“但是,飞翼布局的的确有着很严重的气动控制问题。所谓飞翼布局,就是整个飞机没有明显的机身机翼区分,整个架飞机看起来就像是一只蝙蝠,它没有平尾也没有垂直尾翼,整个飞机的俯仰控制、方向控制全部靠飞翼后面的差动副翼来实现。除了前面说的升阻比大,结构重量轻之外,它还有着有效装载空间大、雷达反射面积小的优点。当然,它也有着其固有的缺点。这种无尾的布局,要求飞翼上各种操纵面来产生需要的力矩,因而增加了飞控系统设计难度,要想实现飞翼轰炸机的应用,就必须要解决这个问题。”
“刚才BF方面的设计师们,考虑的确非常周全,如果没有可靠的气动控制装置,的确是无法有效控制这架大型飞翼式轰炸机。这几天我想到一个办法,不过只是理论上的,究竟能不能实现我也没有把握。只有造出实机来才知道。这种办法就是利用多组升降副翼和一组开裂式方向舵的组合来实现有效操纵,这种飞翼机必须设计成大展弦比飞翼,我们需要的是2o多吨飞翼轰炸机,其升降副翼至少需要3组。在飞翼的后缘最外端,再布置一组开裂式方向舵,就可以实现俯仰、滚转和纵向的操纵。”
雷玛惊喜地问道:“什么,居然这么复杂,那开裂式方向舵又是怎样的一种装置呢?”
肖卫国笑吟吟地回答道:“这的确很难用语言来描述。这么说吧,开裂式方向舵安装在飞翼后缘。它可以裂开,成为两片翼面,一片朝上,一片朝下,通过两翼上的非对称阻力产生偏航控制力矩,这对于大展弦比的飞机来说,是一种效率比较高的航向操纵舵面。它是以较大的阻力为代价,但它只有在偏航机动时才打开并产生较大阻力,对飞行性能没有不利影响。”
梅塞施密特是一拍大腿,激动地道:“这个设计太绝妙了!我相信有了这种开裂式方向舵,飞翼式轰炸机一定可以飞起来,我认为咱们研制这种飞翼轰炸机是一个非常好的选择!虽然说有一定的风险,不过一旦成功,其意义甚至比喷气式动机的意义还要大呀!有了飞翼式轰炸机,我想在这次竞争当中,我们是一琮可以胜出的。”
肖卫国当然知道霍顿兄弟的飞翼设计还有比较多的问题,在另一个时空他们遇到类似的情况。1945年在德国航空部的方案会议上,尽管霍顿兄弟强烈反对,但两人两票势单力薄,容克斯和梅塞施密特的工程人员以压倒性的优势通过了装有巨大垂直尾翼的方案。在后来还能找到的草图中可以看到,飞行员座舱就为与垂尾前缘,6台Jumo-oo4涡喷动机悬挂在机翼下方,每侧3台收纳于1个动机舱内.炸弹舱和起落架舱均位于动机舱之间。
雷玛?霍顿盛怒之下决定撇开其他人独自单干,他重新设计完成了ho-xVIIIB。ho-xVIIIB有3名乘员,座舱为气泡状,设置于飞翼前缘顶端。它的动力系统和起落架配置非常古怪,机翼下方吊挂有两个巨大的固定挂架,每个挂架两侧各吊装1台动机,而挂架内部则是中空的起落架舱。雷玛认为2个由4个串列排列的主轮组成的主起落架能够完成所有的任务,因此没有设计前起落架。根据草案估算,飞机的最大起飞重量约为35吨。所有的燃料都储存在机翼油箱中,没有设计可抛弃式的副油箱。估计ho-xVIIIB的航程可达11ooo公里,升限16ooo米,续航力可达27小时。
当然,最终这些方案都没有成功。包括美国诺斯罗普同时期研制的飞翼式飞机都失败了。这都是因为飞翼式飞机的气动控制上还存在问题没有得到有效解决。直到几十年后,随着航空技术展才解决了飞翼布局的气动控制问题,大量的飞翼机出现,当然除了B2轰炸机外,都是无人机。
☆、第三百四十六章 完美的方案
飞机特别是军用飞机总体方案设计涉及到战术技术要求、全机主要参数确定、机身初步形状和尺寸估算与校核、飞机三面图绘制,以及全机的部位安排,画出部位安排图并给出全机各部件的重量控制指标。
这些都是非常复杂的工作。先就要分析和计算飞机的战术技术要求指标之间的内在联系和飞机总质量。飞机起飞时的全机重量称为起飞重量,在总体方案设计阶段,需要将飞机起飞重量划分为几大部分,一是结构重量,二是推进系统重,三是设备重量,四是燃油重量,五是有效载荷重量。
这次招标书上的要求是轰炸机的最大起飞重量过2o吨,航程也要达到4ooo公里以上,最大载弹量过4吨。霍顿兄弟根据这些要求,再加上飞翼布局的特点,风雷涡桨动机的功率和重量,估算出了飞翼轰炸机的最大起飞总重量为25ooo千克左右;最大载弹量则估算为5ooo千克,这是因为飞翼布局带来的机体空间优势,可以容纳更多的炸弹;2台风雷涡桨动机总重量16oo公斤;结构重量方面,由于飞翼带来的结构重量可以减轻1o%,因此整机结构重量估算为6ooo公斤,设备重量估算为3ooo公斤,这样机体总重量为1o6oo公斤。
而对于一架远程轰炸机来说,要保证其大航程,装载燃油必须要足够多,一般都达到了总重量的5o%左右,虽然飞翼式布局飞机升阻比高,燃油消耗要低得多,但是航程大一些也是一件好事。因此估算的燃油重量也达到了1oooo公斤,再加上有效载荷质量,也就是正常载弹量4ooo公斤,还有机组成员的休重,飞翼轰炸机最大起飞总重量25ooo公斤。
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