在分析成飞新飞机的动力系统之谜时,我们首先需要关注的是三发动机配置的可能性和必要性。一开始,对于三发动机的说法持怀疑态度,因为传统的双发动机设计已经足够满足大多数飞机的需求。例如,俄罗斯的苏-34战机和美国的SR-71黑鸟侦察机都采用了双发动机配置,并且表现出色。但是,随着越来越多的信息和模糊照片的出现,三发动机的配置似乎逐渐变得可信。
三发动机布局会带来一系列的问题,如系统复杂性增加、油耗可能上升以及额外的发动机占用空间。这些因素都使得三发动机配置看起来并不经济。考虑到这架飞机可能拥有长达飞机全长三分之二的弹仓,这种设计可能意味着对动力系统有特殊的需求。
关于为什么要采用三发动机配置,有一种观点是追求超音速巡航和高空高速性能。飞机的座舱低矮和机腹下的两个进气道采用加莱特设计,都暗示着对高空高速性能的追求。但这种性能的实际意义有多大,仍然是一个值得探讨的问题。因为通常所谓的高空高速性能,如三马赫速度和三万米升限,更多是作为飞机的最大性能指标,而非实际作战中的巡航状态。
当考虑到作战半径3000公里的目标时,追求高空高速的理由变得更加明确,即为了实现大航程。传统的增加航程的方法有限,如增加燃油容量或降低发动机油耗。但是,飞机的作战半径可以根据不同的飞行剖面发生变化。例如,F-16战斗机在不同飞行剖面下的作战半径差异显著。成飞新飞机的高度隐身特性使其不再需要低空飞行以躲避雷达,因此可以全程高空飞行,这在空气稀薄、阻力小的高空中更加省油,从而实现更大的航程。
这一点也从最近导弹射程的增加中得到印证,这通常是通过优化弹道设计,采用高弹道飞行实现的。例如,长剑-100超音速巡航导弹的射程远超预期,达到了3000到4000公里,这得益于高弹道带来的额外收益。因此,三发动机和高空高速的设计,并非单纯追求高空高速,而是为了实现更大的作战半径和航程。
最后,关于中间发动机的性质和三个发动机的工作模式,这是一个复杂的问题,目前没有确切的答案。但是,可以确定的是,高空高速飞行所需的推力实际上并不大。以美国D-21高空高速无人机为例,它在近3万米的高空以3马赫以上的速度飞行,重量仅为5吨,这表明在高空维持高速飞行并不需要巨大的推力。因此,三发动机配置可能更多地是为了优化飞行性能和航程,而非单纯追求推力。
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