长春空军开放日,八一飞行表演队J-10战斗机三机同时起飞,滑跑到抬头时右侧两架战斗机突然低头并释放出“降落伞”,双双中止起飞,在围观群众的一脸懵圈中左侧长机继续起飞,并在随后的表演中完成过了四机编队飞行。
有朋友认为是表演起飞中止能力,也有朋友认为是发动机吸入了异物被空管紧急通知中止起飞,这到底是怎么回事?
双双中止起飞:失败更彰显应急处理能力强大
7月26日至30日,空军在吉林长春举办主题为“追梦空天、制胜未来”空军航空开放活动,展现空军发展历程和装备建设成就。期间安排空中表演、地面静态展示和多项配套活动,空军多型飞机和地面装备将公开展出,民航系统、航空工业系统有关单位及企业、吉林省长春市也将安排相关展出及活动。
7月27日是长春航空展首个公众日,也恰逢抗美援朝战争胜利70周年。空军八一飞行表演队特别选用红、黄、蓝三色拉烟的方式纪念这一特殊的日子,告慰先辈、激励后人。当日表演的是6机特技飞行表演,三架J-10飞机已经起飞在空中等待后续的三架飞机编队。
在跑道上的三架J-10战斗机在得到塔台起飞授权后同时松开刹车,将节流阀推到起飞状态,准备加速起飞,正当飞机接近起飞速度,已经抬起前轮的状态下,右侧两架J-10突然低头重新回到了跑道上,并且先后放出了“降落伞”,中止起飞。
左侧的这架J-10战斗机则加大油门继续起飞,很快就进入起飞后的爬升状态!中止起飞的这两架战斗机在“降落伞”强大阻力下,滑行了一段距离后渐渐停在了跑道上。
中止起飞:到底是什么原因?
对于网上流传的中止起飞是预先安排的表演说法应该是错误的,目前比较靠谱的说法是现场风比较大,地面上被丢弃的塑料袋可能吹进了跑道,极有可能被发动机吸入,起飞观察人员应该是注意到了吸入异物而紧急中止起飞,而且从现场的视频中也能看出,极有可能是吸入异物:
笔者将关键几帧截取并降低速度,各位应该可以很清楚看出中间这架战斗机的尾喷口有线条状火焰喷出,这是喷气式发动机完全不正常的工况,而发动机此时损伤不明,只能选择中止起飞。
目前的八一飞行表演队已经换装了J-10C战斗机,搭载的是WS-10C发动机,这是一种最大推力超过14吨的涡扇发动机,其结构是一个核心涵道加上外涵道、涵道比约为0.69的涡轮风扇发动机。
理论上如果吸入异物的话,首先会经过风扇、然后再过多级压气级到燃烧室,最后经过高温涡轮后从尾喷口排出。
但还有另一条路径,也有可能是经过风扇后直接进入外涵道,再直接抵达尾喷口混入高温燃气一起排出尾喷口。
从现场画面来看,似乎两种情况都有可能,笔者认为后者可能性可能更高一些,如果是经过外涵道,那么发动机损伤是非常有限的,因为风扇这部分即使维修更换也相对比较容易,但如果经过内涵道,就算是一个塑料袋,在每分钟数万转的高转速下,对发动机叶片可能会产生极大的影响。
请注意区分外涵道和内涵道
发动机吸入异物的后果有多大?
答案是影响极大,当然具体后果要看到底吸入什么东西,比如像是垃圾袋这种薄膜状物体和吸入鸟或者跑道上的杂物影响肯定不能同日而语,发动机的的压气级叶片转速最高可达数万转/分,叶尖速度可达数百米/秒,一旦撞上异物,显然会对叶片造成致命影响。
如果是薄膜状影响非常有限,但也得探伤检查,如果是跑道上的水泥块或者是撞鸟等,那事故就玩大了,因为这类“异物”重量很大,一旦被撞击会造成叶片变形甚至断裂,严重的还会导致发动机报废,所以千万要当心,所以现代机场一般都有驱鸟设备以及跑道异物清理,防止的就是这种事情。
不过这个只是笔记分析的结果,目前还没有公告确认到底是什么原因,但这个说法得到了大家的认可,当然这也只是猜测而已,真正的原因还是要等官方公布。
起飞中止:不是一件容易的事情
无论是战斗机还是民用客机又或者小型飞机,起飞和降落阶段永远是最危险的,特别是战斗机,起飞时速度一般可达200~240千米/小时,而在抬头的情况下几乎已经接近起飞,此时如果中止起飞,必须要果断坚决,因为可能存在两个问题:
1、中止起飞成功,但速度太高,战斗机可能冲出跑道机毁人亡;
2、继续起飞,可能战斗机突发故障状况严重,起飞可能坠毁;
这两个可能都要求在极短的时间内作出判断,快速评估战斗机状态,剩余跑道长度等,显然这次应急处理非常成功,在前机轮已经离地的情况下中止起飞,无论是空管还是飞行员都值得记上一功。我们再来看看这次中止起飞的操作过程是怎样的,如下为视频:
看不到视频的朋友可以看如下动图,由于文件大小限制,只能凑合着看:
J-10战斗机是鸭翼气动布局,抬头力矩由鸭翼向上偏转提供正向升力,各位可以看到在起飞过程中,鸭翼是正向偏转的,但在起飞中止时鸭翼并没有特别动作,一直到释放出“降落伞”都没有动作,那么J-10C到底是怎么实现中止起飞的呢?
