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新上天的試飛戰鬥機,為何都要帶上長長的空速管?

新上天的試飛戰鬥機,為何都要帶上長長的空速管?

新上天試飛的戰鬥機,往往會發現在其頭部,也就是雷達罩的最前端,有一根長長的像避雷針一樣的尖銳物,而當這些飛機完成試飛,進入服役狀態後,有的仍然有這類尖銳物,不過明顯比試飛期間變短了;而有的則完全看不見這類裝置了。其實試飛期間的這根長長的尖銳物其實是一根管子,專業上叫做空速管。試飛完成後,如果還保留這根管子的,大多數是過去的三代戰鬥機;而試飛後看不到這根管子的,則基本都是三代半先進戰鬥機或者直接是5代隱身機。那麼為何出現這種差異?試飛期間用如此長的空速管又有什麼意義呢?空速管也叫皮托管、總壓管。主要用來感受飛機周邊氣流的總壓和靜壓,並將測得的壓力資料傳送給飛機上的大氣資料計算機、最終獲得飛行引數的裝置。這種裝置的最主要功能,

新上天的試飛戰鬥機,為何都要帶上長長的空速管?

就是用來測量飛行速度的,同時還兼具其它多種功能。其實不僅僅是戰鬥機上有空速管,當今所有先進飛機上都有空速管,包括各種大型民航機,也包括B2這種極為特殊的大型隱身飛機,都離不開空速管。這是因為任何飛機,都必須知道自己的實時飛行速度。這個引數和飛行高度一樣重要。對飛機來說,不但要隨時知道自己相對於地球固定座標的絕對飛行速度,更重要的是要知道相對於周邊空氣的相對速度。因為有時候相對速度比絕對速度更重要。因為當今所有在大氣層內的飛行物,包括飛機和各種巡航式的導彈,之所以能正常飛行。其在於相對周邊空氣,有一個阻力產生的上升力矩。專業上就是升阻比。也就是說,任何飛機或者巡航飛行物,都必須有個相對於周邊空氣的流動方向的更大相對速度,才能產生升阻比。

新上天的試飛戰鬥機,為何都要帶上長長的空速管?

千萬不要以為任何飛行物的相對速度一定比周邊空氣快。在二戰以前,還是螺旋槳飛機的時代,很多在大西洋上空的西風帶順風飛行的飛機發現。周邊的瞬間風速甚至會快于飛機自身的靜空氣動力速度。如果飛機和周邊空氣之間沒有正速度差,那麼飛機的上升力就會不夠;會出現掉高度甚至是墜落的風險。而當代的噴氣飛機一般都有一個最低相對速度才能確保安全飛行。空速管的一大功能,就是防止飛機的相對飛行速度低於這個最低安全速度。那麼空速管又是如何獲得飛機本身和周邊空氣之間的相對速度指標的呢。簡單來說,空速管就是一個氣流流速流向感測器或流向角感應器,與精密電位計連線在一起,提供出一個表示相對於大氣資料縱軸的空氣流速度和方向的電訊號。空速管一般安裝在機頭正前方,

新上天的試飛戰鬥機,為何都要帶上長長的空速管?

或者垂尾或翼尖前方。同時為了保險起見,一架飛機通常安裝2套以上的空速管。不但可以實測大氣動壓、靜壓,而且還可以測量飛機的側滑角和迎角。試飛期間的飛機的空速管外側還裝有多片小葉片,垂直安裝的葉片,用來測量飛機側滑角;水平安裝的葉片可測量飛機迎角。如果拆開空速管的內部,會發現大多由兩個同心圓管組成,內圓管為總壓管,外套管為靜壓管。動壓和靜壓數值結合對比,才可以得出飛與周邊空氣的相對速度和其他關鍵指標。瀚海狼山、匈奴狼山認為,處於試飛狀態的戰機安裝非常長的空速管,在於只有機頭正前方,而且距離飛機本身較遠的距離上,才能得出不受飛機機體干擾的氣流的速度、仰角和下滑角等真實的數值。因為剛剛試飛的新飛機都沒有完整的氣動資料。因此這種靠長空速管,

新上天的試飛戰鬥機,為何都要帶上長長的空速管?

初次收集到的原始綜合氣動引數就非常的重要。而當試飛完成,新飛機的基本氣動引數完全收集到位後,就沒有必要再用如此之長的複雜空速管,只需要保留一個較短的空速管,單純收集實時速度引數就足夠了。而到了三代半到5代機,都會在機頭上安裝有源相控陣雷達,而這種雷達需要儘量地減少在雷達發射陣面正前方的金屬物質。而空速管恰恰就是金屬物。於是到了這些先進飛機上,大多數取消了機頭上的空速管,改為在雷達發射陣面側後方向的L形空速管,但是基本用途和效能對比機頭長空速管是大同小異的。

分類: 故事
時間: 2021-10-30

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