“空中奇葩”验证机

2021-12-24 07:06铁军
小学科学 2021年12期
关键词:杂耍音速超音速

铁军

近两年军迷们关注的最热新型武器,除了我們中国的隐身战略轰炸机“轰-20”以外,恐怕最惹人注目的就是美国的“第六代技术验证机”了。

战机就战机,为什么要叫“技术验证机”?

技术验证机和战机之间能画等号吗?

技术验证机会进入空军服役吗?

接下来,让我们一起来看。

神秘的身份

所谓技术验证机,指的是为了验证各种战机的新技术、新设备、新材料而专门研制的飞机,目的是方便研发人员根据验证结果来判断:是否将这些新技术、新设备、新材料应用在新战机的设计制造中。

换句话说,验证机是战机的“先行者”。

英雄遭雪藏 ——YF-23

在20世纪80年代末,美军急需一种全面领先的划时代战机。当时,洛克希德·马丁公司拿出了验证机YF-22,也就是今天的F-22,而竞争者诺斯罗普公司则拿出了验证机YF-23。

YF-23验证机机身比YF-22更长,采用了面积更大的菱形机翼,整个机身与机翼融为一个整体,同时取消了水平尾翼,向两侧倾斜的巨大的垂直尾翼兼顾了水平尾翼的功能,再加上隐藏在机腹的扁扁的进气口,这些特点为YF-23验证机提供了更好的隐身性能。

YF-23进行了四年左右的飞行试验,获得了很多宝贵的数据。但最终,由于它所采用的技术过于先进,空军担心它的可靠性不达标,因而输掉了与YF-22的竞争。

一代空中英豪,就此被雪藏起来,再也没有重返蓝天。

超音速“兄弟”

美国作为航空大国,历史上优秀战机层出不穷。飞机第一次突破音速,就是由美国的X-1试验机达成。而且,X-1也是世界上第一种完全为了试验目的而设计制造的飞机。

“X”蕴含着“未知的”含义,以“X”冠名的系列试验机旨在探索航空飞行的未知领域。X-1就是专为突破音速而设计的。因此,X-1的外形如同一颗子弹,机翼薄如刀刃,而且采用了火箭发动机,燃料也是液氧、酒精与水的混合物……一切为了“超音速”。

最终,X-1成功突破音速,引领人类进入超音速飞行时代。它的“兄弟”X-2则将飞行速度提升到三倍音速,成为后来高超音速飞机的鼻祖。

本期“我在现场”答案:

犯罪嫌疑人将漂白剂与除垢剂分别加水稀释后,并分别冻成小冰块,在没人注意时讲两种小冰块一起丢在取款机角落。等到中午温度升高,冰块融化,漂白剂与除垢剂混合在一起,就产生了有毒气体。

“杂耍大队”

在验证机中有一个“杂耍大队”,它们的成员属于乍一看好像熟悉,仔细一瞧又很陌生的“奇葩”,比如F-15Active主动控制技术验证机。

这种验证机是由F-15战机改装而成的,它与F-15最大的区别就是进气道前部两侧多了一对鸭翼,看起来很奇怪。1996年,F-15Active在1.95倍音速的条件下使用矢量推力成功,创下这一技术的世界纪录。有大小、有方向的量被称为“矢量”,矢量推力是指通过控制发动机喷流的方向来提高飞机的机动能力。矢量推力和鸭翼技术的叠加,令F-15Active具备极强的飞行控制能力,能够做出各种高难度动作。

F-16XL也属于“杂耍大队”成员之一。一望可知,它是用F-16改装的验证机,在取消水平尾翼的同时,换上了巨大的三角翼,以此来验证无平尾大三角翼的机动能力。无论是纵向、横向、大仰角机动性,F-16XL都达到了极高的水平。而且,F-16XL也是仅有的实验过挂载武器的验证机,距离能上战场仅一步之遥。

俄罗斯双雄

美国的技术验证机最多,但别的国家也不甘示弱。俄罗斯就有两款著名的验证机:苏-47和米格1.44。

这两款验证机都是为了摸索第五代战机技术而研发的。其中苏-47以苏-27为基础,大胆地尝试了前卫的前掠翼气动外形,取得了高速状态下不错的机动性数据。而米格1.44则进行了用鸭翼取代水平尾翼的验证。

苏-47和米格1.44最终都没有发展成为成熟的战机,因为它们都不具备第五代战机最重要的隐身性能。不过,它们验证出的技术和数据,为今天的俄罗斯苏-57战机奠定了基础。

虽然大多数技术验证机都是默默无闻的,但现代战机的发展离不开它们这些幕后英雄。中国的战机研发历程,同样少不了验证机的身影,但这些还都属于军事机密,不会对外泄露。如果,你不小心看到天上有奇怪的飞行器,请不要大惊小怪,那不是UFO,而可能是我们中国的技术验证机!

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