单个轮胎研制成本高达30万,战斗机轮胎到底有何特别之处?
- 发布时间:2022-01-03
- 发布者: admin
- 来源: 聚胶
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色素炭黑-快盈IV(hardybor.com)据聚胶消息,每当有新一代战斗机诞生,人们的目光往往都集中在它的外形或是武器装备上,鲜有人关注过战斗机各种不起眼的基础设施,就比如我们本期要讲的战斗机轮胎,看上去普普通通毫无亮点,却也是一个需要从选料设计到制造应用都马虎不得的关键部位,可以说战斗机的顺利起飞以及平稳着陆都必须得依靠于它,那作为轮胎人你知道战斗机轮胎到底有何特别之处吗?
快盈IV 现代战斗机一般都是奔着超音速的飞行速度研制的,就算是上个世纪的老款战斗机平均每小时也能达到1000千米左右,离1马赫差不了多少。如此恐怖的飞行速度,加上本身的重量,就算在降落前会做出减缓,实际着陆时仍会造成一股往下的巨大作用力,这股作用力要全靠战斗机轮胎顶住,其实光是这么一想就大致能理解战斗机轮胎到底有多重要了。
快盈IV 根据美国联邦航空管理局的数据分析能够得知,综合民航通用飞机所有意外事故统计,事故发生在飞机起降过程中的情况占了大半,而其中又有80%是跟飞机轮胎有关,可见拥有好的飞机轮胎是飞机安全飞行的保障。
快盈IV 战斗机所有的制造材料用料标准和性能要求都要比民用飞机高出许多,耐高压、耐高温、耐磨损都是它的基础需要。
目前各国空军海军部队配备的各型战斗机起飞重量普遍在几十吨到上百吨左右,机身会通过起落架和机轮连接在一起,通常每台战斗机会配备3-6个机轮,想要知道这些机轮轮胎承受多大压力,肯定是要分起飞和降落两种情况的。
战斗机轮胎的高抗冲击强度
首先,不管是起飞还是降落,战斗机轮胎必须要承受整个战斗机的机身重量,也就是几十吨乃至上百吨。
其次,如果是起飞的话,就得考虑到起飞时的速度,战斗机的起飞速度大约在300-350公里/小时,也就是说战斗机轮胎在承受机身重量的同时,还要承受住战斗机在水平方向上的加速运动产生的摩擦负荷,且加速过程中迎面而来的风力阻力也需要一同考虑上,换算到每一颗轮胎上最低也有30吨以上的压力.
快盈IV 如果是降落的话,战斗机将至地面时在空中减缓的速度大约在200公里/小时。
虽然降落时确实比起飞时的速度要慢,但降落时战斗机轮胎还得承受垂直方向落下的冲击负荷,更何况战斗机在水平方向上的减速摩擦力是要高过加速摩擦力的,这么一来战斗机轮胎在战斗机降落时承受的压力要更高,平均到每平方厘米的轮胎胶面就要承受接近几千牛的压力。
想要顶住如此大的压力,战斗机轮胎的用料是关键,战斗机轮胎和其他飞机轮胎其实差不多,都是由橡胶、尼龙线以及钢丝这三大基本材料构成,它们会通过硫化粘结在一块,形成一种非常特殊的复合结构,外层增添上专门的补强帘布层,以此把轮胎的强度在拉高一个等级。
相比普通客机,战斗机的轮胎在基本材料的用料上会考虑到更多的耐磨耐温性,比如使用强度超高的橡胶和钢丝、替换轮胎轮毂为质地更为优异的镁锌合金。
在经过如此精细的材料选择后,战斗机轮胎将具备两大主要特点:高抗冲击强度与低生热性。
刚才介绍的内容基本讲的就是战斗机轮胎的高抗冲击强度了,那么这个低生热性又是什么呢?
战斗机轮胎的低生热性
由好几种材料融合在一起的战斗机轮胎整个结构的层数多,胎体厚度相对的也就非常高,如此一来,内部压强过大便会导致轮胎在经过与地面的摩擦过程中容易生发高温,从而出现摩擦起火、高温爆胎等意外事故,所以造战斗机轮胎必须确保能够适应高空中零下50度甚至更低的低温,以及摩擦过程中近乎于70度以上的高温,并且要克服这两种极端温度的急剧变化,归结而言就是需要具备良好的低生热性。
快盈IV 除了必备的这两种属性外,战斗机轮胎还有什么特别之处呢?
快盈IV 不知道你有没有注意过,战斗机的机轮相比其庞大的身躯显得特别渺小,仔细对比下来还没一些大型卡车的车胎大,而且一架战斗机就只有3-6个机轮,把轮胎做大一点、再多排一些起降不就更稳定了吗?
快盈IV 其实,这种想法并不可行。
因为战斗机是空中作战的主要载体,为了迅速夺取领域制空权,实施有效打击,它自设计研制之初就会将高速度、低油耗当作基本要义之一。
快盈IV 机轮和轮胎对于战斗机来说一定要在足以支撑战机重量且确保起降安全的同时最大程度地缩小与地面接触的面积,这才利于起飞加速。况且太多太大的机轮轮胎会占用过多的机内空间、增大战斗机整体载重,很不利于战斗机的作战属性,所以战斗机设计人员会把机轮和轮胎设计得尽可能的小。
除此之外,战斗机轮胎还有一个特别之处,就是它没有使用各种陆上运输车、装甲车等载物配备的实心轮胎。
快盈IV 要知道,实心轮胎既能减少发射火炮时带来的后坐力,又可以防止被炮弹碎片损害从而无法正常使用,可靠性和稳定性要高于充气轮胎。
快盈IV 但战斗机恰恰还是将轮胎的外胎设计为了充气型,一方面是出于提升轮胎弹性和舒展度的需要,另一方面也是防止实心轮胎的致命缺:加速过程易发热的问题。
快盈IV 如果战斗机轮胎没有低生热性的话,因为爆胎起火引发的意外事故可就是家常便饭了,到时候财产损失人员伤亡一出现就真的得不偿失了。
以美国的F22战斗机来说,单个轮胎研制成本最低也要30万元人民币,美国各种四代半五代机的轮胎都已经飙升到7000美元的价格了,可见这种级别的武器价值该有多高,轮胎也是无比重要的存在了。
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