为何4台35吨的发动机可以推动500到600吨的巨型机?
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瀚海狼山(匈奴狼山)前几天谈到,如果有35吨推力级别的大涡扇,那么可以立即开发500吨级的巨型运输机,当然也可以开发巨型客运飞机。目前全球最大的飞机是安225,最大起飞重量可以超过600吨,而且能飞的只有那一架;采用极为罕见的6发动机的布局。第二大起飞重量的就是A380,满油满客最大起飞重量可以达到550吨级;再其次是安124这种第二大的巨型运输机,最大起飞重量可以超过450吨。超级大国的银河C5运输机的最大起飞重量和安124是一个级别,也是差不多450吨级。而用747修改的民用货机的最大起飞重量也可以到400吨级。再往下就是300吨和200吨级最大起飞重量的运输机和民用客货飞机,运20和C17是最大起飞重量220到270吨级的4发运输机。由此可见,虽然C17和运20都算是“大型运输机”,
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但是它们和真正的“一流大飞机”对比。在最大起飞重量上只有巨运的一半。甚至在载货能力上还不到巨运的40%。有人问若4台发动机,每台最大推力35吨,这样4台的总推力才一共140吨。推重比只有0.28,如何能推动500多吨的巨型飞机上天并且安全飞行上万公里呢?其实大飞机,包括大型运输机和大型客运飞机的动力体制要求和战斗机相差巨大。战斗机说白了是空中拼命的机器,因此性能必须要求发挥到极致。一般一个物体可以确保垂直向上飞,那么就需要推重比可以超过1,也就是动力推力随时超过物体的自重。典型的推重比超过1的飞行物就是火箭。但是争夺制空权的战斗机,在一定条件下的短时间内,推重比也可以超过1。一般刚刚加满油起飞的战斗机,此时的瞬时推重比都不能超过1,包括目前最先进的J20和F22A都是如此。
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但是战机在空中飞行是需要不断消耗燃料的,当战机飞行几百公里甚至上千公里到达作战空域,此时往往恰好消耗掉40到50%左右的内油。比如起飞前加满10吨的内油,此时恰好消耗掉5吨;还有的战机外挂了副油箱,在到达作战空域前,先消耗副油箱内的燃料。如果发现敌情,会立即抛掉副油箱减重,此时不管副油箱内还有没有剩余燃料,都会立即抛掉,因为副油箱重量较大而且风阻也大,抛掉副油箱会大大提高战机的整体机动效率。此时战机还可能开加力,那么其发动机的总推力会立即达到极限,比如2台14.5吨级发动机开加力后的总推力是29吨,而此时即使重型制空战机,剩余的机体、武器和油料总重也往往不到29吨。如果只有27吨,那么此时战机的推重比就会超过1,不但可以灵活的空中占位,甚至可以随时垂直向上蹿升,有利于空中格斗。但是绝大部分运输机和空运飞机,都是不需要垂直向上飞行的。满载货物或者人员时更不允许在空中翻滚。
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【 为何4台35吨的发动机可以推动500到600吨的巨型机?】大部分运输机和客机的飞行动作都追求四平八稳。能做一些大角度的倾斜飞行就已经是极限。因此大型军用货运飞机的大多数推重比只需要超过0.22即可,也就是发动机推力是总起飞重量的四分之一还不到。甚至一些特别追求省油的客运飞机,推重比只达0.2以上都行。140吨的总推力推动500的大飞机,推重比0.28,已经绰绰有余。其实140吨总推力推动600吨都没问题,推重比超过0.23,甚至比6发的安225的总推力138吨都大。
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