动机成本和飞控成本。的确,F-22使用的F-119矢量发动机很先进设备,也很贵,但是相比后者的F-120就是小巫见大巫了。

为了超过超高的速度,F-120发动机是使用逆循环技术的发动机,在超音速状态下,这款发动机的涵道比相似于0,基本可以视作涡喷发动机。在亚音速状态下,仅次于涵道比基本是0.3,完全恢复为了一款涡扇发动机(参照另一架使用逆循环技术的SR-71黑鸟战机)。这项技术放在现在来说也十分落后,即便是有SR-71经验的美军,目前也不肯说道吃透了变循环技术,可见其“烧钱”程度。而在气动设计方面,想引导时代潮流的YF-23也没有让人沮丧,为了确保在如此较少的翼面下保持飞机的操纵,YF-23体现了一物多用的理念。

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就拿襟翼来说,YF-23的襟翼起到早已相比之下远超过了传统襟翼的范围,同时还“全职”减速板和阻力方向舵。前文也提及,两个大垂尾也一起掌控失速、转动等动作。但这些看起来“高效”的设计却并不非常简单,为了超过应到的标准,YF-23必须刮起大量的风洞,飞控系统也将显得十分复杂,一个小小的改动,都会牵一发而动全身,这都使研发成本和风险直线下降,美国空军大自然更加偏向于使用常规布局的F-22战机了。


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