随着世界各国军事技术的不断进步,我们的战斗机性能越来越强大,其中最明显的变化是,战斗机的速度变得越来越快,从最初的数百公里每小时的速度亚音速,然后进了超音速时代,现代战斗机的最高速度基本上可以达到音速的两倍左右,接近4000公里/小时。虽然速度不断被打破,但人们已经不再满足于超音速飞行了。2005年,随着第五代隐形战斗机F-22的服役,它带来了一个新的概念,超音速巡航。
那么,战斗机的超音速飞行和超音速巡航有什么区别呢?
从时间上看,超音速飞行能力远早于超音速巡航能力。早在上个世纪50年代,美国和苏联制造的一些战斗机就已经具备了超音速飞行的能力。但直到50年后,战斗机才具备了超音速巡航的能力。也就是说,超音速巡航的技术远远高于超音速飞行的技术。
从表面上来看,“超音速飞行”和“超音速巡航”都是超音速技术,所以它们之间的区别肯定不是速度的快慢,而是时间的长短。
超音速飞行只要求战斗机以快过声音的传播速度飞行。一般来说,这一时间相对较短,通常为也就是几分钟而已。许多现代战斗机都可以达到这一速度,如美国的F-15,俄罗斯的苏-27,法国的台风,我们的J-10。
与“超音速飞行”相比,超音速巡航对技术的要求肯定是更高的。“巡航”这两个词就是它们最大的区别。
所谓巡航就是不断地巡逻和航行,它将持续多久,这与公众所说的超音速巡航是不同的。但是,军事专家们表示,有必要衡量战斗机是否具备超音速巡航能力。在超音速状态下至少飞行30分钟是最低的要求。意思就是30分钟是超音速飞行和超音速巡航的分水岭。如果低于这一时间,就不能认为是超音速巡航,而是超音速飞行。
目前,世界上只有F-22战机具备高超音速巡航能力,而我们的歼-20战斗机的超音速巡航能力还没有得到世界的认可。
总体来说,超音速飞行条件下的停滞时间是超音速飞行与超音速巡航的本质区别。例如,一架战斗机可以以2倍音速的速度飞行5分钟,而另一架可以以1倍音速的速度飞行40分钟,尽管两者的速度差距很大。但毫无疑问,后者才是一架具有超音速巡航能力的战斗机。
至于为什么有些战斗机不能执行超音速巡航,主要还是因为发动机性能。当战斗机在超音速飞行时,战斗机内的燃料会被严重消耗。而且,超音速飞行还需要打开发动机加力燃烧器,长时间这样会对发动机造成严重的损坏,甚至造成故障碰撞。
所以F-22战斗机之所以能够实现超音速巡航,关键在于它配备了两台性能强大的F119增力发动机。F119发动机是美国研制的高性能矢量发动机,该发动机采用了多种新型材料、冷却方式和空气动力学技术。
由于应用了许多先进技术,两台F119发动机可以在不开启加力燃烧室的情况下实现超音速飞行。因此,F-22战斗机可以连续进行半小时的超音速飞行,即超音速巡航能力。但是像F-3、苏-57等战斗机则是没有超音速巡航的能力。
超音速巡航能力在战斗机中起着重要的作用。
首先,它显示在战斗机的空战状态与超音速巡航能力具有明显的速度优势,在追求有很大优势,摆脱咬和拦截,尤其是当被导弹锁定和追求,战斗机超音速巡航能力可以更多的与时间。一般战斗机只有3-5分钟的时间,如果在这段时间内不能摆脱对手或导弹,就很容易被击落。
总之,可以用一个词来区分超音速飞行和超音速巡航:超音速飞行是一个瞬间,超音速巡航是一个过程。
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