随着世界各國軍事技術的不斷進步,我們的戰鬥機性能越來越強大,其中最明顯的變化是,戰鬥機的速度變得越來越快,從最初的數百公裡每小時的速度亞音速,然後進了超音速時代,現代戰鬥機的最高速度基本上可以達到音速的兩倍左右,接近4000公裡/小時。雖然速度不斷被打破,但人們已經不再滿足于超音速飛行了。2005年,随着第五代隐形戰鬥機F-22的服役,它帶來了一個新的概念,超音速巡航。
那麼,戰鬥機的超音速飛行和超音速巡航有什麼區别呢?
從時間上看,超音速飛行能力遠早于超音速巡航能力。早在上個世紀50年代,美國和蘇聯制造的一些戰鬥機就已經具備了超音速飛行的能力。但直到50年後,戰鬥機才具備了超音速巡航的能力。也就是說,超音速巡航的技術遠遠高于超音速飛行的技術。
從表面上來看,“超音速飛行”和“超音速巡航”都是超音速技術,所以它們之間的區别肯定不是速度的快慢,而是時間的長短。
超音速飛行隻要求戰鬥機以快過聲音的傳播速度飛行。一般來說,這一時間相對較短,通常為也就是幾分鐘而已。許多現代戰鬥機都可以達到這一速度,如美國的F-15,俄羅斯的蘇-27,法國的台風,我們的J-10。
與“超音速飛行”相比,超音速巡航對技術的要求肯定是更高的。“巡航”這兩個詞就是它們最大的區别。
所謂巡航就是不斷地巡邏和航行,它将持續多久,這與公衆所說的超音速巡航是不同的。但是,軍事專家們表示,有必要衡量戰鬥機是否具備超音速巡航能力。在超音速狀态下至少飛行30分鐘是最低的要求。意思就是30分鐘是超音速飛行和超音速巡航的分水嶺。如果低于這一時間,就不能認為是超音速巡航,而是超音速飛行。
目前,世界上隻有F-22戰機具備高超音速巡航能力,而我們的殲-20戰鬥機的超音速巡航能力還沒有得到世界的認可。
總體來說,超音速飛行條件下的停滞時間是超音速飛行與超音速巡航的本質區别。例如,一架戰鬥機可以以2倍音速的速度飛行5分鐘,而另一架可以以1倍音速的速度飛行40分鐘,盡管兩者的速度差距很大。但毫無疑問,後者才是一架具有超音速巡航能力的戰鬥機。
至于為什麼有些戰鬥機不能執行超音速巡航,主要還是因為發動機性能。當戰鬥機在超音速飛行時,戰鬥機内的燃料會被嚴重消耗。而且,超音速飛行還需要打開發動機加力燃燒器,長時間這樣會對發動機造成嚴重的損壞,甚至造成故障碰撞。
所以F-22戰鬥機之所以能夠實現超音速巡航,關鍵在于它配備了兩台性能強大的F119增力發動機。F119發動機是美國研制的高性能矢量發動機,該發動機采用了多種新型材料、冷卻方式和空氣動力學技術。
由于應用了許多先進技術,兩台F119發動機可以在不開啟加力燃燒室的情況下實現超音速飛行。因此,F-22戰鬥機可以連續進行半小時的超音速飛行,即超音速巡航能力。但是像F-3、蘇-57等戰鬥機則是沒有超音速巡航的能力。
超音速巡航能力在戰鬥機中起着重要的作用。
首先,它顯示在戰鬥機的空戰狀态與超音速巡航能力具有明顯的速度優勢,在追求有很大優勢,擺脫咬和攔截,尤其是當被導彈鎖定和追求,戰鬥機超音速巡航能力可以更多的與時間。一般戰鬥機隻有3-5分鐘的時間,如果在這段時間内不能擺脫對手或導彈,就很容易被擊落。
總之,可以用一個詞來區分超音速飛行和超音速巡航:超音速飛行是一個瞬間,超音速巡航是一個過程。
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