答案应该是收节流阀,首先降低推力,然后放出减速伞,其实这个不叫降落伞,而是有一个专门的名称“减速伞”,再在自然阻力下慢慢减速至零,最后停在跑道上等待紧急处理部门介入处理。
八一飞行表演队的历史
八一飞行表演队组建于1962年1月25日,当时的中国真是一穷二白,也没有成熟经验可以参考,经历了由零基础摸着石头过河,到现在跻身于世界一流,与红箭,勇士,雨燕等一流飞行表演队齐名,个中的艰辛可能只有八一飞行表演队历任领导才能真正体会。
组建至今,表演队先后为92个国家和地区、187个代表团进行了241次飞行表演,先后参加了“802演习”、国庆35周年阅兵、珠海航展、“油装2号演习”、迪拜航展表演、巴基斯坦国庆日阅兵场表演、兰卡威国际海事和航空展等等。
飞行表演能力从早期的单机、双机发展到六机、八机、九机编队复杂特技表演,成功率为100%,表演队历经数次改装,先后飞过米格-15比斯、歼5、歼6、歼教5、歼7EB、歼7GB、歼10七种表演机型,以下是各种机型的装备时间:
歼-5(1962年至1974年)
歼-6(1974年至1980年)
歼教-5(1980年至1995年)
歼-7EB(1995年至2005年)
歼-7GB(2005年至2009年)
歼-10A/S(2009年至今)
歼-10C(2023年至今)
特别值得一提的是歼-10C,这是我国最先进的单座中型战斗机,同时也是全球最先进的四代机之一,下文我们来简单说说这种机型。
J-10战斗机:全球最强大的4代半中型战机
J-10由成都飞机设计研究所(611所)设计,成都飞机公司(132厂)制造的单发中型战斗机。J-10的气动布局识别度很高,为三角翼加三角鸭翼的近距耦合鸭式气动布局,鸭翼为全动式切尖三角鸭翼。
进气道为矩形带附面层隔离进气道,进气道口与机身之间有加强筋,被戏称为棍子或者筷子,当然各位别急,这是早期J-10A的进气道,后期的J-10B已将进气道改成了DSI方式进气,这个进气道突起就是在进气时将贴附在机身表面不稳定的粘滞气流附面层打散,不要让其进入发动机影响正常工作。
早期的J-10发动机为AL-31F,后来换装为国产的WS-10B,到了J-10C时又换装为WS-10C,雷达也从脉冲多普勒雷达换装为有源相控阵列雷达,与J-10B的气动外形基本一致,但机体材质已有调整,有部分隐身能力。
目前最新的J-10C性能已经超越与其对标的F-16全系列,不仅是整机的推重比上还是雷达都是处在同一水平或者完成了超越,同样也对法国的中型战机阵风具有很大的优势,阵风的发动机很优秀,但只适合低空低速,作为空战用的战斗机,阵风还是有差距,特别是“阵风”的雷达直径太小导致态势感知能力有限。
J-10C的雷达数据
从机载武器上来看,F-16和阵风格斗弹与中距弹与中国的同类型导弹对比都存在差距,比如“阵风”能用的近距弹大概是“米卡”红外型,技术水平上可能和“霹雳”10相当;中距弹最好的是“流星”,对比歼10C的“霹雳”15,在射程和对高机动目标的攻击能力上都要差一点。F-16能用的中距弹是AIM-120D,与PL-15相比差距不小。
J-10C的最大优势是能部分使用5代机的机载电子设备,目前这个航电更新与J-16有的一拼,已经在向最先进的四代半战机靠拢了。很多朋友应该是发现了,笔者没有提到印度的LCA战斗机,因为两者完全不是同一个级别,当初是印度人喜欢拿中国的J-10和LCA战斗机(光辉战机)相比,但十几年过去了,中国的J-10已经装备了700多架,印度的LCA战机空军都不想用,海军连招标机会都不给。