Fördelar med kvadratisk cirkulärmunstycke?

7

F-22 har fyrkantiga munstycken, medan den ryska Sukhoi PAK FA har cirkulära munstycken.

Det finns både 5: e generationsplan, men med olika munstycken, varför?

    
uppsättning R S 19.09.2015 23:18

2 svar

13

Runda munstycken har dessa fördelar:

  • De kan svängas i vilken riktning som helst, så att både tonhöjd och gängmoment kan produceras. Fyrkantiga munstycken tillåter bara att skapa tonkrafter, eftersom deras paneler endast kan flyttas runt en axel. När de flyttas annorlunda i tvåmotorer är det också möjligt med begränsade rullande ögonblick.
  • Runda munstycken är ljusare. Så länge som utloppstrycket är högre än yttre tryck, kommer ett kvadratmunstycke att vara föremål för böjning av laster över bredden av dess paneler. Detta kommer att göra ett kvadratiskt munstycke mycket tyngre än ett runt munstycke.

Faktum är att kvadratiska tryckviktmunstycken bara har en fördel: De kan göras för att reflektera radarvågor i några väldefinierade riktningar, medan runda munstycken sprider dem runt. Detta gör kvadratmunstycken det föredragna valet för stealthflygplan, oavsett tryckviktning.

MotornsmunstyckeniF-22(bild källa ). Lägg märke till de räfflade bakre kanterna av tryckvågskanalerna.

MotoravgaserfrånB-2.EftersomB-2använderfyraickeefterburenmotorer,användsfastamunstycken.Deraslägehjälpertillattskyddaflygplanetfråndetekteringavinfraröda(IR)sensorer,mengörtryckviktningogenomförbar.

Motorns munstycken i YF-23 (bild källa ). Den nedre delen är längre för att skydda den heta avgasen mot IR-sensorer nedanifrån.

Om målet är att för det mesta minska radarreflektionerna i flygplanets främre halvklot, kan runda munstycken tolereras. Först när flygplanet behöver skyddas från radarstyrda missiler som släcks bakifrån, ger torgets munstycken en klar fördel. Det verkar som om människorna bakom Sukhoi PAK FA (och andra lurar fighters som kinesisk J-20 ) oroa dig inte så mycket om den här detaljerna.

SukhoiT-50(prototypför PAK FA-programmet ) nedanifrån (bild av Dmitry Pichugin )

ChengduJ-20bakifrån(bild källa )

Men även Lockheed-Martin och Pratt & Whitney placera nu manövrerbarhet och vikt över stealth i sin munstycksdesign för F-135 -motorn av F-35 strejkflygplan. Notera de kantade kanterna på alla kontursteg. Detta bidrar till att minska radaravkastningen, men är mycket mindre effektiv än ett kvadratiskt munstycke. Fördelen är mindre vikt och bättre manövrerbarhet.

F-35medF-135munstycketsynligt(Bild källa ). Detaljerad vy nedan:

    
svaret ges 20.09.2015 20:32
2

Den typ av munstycke som används i flygplanet beror på de beslutsfattande besluten. Kort sagt, designersna av F-22 valde förskott över tillverkningsbarhet, medan Sukhoi PAK FA-designers gick tvärtom.

Cirkulära tryckviktningsmunstycken har använts i Sukoi-flygplan under en längre tid. De viktigaste fördelarna och nackdelarna med de två typerna av tryckviktningsmunstycken är:

  • De cirkulära tryckviktmunstyckena tillåter kontroll i alla tre axlarna. Till exempel har PAK FA: s motorer en avböjning av 15 (eller 16) grader i stigningsaxeln och 8 i axelaxeln, och genom differentiell rörelse, i roll också.

Källa:defencyclopedia.files.wordpress.com

  • De"platt" tryckviktmunstyckena som används i F-22 tillåter kontroll endast i höjden (och valsaxeln). De tillåter dock högre avböjning jämfört med de axisymmetriska munstyckena, med F-119-motorn som används i F-22 möjliggör avböjningar upp till 20 grader.

Källa:pw.utc.com

  • EnannanpunktärattPAKFAanvänderenvariantavmotornsomanvändsiSu-30,AL-41F1.Ennymotorärfortfarandeunderutveckling.Sådenslutligakonfigurationenkanmycketvälvaraannorlunda,ävenomjagtvivlarpådetsomryssarnaverkarvärderamanuverabilityovanförstealth.

  • Denstörstanackdelenmedattanvändaettaxisymmetrisktmunstyckeärattdetäriboendeosjälviskt.Sålångtsomstealthgår,ärdencirkulärasektionen(ellersfärisk)ettavdevärstadesignvalen.F-22:smunstycksdesignäroptimeradförsmidighet,specielltkankantarnapåtryckvaktmunstyckenavaranoggrantinriktadeförattförhindraradarreflektion.Dettaärtydligtsynligtiplanformenavdetvåflygplanen.

Källa: länk

  • Det har gjorts ansträngningar för att minska RCS med axisymmetriska munstycken genom att inkorporera designval som tunna kanter, geometrisk formning (som mycket låga krökningsdysor), avancerat kylsystem och speciella beläggningar på interna och externa konstruktioner. Dessa var fistprovade på programmet F-16 Low Observable Axisymmetric Nozzle (LOAN) och resulserna applicerades på F-35, ett annat stealthflygplan med tryckviktmunstycken.

BakifrånavenstandardP&WF-100-200iF-16ochLOAN-munstycketiförgrunden(LMTAS-foto),Källa:F-16.net

Enligtausairpower.net-analysavJ-20somanvänderenmotorsomliknarPAK-FA,

The tail aspect sector is largely degraded in RCS performance by the use of axi-symmetric nozzles which introduce strong specular and diffraction returns

  • Iallmänhetgerettkvadratmunstyckeförbättradlutningbakomochunderflygplanet.F-22-munstycketharserratformningliknandedetiLOAN-munstycken,vilketytterligarebidrartillattminskaRCS.

Källa: länk

    
svaret ges 21.09.2015 03:11