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为应对电子干扰,镀金属轻量化防波套适用于优化飞机重量分布平衡方案

发布日期:2023-01-19 作者:大连义邦科技 浏览数:669
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上世纪90年代,我国自主独立开发了第一款三代战斗机歼-10A。当时由于世界空军强国都已逐渐向三代半战机过渡(例如F-16等),因此,我国随即也开展了对三代半战机的研发,三代半战机歼-10B由此应运而生。


△某型号飞机相控阵雷达示意图

 

三代机和三代半战斗机最大的区别在于雷达。三代机适用于传统平板缝隙雷达,而三代半机采用的是更先进的相控阵雷达,探测范围与抗干扰能力均有大幅提高。假设三代机敌方电子战攻击,雷达极大可能很快失效。

 

在外观上来看,歼10B最显著的改变特征就在于使用DSI进气道减重并更换了相控阵雷达天线。对于现代的先进战斗机来说,相控阵天线的探测性能要远远优越于传统的平板缝隙阵列天线;特别是其扫描速度极快、探测数据刷新率极高、而且波束变化快速灵活等特性,能使得相当多传统的雷达对抗战术几乎完全失效。但是另一方面,除了大幅度提升成本以外,相控阵雷达也对歼10B造成了明显的飞行性能负面拖累。

 

事实上这不只是歼10B一架的问题,包括F15、F16在内,几乎所有的三代机改装相控阵雷达,都要面临飞行性能下降的问题。

 

最为直观的问题在于,战斗机相控阵雷达的天线由少则近千个、多则近两千个信号发射和接收单元组成;其重量远远高于传统的平板缝隙天线和倒置卡赛格论天线,再加上其供电消耗和散热都要求更高,最终会使雷达的总重量明显增加。飞机越重,飞行性能就会被拖累的越厉害。

 

相控阵雷达的大幅增重,正好是在飞机的最前端,对飞机重心前移影响最大。为了把重心给调回去,保持在初始设计范围以内,战斗机必须相应的增大后机身的重量。如果没有办法通过能获得收益的手段满足增重要求——比如加大发动机的重量等方式来保证飞机重量分布的平衡了。


△大连义邦金属化高分子纤维防波套

 

大连义邦引入的PBO镀金属纤维丝编织而成的防波套,基于美国空军空气动力学研发人员于上世纪60年代,由美国斯坦福研究所SRI实验室针对航空航天材料的设计需求而专项研发,基于趋肤效应原理,电荷集中在金属外表面,将电荷不集中的位置用非金属纤维丝替代,由于基材PBO重量轻,柔软,大大减轻防波套的重量。

 

以一架传统商用飞机举例,一架传统商用飞机大约使用531米的防波套,使用36AWG镀镍铜丝制成的防波套重量33.56kg,使用义邦轻型防波套重量仅为5kg,减重28.56kg以上,减重高达85.10%,应用在相控阵雷达的射频线缆中,可以从根本上解决相控阵雷达重量过大的问题。

 

本文意在传播新材料资讯,部分图片来自网络,转载请注明出处。

 



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