文/毛毛

全球服役的五代机,飞行速度都没有低于2马赫的,也就是说,这个速度,从北京到上海,只用16分钟,这么快的速度,战机的挡风玻璃一定很特别吧?没错。

2008年的时候,曾有军事爱好者发帖称,不说四代不四代的,中国用20年都造不出像F-22那样的一体式座舱盖。这一下子,就把平时人们注意不到的挡风玻璃,推向了大众的视野。让人万万没想到的是,2年后我们推出了歼20的原型机,座舱盖就是跟F-22一样的整体式,狠狠打脸了那位藐视中国能力的发帖者。这也表明,这个备受议论的整体式座舱盖,建造起来不是一件容易的事。全球只有中国和美国拥有建造技术。

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很多人觉得,飞机的座舱盖,不是什么科技满满的关键装备,甚至可以说是平平无奇,但它的存在,跟眼睛的作用一样,不可忽略,重要程度从某些角度来说,不亚于发动机,美国的权威方就说过,F-22的座舱盖,是战机建造工程里最有挑战的一项。

在用途上,战机对挡风玻璃有着特殊的要求,战机的座舱盖始终都服务于飞行员,这毋庸置疑,飞行员是最重要的,座舱盖和机身形成一个可靠安全的环境,保护飞行员不受外部环境威胁,不受高速气流冲击。

飞行员在战机中的生存环境很重要,一,要耐高压,耐高温,要知道,五代机的飞行速度都超过2马赫,歼20更是高达2.8马赫,这样快的速度必定形成高速气流,摩擦生热,导致战机表面生成高温和高压,战机座舱盖是凸起的,情况会更严重。耐高温耐高压防止爆裂。另外,座舱盖的结构要稳定,坚实。高强度是为了防止撞鸟,撞坏玻璃,高速撞击下玻璃若是坏掉了,飞行员很容易丧命。按照国际标准来算,歼20的速度的话,座舱盖的强度堪比特种钢板。

飞行员通过座舱盖观察外部环境,完成各种操作,座舱盖如战机的眼睛一般存在,这对座舱盖的光学折射,清晰度以及透光率的要求都很高,当今世界战机的挡风玻璃透光率高达70%-80%,五代机的更是高达90%,当然,也不是说这个透光率越高越好,要知道高空没有云层,红外线和紫外线辐射更强,对飞行员的眼睛和皮肤伤害很大,长期照射也会加速战机内非金属材料的老化,所以座舱盖要有一定的阻光能力。

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战机的座舱盖一定要大,便于飞行员有足够广阔的视野观察外面情况,战机的交互设备,也需要足够大的显示空间,便于飞行员进行判断,同时,逃生通道,操作施展空间,进出空间,都要考虑在内,必不可少。这也是座舱盖凸起的一大原因。这个凸起,不是随便凸起的,一定是科学算法下,能最大程度减少阻力。这么多的必要条件,就是座舱盖难设计的原因。也被调侃为挡风玻璃中的最高端。然而它的材质并不是玻璃,而是复合人工树脂。加之其他的各项要求,比如防雾防雨等,在完整的工业体系之下,一个先进成熟的座舱盖才能制造出来。

歼-20和F-22的座舱盖,都是一体式,和机身完美融合,这样一来,战机不仅颜值高,飞行员的视野几乎无死角,座舱盖的制造难度和优势是成正比的,比如曲面要求,拼合的面积大小。造价自然是昂贵的,F-22的座舱盖造价,单个高达40万美元,外加别的一些组件,高达百万美元。堪称全球最贵。只有中国和美国有实力建造符合这些要求的座舱盖,充分表明了我国工业水平之高。

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