运20全面升级!航电系统成最大亮点,加持D-30KP2发动机

小鹏学长 2020-10-14 07:57:19

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文/李鹏森

众所周知!航空工业的发展是体现一个国家整体实力最有参考价值的地方,我国目前已有先进的五代歼-20威龙战斗机。与之相比,运-20作为对我国空军先进作战力量的全面革新,在服役中最为成熟,其重要意义也是不可替代的。

在战略意义上,歼-20只是填补了我国空军五代机不足的空白,运-20则是彻底填补了我军洲际战略运输能力的短板。以运-20为基础的各种改装也在积极尝试,包括空中加油机,轰炸机,电子预警机等等。在这个层面上,运-20的确是整个20家族中影响最深远的一面。

实际上!运-20大型军用运输机投入使用前,我国装备最大的军用运输机是从俄罗斯引进的伊尔-76系列运输机。七年前,在万众瞩目之下,我国自主研发的运-20大型军用运输机新一代成功首飞,举国欢腾。绰号:鲲鹏,其最大起飞重量可达220吨,属于典型的大型战略运输飞机。在本世纪初,运-20和中国的大型客机C919、AG600先后立项,被誉为中国的“三剑客”。可以称得上是“航空尖兵”。

世界有名的运输机横向对比

而在某种程度上来说,运-20是体积最大、进展最快的三种大型飞机中,首次实现了首飞,并已小批量交付空军服役。运20大型运输机的研制成功,大大提高了中国军队的战略运输能力,是中国航空工业史上的一个里程碑。

具体地说,运-20的研发参照了俄罗斯伊尔-76的气动外形和结构设计,结合了美国C-17的部分特征。运-20采用常规布局,上悬臂单翼,前缘后掠,无翼梢小翼,最大起飞重量220吨,载重66吨,最大时速可达800千米以上,航程可达7800千米以上,实用升限13000米。具有高延展性,高可靠性,安全性。运-20是一种大型多用途运输机,可在复杂气象条件下,为各种物资和人员执行远距离空运任务。

而我们今天要说的重点就在于:运20最厉害的地方之一就在于它的航电系统,众所周知!另外一个衡量运输机性能的重要指标是机身的航电系统,航电系统全名为综合航电系统,它是为了减轻飞行员的工作负担,提高飞机性能而研制的系统。与C-17战略运输机相比,运-20综合航电系统具有更全面、更综合、更智能的特点,信息处理智能化也更模块化。

航电系统原理图

其中运-20航电系统最特别的一点是它可以通过数据链将飞机、护卫舰和地面数据实时传输到地面,为飞机编队的协同作战能力奠定了坚实的基础。此外, CTOS技术的航电系统专用部件较少也减少了研究费用。

而伴随着我国航空科技的发展,航电技术已处于世界领先水平。不只是运-20大型部队在航电装备方面非常先进,我国其它战斗机包括歼-20等也在航电技术方面取得了很大进展,这是计算机技术和电子技术进步的结果。作为大型多用途运输机,它能在复杂的气象条件下,为各种物资和人员执行远距离空运任务。相对于中国空军现役的伊尔-76,运-20在发动机和电子设备上都有了很大的改进,载重能力也有所提高,在短程跑道上起降性能优良。

而且,CCTV曾经播放过一期运-20专题,运-20的航电系统首次公开亮相,已达到当今先进水平,可与最先进的波音787、A380等客机相匹敌,从而突显国产航空电子的进步。运-20装备了新一代的玻璃化座舱,采用高速光纤数据总线的国产化综合航电系统,将传感器采集到的信息快速传输到综合处理系统,实现了飞行控制、数据处理、通信导航、发动机数据的一体化处理。

世界有名的运输机横向对比

值得注意的是,运-20的航电系统已完全国产化,并已达到国际先进水平,这主要是由于原伊尔-76的航电设备太多,在使用过程中由于许多设备落后,根本无法适应现代环境。因此运-20以ARINC429为主线,把飞行仪器与导航、通信、气象以及机体上的各种数据表连接起来,实现了极其先进的航电一体化系统。除必要的数据分析外,更加适应战争环境的导弹预警、电子干扰等系统也是运-20的亮点之一。

另外值得注意的是,运-20在研制和生产过程中使用了大量的3D打印技术,这不仅可以大大节约一定的成本,而且对机体的重量也有很大的减轻。空军飞行员对运-20的总体感觉是,它的飞行过程非常平稳。伴随着运-20越来越多的进入人们的视野,我们可以看到我们国家对运-20的自信和喜爱之情。

就动力而言,运-20直接采用了从俄罗斯进口的D-30KP2发动机,以降低研发风险,但将在后期配置WP-18涡扇发动机。由于WP-18发动机是仿CFM-56发动机,因此WP-18与CFM-56性能相当。

因为发动机喷出的气流,会被引导通过机翼上的大型襟翼,所以运-20运输机能够在着陆时以较低的飞行速度进场,再配以上导流反推装置,着陆滑行时发动机的一部分喷出气流转为向前、向上,不但达到快速减速的效果,而且避免卷起地面的异物或灰尘。这种运-20型不仅地面转弯半径小,而且在小型机场也能有效运作。

与D-30KP2发动机相比,WP-18发动机更省油,使用WP-18的运-20在同样的油量下比 Il-76的航程和运载量更大。整体来看,运-20比伊尔-76运输机表现更好,运-20的舱位比伊尔-76高出30%。如C-17,能够执行战略运输任务,能够在第一时间将武装直升机、装甲车辆、坦克运输数千公里,甚至数万公里,使中国空军完全摆脱了被战略运输的困境。

另外,运-20电子操纵系统是一项新技术。电控操纵系统是一种新型的飞机操纵技术,它可以将机组成员的操纵指令转换为电子信号进行操纵,其优点在于结构简单,检查维修方便,操纵灵敏度高,无滞后现象。同样的技术也被美国空军战略运输机C-17 “环球霸王”所采用,虽然C-17比运-20发展得更早,在技术上有后发优势。与伊尔-76运输机相比,运-20的电子操纵系统相当于其自动着陆系统、自动飞行系统的综合,运-20的起动操作更方便、更快捷。

运-20最终没能让人们失望。运-20在“高加索-2020”演习和国际运输任务中,均以极高的出货量,表明中国空军已开始向战略空军转变。它还显示出运-20在重装备运输任务中的突出作用,已达到世界一流水平,相信运-20的未来将继续刷新人们对中国空军的认知。

此外,运-20比俄罗斯的Il-76更好地发挥了作用,而最鹏则是中国研新改进的Il-476。运载能力略低于C-17,而运-20未来很可能成为伊尔-76和C-17在国际市场上的强有力竞争者。个人认为能够在世界运输飞机的排名中排名第六左右。运20之前还有几架乌克兰安-225运输机,俄罗斯安-124,美国C-5,美国C-17,俄罗斯安-22等。我方运20要比伊尔76、欧盟A400M、日本C2好。

所以,总的来说,运-20不仅可以提供远距离的机动和战略战术投放给空军,也可以用作预警机、空中加油机、反潜巡逻机和电子侦察机,运-20可以一机多用。若将运-20用作预警机的载机平台,则可实现中国空军预警机的100%国产化,同时运-20还可作为空中加油机、预警机、反潜巡逻机或电子侦察机,进一步配合各军种保卫国土安全。总的来说,运-20无疑是世界上最先进的大型运输机之一!

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