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版主:黑木崖
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F-35B战机空中炫酷悬停的秘密
送交者:  2016年01月16日14:03:12 于 [世界军事论坛] 发送悄悄话


"  F-35项目的最显着的特点之一就是在F-35B悬停时,它的推进系统在非加力状态下产生的升力非常接近其全加力推力。F-35B在悬停时,发动机能产生39400磅(17872千克/176kN)的非加力垂直升力,而在常规飞行中,则能产生28000磅(12700千克/124.55kN)干推力和43000磅(19504千克/191.27kN)的全加力推力。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  F-35B的F135发动机依赖两个系统来实现如此高的垂直升力。首先是全权限数字发动机控制单元(FADEC),这是一套由BAE系统公司制造的安装在发动机上的计算机,不过软件是普惠定制的。在悬停时,FADEC能压榨出发动机的所有潜力,使干推力从28000磅增加到39400磅。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  其次是罗尔斯•罗伊斯的升力系统,与F135发动机一道组成了短距起飞垂直降落推进系统,该系统由4大主要组件组成。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  第一个组件是升力风扇。升力风扇垂直安装在F-35B座舱后方,直径1270毫米,高度也是1270毫米。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  升力风扇从机背顶部的进气口吸入冷空气并加速气流向下喷出,以此产生垂直升力。升力风扇的进气口被洛克希德•马丁公司制造的一块大型盖板盖住,这块盖板诨名“1957款雪佛兰发动机盖”,铰接于进气口后方的机身结构上。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  F-35B悬停、短距起飞、或处于平飞和悬停间的过渡飞行时,盖板向后打开。两级风扇各由一套锥形齿轮系统驱动(该系统通过一组圆锥形齿轮,能使驱动轴的扭矩旋转90度传递给风扇)。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  两套锥齿轮系统都被容纳在一个共用齿轮箱中,由那根沿F-35B纵轴线布置的驱动轴驱动。在F-35B进气道的分叉处,包覆在整流罩内的驱动轴穿过进气道把升力风扇和发动机连接起来。在发动机那头,驱动轴连接在第一级风扇的风扇毂上,由低压转子驱动。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  第二个组件是可调截面积叶片盒(VAVB)。这个组件位于升力风扇下方,实际上就是被升力风扇的冷空气喷管。罗尔斯•罗伊斯公司生产的VAVB由一个铝合金框架和六片百叶窗式钛叶片组成。叶片可向后偏转达42度,向前偏转5度,以此调节气流方向。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  这6片叶片能在一定程度上实现独立控制,这6片中空钛合金叶片中,1、2、3号叶片为一组,由一个线性致动器驱动;4、5号叶片是第二组,由第二个线性致动器驱动;6号叶片由一个独立旋转致动器驱动。于是VAVB可实现喷管的矢量与截面积兼顾控制。VAVB同样受到FADEC的控制。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  第三个组件是三轴承旋转模块(3BSM)喷管。F-35B在悬停模式中,有15700磅(7121千克/69.84kN)的垂直升力来自飞机尾部三轴承旋转模块(3BSM)喷管中向下喷出的炽热燃气。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  这种有趣的喷管由三节连接在一起的管道组成,每节管道都是钛合金的,每节都通过环形轴承与其他喷管连接。当F-35B要悬停时,FADEC会命令3BSM喷管向下偏转95度,通过向下喷气来产生垂直升力。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  3BSM喷管分为1、2、3号三段管道,1号管道安装与发动机上,2号管道在中间,最后一段是3号管道。每段管道上都有一个环形轴承,能够彼此独立旋转。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  1、2号管道各安装一个单独的致动器,一个传动齿轮箱把2、3号管道连接起来,使它们能够反向同速旋转。3BSM喷管的这两个环形轴承致动器都是燃油液压驱动的,部分燃油被加压到3500psi(24.1兆帕)后作为液压流体来驱动致动器的伺服阀。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  第四个组件是滚转喷管。滚转喷管位于两侧翼根下方,喷管截面积可调,在F-35B悬停时提供滚转控制。为了实现这点,喷管管道从发动机引出旁通空气再通过喷管向下喷出。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  每个滚转喷管都被一个安装在翼根下表面的钛合金盖板盖住,这个舱门也受FADEC的控制。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"




"  喷管在旋转制动器的控制下可调截面积,能改变推力的大小和矢量,使飞行员在悬停时能控制F-35B在滚转轴上的姿态。(鸣谢鼎盛论坛网友:阿姆斯壮)"


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