超音速飞行(超音速飞行和超音速巡航有什么区别)
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昨天聊图160,我说这么巨大的飞机,四台发动机喷火,红外特征强烈,无法做到隐蔽飞行,2000公里开外就能被雷达探测到。它出去执行任务,全程被对手监控。真打起来,随时都会被击落。
然后有人就不乐意了:图160速度快,2.2倍音速、2.5倍音速......
没有用!
正好借这个问题一起聊聊。
超音速飞行,人类几十年前就能实现了,不是高科技。而超音速飞行往往要和另外一个词捆绑:加力。绝大多数的超音速飞行都是靠开加力实现的。开加力是什么意思?简单的讲就是在飞机飞行的过程中,发动机在燃烧,在喷火。这时候,再把燃油直接喷到发动机正在燃烧的火焰上,让燃烧更加猛烈。从而产生更大的推力,实现更高的速度,超音速、2倍、3倍音速。
但是,飞机开加力,把燃油直接喷到发动机的火焰上,问题也很明显:费油。
太费油了。
想超音速必须开加力,开加力必然费油。所以,超音速=开加力=费油,这三个词是一回事。超音速的潜台词就是费油。飞机为了安全,有时候着陆之前要把机身内部的燃油放掉。放油,是飞机必备的功能。开个口,把油撒出去。飞机超音速飞行费油到了什么程度?比放油的速度还快。
装满燃油,本来可以飞四五个小时,开加力,超音速,10分钟之内全烧完。有的汽车费油,咱们说赶上喝油了。超音速,倒油都跟不上。超音速飞行和正常飞行比,费油不是翻倍,而是二三十倍的费油。很恐怖。
而油料又等于飞行距离,作战半径。油越多飞的越远,油越少飞的越近,越省油飞的越远,越费油飞的越近。开加力、超音速飞行、二三十倍的费油对作战半径、航程有多大影响可想而知。加力全开,只能飞正常距离的二三十分之一。
就像上面说的图160,它的最大航程是1.6万公里,最大作战半径是7300公里。如果它按最高的2倍音速、2.5倍音速飞,最大航程就变成了650公里,最大作战半径就变成了300公里......所以它执行任务不能按最高速飞,还得是亚音速飞行,省油飞,才能达到1.6万、7300公里。不过可以折中一下,可以在1.5倍音速的情况下飞行,但这时候,图160的作战半径会急剧降到2000公里。1.5倍音速飞行,作战半径直接减掉三分之二还多。
可见超音速对航程有多大的影响。
就这您还别嫌弃,想全程开加力,不怕费油,也不行,还费发动机呢。加力开满熬不上10分钟,超过5分钟发动机报废了。
常规的超音速飞行,成本非常高,代价非常大。所以轻易不能这么干。短兵相接,实在危急,偶尔开个几十秒,一两分钟,也就这样了。实在没招了,才能开加力、超音速。在很长的时间里,超音速只是纸面上的性能,很少用。超音速的能力往往都是象征性的,我能超音速,证明有这个科技实力。
当然,战机能达到超音速整体是有意义的。就像你短跑厉害,虽然生活中不能天天冲刺,但身手肯定比普通人矫健灵活。最高能达到2倍音速的战机,虽然不能总2倍音速飞,但跑亚音速、跨音速还是很轻松的。
什么是超音速巡航?
巡航这两个字的本质就是:省油。
超音速巡航最简单理解就是:省油超音速。
专业的说法:巡航指的是经济状态下飞行。说白了,省油的状态下。超音速飞行自带费油的含义。超音速巡航飞行是特意做个区别,特意强调一下“省油”。
超音速为什么费油?开加力。省油则意味不开加力,不往发动机火焰上喷燃油,自然省了很多。不开加力,在省油的情况下实现超音速飞行,叫超音速巡航。
巡航、省油又意味什么?飞的远、作战半径大。
超音速飞行是快,但不远。超音速巡航是既快又远。意义大多了。举个最简单例子,911期间,客机撞大楼。其实当时周围基地有美军战机负责国土防空。但部署的是F16。F16想赶到城市上空,正常亚音速飞,已经来不及了。超音速飞,开加力,速度是上来了,但费油,飞行距离急剧缩短,又导致它根本飞不到城市上空。所以后来有人总结,如果部署的是F22,超音速巡航,可以很快的赶过去,省油,距离还能够上,美国的损失可能会减少。
按理说F16的作战半径要大于F22,不过它要是开加力,超音速,立马就完了。
超音速飞行虽然已经实现几十年,但不实用。只有到了F22的时代,超音速巡航,省油超音速,在超音速的情况下还能保持大航程,超音速才变得有实际价值。而速度对飞机意味着什么,也不用多说。F22被很多人当成天下第一,超音速巡航,有四分之一的功劳。由此也能看出超音速巡航的重要程度。
不过我在之前的文章里说过F22作战半径小,不到800公里,这是因为它自身带的油太少了。如果普通战机带这些油,作战半径会更短。800公里对于F22自身那点燃油而言,属于大作战半径。
超音速飞行和超音速巡航,看着很像,但两者差了40年的科技水平,完全不是一个级别,差距是巨大的。
还是图160,亚音速,作战半径7200公里,1.5倍音速就降到了2000公里。它那2倍音速,几百公里的作战半径有什么用?没用。只能是在飞行中,遇到危险,被对手的战斗机咬住,导弹盯上,然后它玩命拉到2倍音速,争取搏一下。问题是这么大的飞机,没机动能力,面对现在的战斗机、导弹,2倍音速跑的了吗?跑不了。它的1.5倍音速还有点用,能在家门口打一下,2倍音速,啥用没有。
某些人把图160的高速看的很神奇,2倍、2.5倍音速,是因为不知道这种高速是要付出多大代价。