穿回二战的成飞荣耀:矛隼舰载战斗机

财经 05-03 阅读:107 评论:0

以下内容为我酝酿的穿越小说设定,这是用我的理念,具体设计要求和拿各种数据资料反复胡思乱想折腾出来的设计结果。如果需要借鉴请先征得我的同意。

为了我的小说《龙腾华章》系列创作而设计的战斗机,为了增加一些我的架空历史世界的可信度,我制作了很多产品设定笔记,非“科技兴国党”信徒请勿入。

在三角空防集团风声水起之时,老牌的华国航空工业集团公司成锦飞机工业(集团)有限责任公司(成飞)终于憋出一个大招,源于“战鸟计划-先进螺旋桨战斗机研发项目”的成果终于孵化出来,拿出来一款叠加了众多尖端技术和新材料的战斗机:歼轰-10C(JH-10C)矛隼舰载战斗机。这架飞机横空出世之后,马上搭载到076,076型两栖攻击舰和各种航母上,四处征讨为华国拓展海外生存空间立下了汗马功劳。

成飞在战斗机研发和生产方面拥有丰富的经验,例如成功研制了歼-10、歼-20等先进战斗机。同时,蓉飞在复合材料应用、气动布局设计、航电系统集成等方面具有深厚的技术底蕴。在派出专家组参观访问了三角空防集团的游隼战斗机设计室和生产线后,蓉飞突然变得非常奋发图强,拿出所有的精力和资源日以继夜的开发这款舰载机。

为了开发这架飞机,国家极其重视。整个项目由中央军委装备发展部牵头,协调航空工业集团、华国航发、电科集团等核心单位成立专项工程组作为跨机构联合指挥部。采取类似歼-20项目采用的“大兵团作战”模式,通过行政指令打破部门壁垒。项目指挥部将研发分解为气动设计、隐身材料、航电集成等百余个子课题,由不同项目组和单位承包。联合指挥部把全机被拆分为137个关键技术专题,由200余家单位并行攻关气动布局组要负责主翼/鸭翼构型优化,需完成几十种种风洞试验方案,隐身设计组要划分雷达反射(RCS)控制、红外信号抑制等子课题,航电系统被分解为雷达(电科14所)、电子战(29所)、数据链(华为/中兴协作)等模块。

具体的,由成飞主导总体设计,华航发负责动力适配,电科集团攻关雷达系统;华为、华兴等企业参与机载AI和通信数据链开发,移植民用5G技术;航天科工三院提供导弹级液压控制技术用于飞控系统。于此同时,风洞测试(中国空气动力研究院)、电磁兼容试验(电科14所)等环节同步开展工作。宝武钢铁、忠旺铝业等材料供应商按战时标准优先保障特种合金供应。另外,蓉飞主生产线与陕飞等备用产能联动提高了制造效率。

除了成飞,还有华国航空研究院、华国电科、华为集团、燕京航空航天大学、华航复合材料有限公司、宝武钢铁、西工大、华船重工703所、航天科工三院等等几十个科研单位和高精尖企业采取国家级协同攻关模式,通过国家级资源整合,采取了多维度并行推进机制,终于以上各个单位取得了非常了不起的成果。

矛隼JH-10C战斗机方案如下:

矛隼舰载机的定位是高性价比、高航速、多任务舰载战斗机,适配1940-1960年代战场环境,兼顾隐身性、火力持久性与大规模量产需求。型号编码JH-10C是因为前面还有A和B两种被淘汰掉的方案,最后定型量产的是C型。

一、气动布局与飞行性能总体构型

机翼设计:

梯形中单翼:前缘后掠35°,后缘前掠15°,展弦比5.2,优化高速气动效率。

折叠设计:翼展12.8米→折叠后6.4米,适配航母甲板空间(075型两栖舰兼容)。

前缘缝翼:全翼展展开,失速速度降至125km/h,低速操控性媲美倒鸥翼。

鸭翼整合:

前掠45°鸭翼:面积为主翼的25%,前缘后掠角调整为40°,增强低速升力与俯仰控制。

隐身优化:表面覆盖磁性吸波涂层,翼根锯齿化接缝,RCS增益≤0.1㎡。

折叠功能:鸭翼可向内收纳,减少停放空间需求。

机身设计:

菱形截面:最大宽度2.4米,蜂腰中段收缩10%,降低跨音速激波阻力。

S形进气道:遮蔽发动机叶片,降低雷达与红外信号特征。

尾翼设计:

倾斜双垂尾:后掠30°,高度2.8米,增强大迎角稳定性。

全动平尾:升降舵偏转角度±25°,抗颤振配重+液压阻尼器。

二、动力与能源系统

1. 双模动力配置 JH-10C1型

具体设计看我在知乎另外一篇:《矛隼舰载机:螺旋桨动力系统的艰难选择》。

东海孙悟空:矛隼舰载机:螺旋桨动力系统的艰难选择0 赞同 · 0 评论文章

头部动力系统:

主发动机M-GTP1800涡桨:输出功率3,500马力(2,610kW)。双输入单输出齿轮箱连接辅助动力:永磁同步电动机(500 kW)。采用单涡桨发动机 + 先进变距螺旋桨 + 智能电控系统。能源管理有IPMG动能回收系统和涡桨型嵌入式热电发电机。

加力模式:尾部推进螺旋桨由金鹰1.1重油活塞发动机(700kW)驱动。

尾部推进系统:

带导叶涵道螺旋桨:导叶整流尾流,推力效率提升。

涵道遮蔽桨叶,RCS降低0.1-0.2㎡,噪音减少15dB(静音模式航速320km/h)。

能源管理:

