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我歼-20急需换装先进发动机 但这方面需求也很重要

歼-20隐身战机

如今,航空领域的各种高端装备层出不穷,但是能确保它们可以安全飞行又需要有很多先进的材料。曾有人说,“一代材料、一代飞机”是航空发展史的真实写照,其中有“五大金刚”可谓是航空材料中的重要成员。

航空材料其实可以归类于材料领域中的最前沿,毕竟技术含量和技术难度都摆在面前。曾在一次科学活动中,中科院院士曹春晓介绍了航空材料中的“五大金刚”,分别是:钛合金、复合材料、高温合金、铝合金、钢,其中之一价值远高过于黄金,那就是——复合材料。

为了能够有效减轻飞机的重量以及一些较为简单的装备,自从20世纪70年代以后,航空工业中的复合材料使用量开始逐渐增加,同时很多老旧飞机的金属部件也被其替换。近日,国内一组歼-20隐身战机的新照片中,可以看出在机身、机翼、垂尾、进气口以及鸭翼部分都使用了颜色不同的复合材料。

歼-20隐身战机

其实,目前类似歼-20的隐身战机使用“五大金刚”早已不是秘密,尤其是复合材料。据相关人士介绍,由于新型复合材料质量轻、韧性高,对于提高隐身战机的性能至关重要,而且还能显著地减少飞机的燃油消耗。歼-20作为我国先进的五代战机,大量使用复合材料毋庸置疑,有专家透露其使用率达到20%左右。

之所以能够被广泛应用于战机的研发,主要就是凭借其明显的减重作用、从而可以提高抗疲劳、耐腐蚀等性能。据了解得知,美国F-22战机就采用了约24%的复合材料,从而才使其具有超高音速巡航、超视距作战、高机动性等特性。美国国防部曾在报告中指出,预计到2020年,只有复合材料才有潜力使装备获得20~25%的性能提升。

在复合材料的研制方面,我国目前还处于整体追赶的上升阶段。中国航天科技集团公司四院副院长表示:“中国的复合材料总体处于第二代水平,国外目前大约在第三代水平,但中国正在突破第三代的关键技术,预计还需5~10年就能与国外处于相当水平。”

歼-20隐身战机

因此,目前歼-20隐身战机的复合材料使用率可以达到20%已经是很不错的成绩。值得一提的是,歼-20隐身战机总设计师杨伟曾说过,在军民融合方面其取得了很大的进展,就像歼-20目前使用的碳纤维复合材料,都是来自于民营企业。

目前,歼-20隐身战机除了要使用性能先进的大推力发动机以外,复合材料的使用也是重中之重。曾有分析认为,使用碳纤维复合材料可以实施减重增加性能,如果歼-20战机能够使用30%以上的复合材料,减轻的重量就可以增加载油量或载弹量。

可以说,材料和飞机都是在不断地更新换代,同时也是在互相推动下不断发展。如今,复合材料的发展浪潮汹涌澎湃,在5~10年后装备的研制将如虎添翼。(作者署名:前沿哨所/叮允)

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