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[科普中国]-燃料空中飞行的生命线 军机外出应带多少

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    军用飞机外出执行任务需要带多少油,这是个非常关键的问题。如果携带的燃油不够,飞机执行完任务后就有可能无法返回基地。而如果携带的燃油太多,每个架次就会形成浪费。因此,必须要找到一个合理的点,使之能够适应飞机对燃料的需求。而找到这个合理点,需要考虑的因素可真不少。

    什么是任务燃油系数?

    任务燃油系数主要有两种类型,即各航段中除了燃油重量变化外,有或无其他重量变化的情况。有其他重量变化的航程是指飞机在飞行中抛弃重量的航段,例如发射武器、投掷副油箱以及空战期间用去的油量等等。第二种是没有其他重量变化的航段,指的是除了耗费的燃油外,没有其他重量变化。在这两种情况下,可以根据不同的条件,按照给定公式,计算出需要的油量。

燃料是军用飞机的生命。航空燃料是否合理,需要考虑很多因素。燃料是军用飞机的生命。航空燃料是否合理,需要考虑很多因素。

    燃料是军用飞机的生命。航空燃料是否合理,需要考虑很多因素。

    这里需指出一点,除了上面的因素,还需要考虑到飞机的重量因素,即初始重量。初始重量是指飞行剖面起点的飞机重量,而只有当计算的起始点为自发动机开车时,初始重量才是飞机的起飞重量。采用不同的重量,得出的计算结果会不一样。

    最难计算任务燃油的是战斗机

    计算飞机所需燃料的方法是任务燃油分析法,该方法基于完成每个飞行任务的各个飞行航段上消耗的油量来计算需要的机内油料。任务燃油分析法的主要算法是:计算各航段的任务燃油系数;将它们组合起来得出飞机需要的油量。

    在进行飞机的方案论证时,比较重要的航段主要包括地面段、爬升段、加速平飞段、巡航段、下滑段和着陆段。对于战斗机而言,较难估算的是带外挂无爬升段和加速飞行段的用油段。其他航段中,巡航段需要的油量最大,但只要计算出对应巡航状态的最大升阻比和巡航耗油率就比较容易得出结果。其他航段的估算则更简单一些。

由于装有燃料的副油箱也有重量,因此这个因素需要考虑进去。

    由于装有燃料的副油箱也有重量,因此这个因素需要考虑进去。

    如果能准确计算爬升段和加速段所需要的油量,那么就能够计算出飞机的升阻特性和可用推力特性。能够计算出上面的这些用油量,就能够相对准确地获得飞机执行一次任务所需要的燃油量。

    需要考虑的因素远不止这些

    以上得到的仅仅是理论数据。其实除了任务燃油,为保证安全,还会保留一定的燃油,这部分燃油叫做备份燃油。备份燃油是根据航路方向、目的地机场天气、备降机场距离,以及飞机无油重量等因素计算出来的。

正在接受空中加油的B-2轰炸机

    正在接受空中加油的B-2轰炸机

    再则,如果是战斗机,还应当考虑到以下因素:飞机是否携带有副油箱;抛掉副油箱之后,飞机的重量是否确定;战斗机在进入空战之前的什么时候抛掉副油箱;必须有多少油才能够保证作战半径。另外,许多现代军用飞机都具备接受空中加油的能力,因此确定其燃油携带量时这是一个需要考虑到的因素。

    除了通过理论确定的飞机油量,军用飞机的燃油携带量确定方法更需要的是不断地进行经验积累,大国空军尤其注意这些小因素在战时的影响。燃料状态关系着机组人员的生命,对保障作战至关重要。将理论和实践结合起来,既能形成实践经验,同时又会给军用飞机研制工作提供更多的参考。

  制作:新华网军事科技前沿

  出品:科普中国

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