《航空发动机飞机的心脏(第2版)》通过翔实的史料、丰富的图片和深入浅出的描述,比较系统地介绍了航空动力100多年的发展历程,各种航空动力的特点、应用情况和发展现状,以及航空动力技术在非航空领域中的应用,并展望了航空动力在21世纪的发展前景,具有较强的知识性、科学性、趣味性和可读性。
第二章形形色色的飞机
飞机按用途分为军用飞机与民用飞机两大类型。
按不同的军事用途,军用飞机又可分为:战斗机(又叫歼击机)、截击机、强击机(又叫攻击机)、轰炸机、战斗轰炸机(又叫歼击轰炸机)、反潜机、侦察机、预警机、电子干扰机、军用运输机、空中加油机、舰载机、教练机、无人机和靶机等。
民用飞机则泛指一切非军事用途的飞机,包括旅客机、货机、邮政机、公务机、农林业用飞机、救火用飞机、救护机、试验研究机、教练机等。其中旅客机、货机与客货两用机又统称民用运输机。军用飞机战斗机
战斗机又称歼击机,是用于在空中消灭敌方飞机和巡航导弹的军用飞机。在第二次世界大战(简称二战)前曾称为驱逐机。
按用途分,现代战斗机可分为制空战斗机和多用途战斗机两大类。制空战斗机又称空中优势战斗机,其主要任务是在空中与敌机进行空战,夺取制空权;多用途战斗机既可执行空战任务,又可携带一定数量的对地攻击武器,对地面目标进行打击。
按重量分,战斗机又可分为重型和轻型两种。通常,正常起飞重量在15吨以下的被认为是轻型战斗机,一般只装单台发动机;重量接近或超过20吨的被认为是重型战斗机,一般装两台发动机。
战斗机飞行速度快、机动性好,是军用飞机中装备数量最多、应用最广、发展最快的机种,其研制水平往往代表了航空科学技术的发展水平。当代的战斗机多兼有空战和对地作战的能力,被称之为多用途战斗机,这是战斗机发展的重要方向。
战斗机是一个范围很广的概念。20世纪的两次世界大战,对战斗机的快速发展起了重大作用。在二战结束之前,战斗机基本上是螺旋桨飞机的一统天下,其动力装置是活塞式航空发动机。整个一战期间,各国共生产了约18万架飞机,23万台发动机。那时飞机最大飞行速度达到220千米/时,飞行高度为6000米,航程达440千米;二战短短的5年多时间,世界各国共生产了近54万架飞机,空军成了影响战争胜负、克敌制胜的重要武器。在攻克柏林的战役中,苏联第一天就出动1.75万架次飞机,美国在1944年的一年中就生产了10万架飞机。二战末期飞机的最大飞行速度达到780千米/时,这已经是活塞式飞机的速度极限了。
英、德两国在20世纪30年代末期先后发明了涡轮喷气发动机,并用于新研制的作战飞机上。世界上第一架涡轮喷气式飞机是1939年由德国人亨克尔设计的He.178战斗机(图2—1),8月29日首飞时就达到了700千米/时的速度;英国第一种以涡轮喷气式发动机为动力的喷气式飞机为格洛斯特E.28/39,它装有惠特尔涡轮喷气发动机,于1941年5月15日首飞(图2—2)。虽然这些涡轮喷气式飞机对二战的进程和结局没有产生明显的影响,但却宣告了航空史上喷气飞行新时代的到来。但是,真正成功的喷气式战斗机却最先出现在美国和苏联。
在二战结束后40多年的冷战期间,美、苏两国围绕喷气式战斗机技术开展了旷日持久的军备竞赛,推动了飞机和发动机技术全面而快速的发展。二战之后,美、苏两国瓜分了德国大量喷气式战斗机的设计资料、研究设备和优秀设计人才,还先后引进、仿制了英国的涡轮喷气发动机,并加以改进改型,于1944—1947年相继研制成功世界上第一代喷气式战斗机,典型机种有美国的F一80(图2—3)、F一84和F一86;苏联的米格一9、雅克一15和米格一15(图2—4),主要装用不带加力燃烧室的涡轮喷气发动机。但这些战斗机的飞行速度(飞行马赫数(Ma)接近0.9)都没有超过声速。气动外形布局为中后掠机翼,机上武器主要是航炮,采用光学瞄准、尾追攻击的作战方式。
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