动能回收:螺旋桨传动轴集成永磁发电机(IPMG),回收效率12%。

太阳能辅助:机背铺设柔性砷化镓薄膜(8㎡,200W),高空巡航时供电雷达与通信设备。

战时冗余:金鹰1.1发动机(700W)独立供电(电子战设备20kW)。

整个飞机动力系统由AI飞控系统操控。

三、武器与火力系统1. 固定武器

龙牙25mm链式埋头航炮×2:

射速:600发/1,200发/2,400发分钟,备弹1,000发/门。

弹药:脱壳穿甲弹+ 可编程空爆弹+半穿甲燃烧弹。

隐身布局:嵌入式机腹安装,炮口雷达波屏蔽罩(RCS增益≤0.05㎡)。

2. 挂载系统

内置弹舱:1.2m×3.6m容量,可选:

4×PL-12仿制红外导弹(射程15km)或2×1,000kg卫星制导炸弹(CEP≤30m)。

翼下挂点:4×90mm火箭巢(19管,CEP≤15m@2km)或2×副油箱(续航2,500km)。

3. 火力优势

火力密度:54kg/秒(航炮+火箭),远超同期战机(Fw-190仅8kg/秒)。

经济性:弹药成本为导弹的1/50,适配高强度消耗战。

四、隐身与材料体系

1. 隐身设计

外形优化:菱形截面机身、锯齿蒙皮接缝(弹舱门、起落架舱盖)。

涂层技术:超疏水磁性吸波涂层,耐盐雾3,000小时,RCS≤0.3㎡(零战的1/33)。

2. 材料选择

结构材料:

主翼梁:玄武岩纤维/碳化硅晶须复合材料(抗弯强度1.8GPa)。

蒙皮:铝合金蜂窝夹层 + 玄武岩纤维复合材料外层 + 铁氧体/导电聚合物混合吸波涂层。

防护装甲:

驾驶舱:10mm氧化铝陶瓷 + 20mm泡沫铝 + 10mm芳纶纤维三明治结构,抵御12.7mm穿甲弹。

发动机舱:碳化硅气凝胶夹层(耐温1,600℃) + 防弹铝合金隔板。

五、航电与电子战系统

1. 探测设备

主雷达:机械扫描脉冲多普勒雷达(探测距离80km),完胜1940年代雷达(≤30km)。

备份系统:红外探照灯 + 机电式弹道计算机(等效Zuse Z3算力),夜间作战半径50km。

2. 电子对抗

干扰吊舱:“雷暴-1”全频段干扰系统,阻塞通信(VHF/UHF)并模拟假目标。

被动防御:翼尖挂载箔条/热焰弹×192枚,干扰成功率提升70%。

六、起落架与部署适配性

主起落架:3D打印高强度铝合金支架 + 宽胎面低压轮胎,适配砂石跑道。

前起落架:液压-弹簧复合减震,抗冲击能力提升40%。

防腐处理:全机喷涂超疏水纳米涂层,海岛部署无需额外维护。

七、性能参数总表

参数

JH-10C数值

对比优势

最大速度

890km/h(加力模式)加尾推910

超越F4U海盗(717km/h)

作战半径

1,700km(1吨载荷)

比F-4鬼怪(1,240km)提升

滚转速率

260°/s

超米格-21(180°/s)

爬升率

30m/S

静音突防速度

340km/h(噪音<75dB)

短距起飞距离

140米(弹射辅助)

适配小型航母甲板

火力持久性

1,200发23mm航炮弹药

火力持续时间翻倍(vs F-8十字军)

单机成本

4,800万美元(第一批)

仅为F-4鬼怪(1.2亿美元)

八、生产与战时预案1. 供应链分工

长三角:生产鸭翼、主翼蒙皮、相控阵雷达模块。

珠三角:3D打印钛合金折叠铰链、石墨烯润滑系统、(删减版)冲霄型ER-TEG余热发电机。

2. 战时替代方案

材料短缺:主翼梁改用碳化硅晶须增强铝合金(强度1.2GPa,增重10%)。

电力中断:太阳能薄膜 + IPMG动能回收维持基础航电。

九、总结

矛隼JH-10C通过以下设计实现全方位代差压制:

气动与隐身平衡:梯形翼+鸭翼优化,RCS≤0.3㎡,短距起降性能超越F-35C。

火力经济性:低成本弹药库 + 模块化挂载,适配高强度消耗战。

生产与维护性:模块化设计(72小时组装) + 自修复技术,战时修复率提升50%。

技术冗余:双模动力 + 多能源协同,保障复杂战场环境下的任务成功率。

此飞机大量采用高性价比新科技材料。机身主体结构继续使用铝锂合金(如LC9)或钛合金(如TC4),在易损/热区(如进气道唇缘、机炮弹道路径)使用耐高温合金补丁,使用热塑性复合材料(PEEK/PPS基体)替代部分蒙皮,其单位成本比环氧树脂复合材料低20%-30%。在耐高温合金补丁材料的选择上,使用Inconel 625镍基合金(耐温1,200℃,抗冲击性能优异),厚度1.5mm,覆盖机炮弹道及热区用来防止机炮射击时的高温燃气烧蚀机身,延长结构寿命。主体蒙皮最终采用热塑性复合材料:聚醚醚酮(PEEK)+碳纤维预浸料,上面再加上低成本吸波涂层-铁氧体/导电聚合物混合涂层,对X波段雷达也很有效。针对海洋环境,飞机表面涂覆氟碳树脂防污涂层,抗盐雾能力提升至1,000小时。

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