Varför är F-35-motorns munstycke utsatt?

13

Jag undrade varför F-35-motorn är utsatt. F-22, F-16 och YF-23 Black Widow har utloppsmunstycken på sina motorer blandade ihop med skrovet.

(YF-23 Black Widow)

(F-35)

YF-23 Black Widow har tydligt två motorer som är indragna i planet. F-35 har emellertid en motor som exponeras på baksidan. Så jag har två frågor:

  • Varför har F-35 bara en motor till skillnad från de äldre modellerna?
  • Varför är F-35s motorns avgasmunstycke tydligt mer utsatt för kulor och raketer än äldre modeller?
  • uppsättning Hyden 30.10.2015 19:48

    3 svar

    22

    F-22 är avsedd (och den konkurrerande YF-23 var avsedd) att vara en luftöverlägsenhetskämpe för att ersätta F-15. F-15 var en tvillingmotormodell, liksom F-4-Phantom som den ersatte. Tvillingmotorplan har utmärkt överlevnadsförmåga, vilket betyder att de kan ta många träffar och fortfarande ha chans att göra det hemma (du kan förlora en hel motor och stannar fortfarande i luften). De är också mycket högre prestanda. F-15 kan starta, stå på sin svans och klättra vertikalt till över 40k fot. Jag har sett F-16s gör något liknande men de kunde inte klättra så högt och de kunde inte bära så mycket bränsle och / eller vapen samtidigt som de gjorde det.

    F-35 är avsedd att ersätta single-motor F-16. F-16 är en skicklig arbetshorse, men det är mer av ett budget, flygplan med flera roller, vilket innebär att det utformades, från get-go, för att göra en del luftöverlägsenhet och en del markattacker, som arbetar på en snabbare budget. Vi har betydligt fler F-16s i Air Force-inventeringen än vi någonsin har haft (eller kommer att ha) F-15s och / eller F-22s.

    F-15 använde samma motor som F-16 (två att välja mellan: antingen P & W F100 eller GE F110 ), men två av dem. När jag var i flygvapnet

    • F-15 kostar cirka 50 miljoner USD
    • F-16 kostar cirka 35 miljoner USD

    Två motorer och en större, tyngre flygplan (om än mindre sofistikerad) bidrog till ett betydande prisbidrag. I luftkamp, över 25k fot, skulle pengarna vara på F-15. På höjder under 25k fot är mina pengar på F-16. Med en iboende instabil flygplansbana och ett datoriserat fly-by-wire-system för att tämja det, var F-16 ond manövrerbart. Den ökade effekten hos två motorer på F-15 som arbetar mot större vikt förlorar verkligen fördelen vid lägre höjder.

    De "begravda" motorerna i F-22 / YF-23 försöker förbättra smygegenskaperna. F-22: s tryckviktning, kombinerad med tvillingmotorer, gör den mer snygg än F-117 och snabbare och mer manövrerbar att F-15 eller F-16. YF-23 var utan tvekan snabbare men mindre manövrerbar.

    F-35 är avsedd att kosta mindre än F-22 (diskutabelt om det blir det sista fallet). Och vissa modeller av F-35 kan göra ett knep på F-22 helt enkelt " t match: STOVL. Det kan göra en kort takeoff och vertikal landning. För det senare svänger det bakre munstycket nedåt 90% och en "lyftfläkt" öppnar sig i framkroppen. F-22 var aldrig tänkt att kunna göra detta. "Begrava" det bakre munstycket och försöka göra det skulle lägga till mycket (och extra kostnad) för flygplanet.

        
    svaret ges 30.10.2015 20:39
    14

    Svaret på båda dina frågor ligger i F-35: s vertikala start och landning (VTOL).

    För att ge vertikal dragkraft roterar motorns bakre del nedåt. Detta är mycket lättare att uppnå om motorns avgasrör inte hålls ovanpå planet, som i ditt YF-23-exempel. Denna roterande förmåga är också mycket lättare att uppnå om det bara finns en enda motor. Med två motorer skulle de båda behöva rotera nedåt och köra lyftfläkten tillsammans. Boeing X-32 , som konkurrerade mot X-35 för Joint Strike Fighter-kontraktet, valde också en enmotorisk design av liknande skäl.

    Ditt intryck på att YF-23 skyddar motorerna mer, gäller inte riktigt för saker som kulor. Även om motorerna på en fighter är begravd mer i flygkroppen än ett typiskt modernt flygbolag , är de fortfarande inte skyddade mycket från toppen eller botten, oberoende av konfigurationen. Om shrapnel träffar planet, kommer skyddet av motorerna inte att lösa alla dina problem. Du kommer att märka att planen som A-10, som är speciellt konstruerade för att motstå skador, inte går långt för att dölja motorerna. Planer som B-2 och YF-23 gömmer motorns avgasutsläpp för smygskäl .

        
    svaret ges 30.10.2015 20:36
    8

    Why does the F-35 have only one engine unlike the older models

    • USMC ville att flygplanet skulle ha S / VTOL-kapacitet. Detta innebar att flygplanet skulle ha en enda stor motor eftersom den bästa konfigurationen skulle vara att ha en enda motor med svängande munstycke akter av tyngdpunkten för supersonisk flygning.

      Att ha flera motorer i ett VTOL-flygplan är problematiskt. Samma anledning Harrier och Yak-36 har enstaka motorer (Yak -36 hade mindre motorer rent för start, men hade en automatisk utstötningsmekanism). Förlust av en enda motor i en multipel motorkonfiguration kommer att resultera i obestämd rulla under (vertikal start och landning).

    • F-35-motorn är en av de mest kraftfulla militära motorerna där ute. Förbättringar i motortekniken har gjort flygmotorerna mer tillförlitliga jämfört med de äldre modellerna, så dubbla motorer är inte längre ett krav, utom i vissa speciella fall.

    Why is the F-35's engine clearly more exposed to bullets and rockets than older models

    • Jag tycker att du pratar om att munstycket är synligt. Alla moderna stridsflygmotorer är begravda i flygkroppen av olika skäl. Munstycket exponeras vid F-35 eftersom det måste svängas för VTOL.

    Källa:jeffhead.com

    Observeraattdennakonfigurationliknar Yak-141 (som återigen hade två lyftmotorer), en annan VTOL flygplan (Lockheed Martin arbetade med Yakolev under JSF-tävlingen).

    • F-22 munstycke exponeras - Detta är ett resultat av tryckviktningen. YF-23 och andra stealthflygplan (som B-2) hade munstycken över skrovet för att minska IR-signaturen nedanifrån.
    svaret ges 30.10.2015 21:33