战斗机油箱怎么保持供油?

2019-08-21 16:02来源:科普中国-军事科技前沿

  出品:科普中国

  作者:王明志

  策划:武玥彤

  监制:光明网科普事业部

  网友提问:战斗机油箱怎么保持供油?

  专家解答:

  现代战斗机使用大推力的喷气发动机。由于战斗机在作战和训练时频繁变换飞行状态、飞行高度和飞行速度,发动机耗油率也在不断变化,耗油量往往比较大。因此,现代战斗机主要通过机内油箱和副油箱载油、空中受油的方式,保持对喷气发动机的持续稳定供油。

  战斗机为保持足够大的航程,载油量少则也有数吨,多则可达十余吨。这些油料必须分别装载在分布于机身和机翼的数个油箱,以及挂载于机外的副油箱内,不同油箱间用传输管连接,使用时按一定的顺序依次消耗不同油箱内的油料(这就是油料消耗管理),通过消耗油箱统一向发动机供油,目的在于使油料消耗引起的重量减少对飞机整体重心变化所产生的影响降至最低。

  战斗机在飞行时先消耗副油箱内的油料,进入交战时便可将副油箱投弃,以减小飞机阻力、减轻飞机重量。副油箱为细长锥形,可载油数百千克至1吨多,飞机高度运动时,油料在副油箱内的运动也会影响飞机重心变化,所以副油箱并非完全通透,而是将内部分隔成多个储油段,分段耗油,有效控制重心的变化。副油箱的油料消耗完后,便开始消耗机内油箱的油料,供油顺序由液面传感器来控制。当油料消耗到一定水平时(BINGO油量),战斗机就必须返航,或接受空中加油。

  一般来说,战斗机油箱向发动机供油有三种方式,分别为重力供油、油泵供油和压缩气体输油。重力供油系统构造最简单,但战斗机机动十分复杂,不能完全保证正常供油,现代战斗机已不再采用此种供油方式。油泵供油具有传输流量大、工作可靠性高、便于实现对供油自动控制的优点,是现代战斗机的主要供油方式。油泵有电动增压泵和引射泵两类,电动增压泵是由泵体内叶轮高速旋转,通过离心作用将油料增压排出;引射泵则是通过抽吸作用将其他油箱的油料传输至消耗油箱。压缩气体输油是将增加压力的压缩空气输入密闭油箱内,将油料从油箱挤压出来,这种方式输油的可靠性较高,采用加压的惰性气体时还有一定的防火作用,不足之处是需要增加一定的附件,使结构重量增大,或者需要消耗发动机的功率输出。

战斗机油箱怎么保持供油?

图1 F-22飞机进行地面加油作业(图片来自网络)

战斗机油箱怎么保持供油?

图2 F-35战斗机进行空中加油(图片来自网络)

  王明志,1980年6月加入空军,1991年获军事学硕士学位,2000年获军事学博士学位。曾任航空兵部队作训参谋、副团长、教研室副主任、主任。先后在《外国军事学术》、《空军军事学术》、《外国空军军事学术》、《中国空军》、《航空杂志》等发表论文、译文30余篇;1996年以来为《世界军事年鉴》“航空武器装备”类目撰稿人;担任3本教材的主编、副主编;获军队科技进步三等奖1项,空军军事理论研究成果一等奖1项,二等奖和三等奖多项。

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