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歼20首次静展,中国也有隐身机的防雷技术
送交者: gxrx[♂☆★★★✯✯✯★★★☆♂] 于 2022-11-14 14:48 已读 1014 次 1 赞  

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歼20雷达罩上的奇怪条纹,是干什么用的?其实飞机也需要避雷针,这些装备不但要保护昂贵的雷达,其实设计也是需要很高的技术门槛,我国的飞机雷电防护试验水平,已经跻身世界一流。

歼20与民众近距离接触,让我们看到了很多很多之前无法企及的细节,机体表面非常光滑,但是雷达罩上却多了很多线条。这一根根线条,并不是加强雷达罩强度的设计,而是防雷用的“避雷针”,全称叫做“防雷击分流条”,学术上简称为“分流条”,但是在网上却被叫做“防雷条”。

别小看这几个小条,价值上千万人民币的相控阵雷达,全靠它们来保护。而这东西的设计,也需要世界顶级技术和试验条件支撑。

飞机遭遇雷击,其实是家常便饭

我们经常能看到某某客机飞行中遭遇雷击的报道。但实际上,飞机遭遇雷击,比这还要频繁。

据统计,飞机平均飞行3000小时,就会遭遇一次雷击,按照目前全球飞行器总量和飞行强度看,雷击发生的频率是很高的。现代飞机复合材料越来越多,相应的就更需要考虑雷电防护问题。

中国防雷电技术简介

公开资料可以查阅到,国内也时不时发生一些较为严重的雷击事件,虽然没有造成人员伤亡,但是对飞机损坏并不小。比如2009年,有架飞机着陆前遭遇雷击,落地后发现雷达罩、机身、垂尾上多达29处雷击点。2015年,有架飞机起飞时遭遇雷击,落地后发现雷达罩被击破一个大洞。

为了尽量降低雷电破坏,于是各国都在研究飞机防雷电技术。令人放心的是,我国相关实验技术水平,位居世界一流。


歼20的雷达罩,最需要防雷

根据雷击分区原则,各国都将飞机最前部的雷达和雷达罩,作为最重点的防护部分,属于1A级防护区,因为这里最容易出问题。

像歼-20这种现代战机,使用的是复合材料雷达罩和大功率雷达,不但这些设备造价昂贵,也因为材料和电气属性,同样需要很强的避雷措施。


闪电通道和附着点是避免不了的,就像洪水一样,单靠堵行不通,因此需要疏导为主。设计思路,就是在复合材料雷达罩上,加装金属一类的分流条,将闪电引入其他地方释放,与建筑避雷针将闪电引入地下,保护大楼的原理相同。


与雷公比高下,技术门槛相当高

避雷原理简单,但是想做到高强度、高可靠性,则是真正考验一个国家的技术实力。

我们看到的那些分流条,其实也是不一样的,有些部位使用金属,有些地方使用金属氧化物,这都是无数次试验探索出的最佳避雷材料和搭配。



而歼-20雷达罩,应该采用的是玻璃纤维,与蜂窝夹层复合材料,材料本身就需要复合防雷标准。

以上所有这些产品,还必须经过实际雷击测试。在强大的电弧击打之后,“复合材料雷达罩不能被击穿,分流条不能出现脱落断裂,里面的雷达必须完好无损”。


就算是运12这种简单的飞机,雷达罩防雷设计也历经4次测试、数次改进才最终成功。前几次就因为雷达尺寸增大,与雷达罩间隙更小,导致外罩直接被电弧击穿,实验失败。


歼-20雷达罩因隐身设计,外形更不规则,机头还要安装功率尺寸更大的雷达,避雷设计难度可想而知。

运12机头只有4个金属分流条,歼20头上的金属分流条数量更多,稍微短点的,就有6根,侧面棱线还有两根,总共8根。分流条的增多,说明覆盖密度更大,保护区域更完善,也间接说明里面雷达的尺寸很大,性能很强,是个好东西。

另外还有很多细节,其实歼-10、歼轰-7等上一代战机,也有防雷条,但是歼-20是隐身战机,防雷条的材料、形状,会不会影响隐身,这也需要大量测试。


靠着更为完善复杂的防雷击设计,歼20可以在高空飞行时不惧雷电,动辄造价上千万元的相控阵雷达也可以高枕无忧。而背后,则是默默研发的设计团队,和世界一流的中国飞机雷电防护试验水平。以上都是可以公开查阅到的技术资料,全世界其实都知道原理,美国F-22也有防雷条,但是光看个照片,是学不会、造不出来的,不然印度怎么还没造出来五代机?飞机外形不是秘密,但是精确的形状数据、制造工艺、材料配比究竟如何,这些都是真正的机密,都需要我们自己攻关才能掌握。

连避雷技术,都有全球顶级的技术支撑,整个歼-20类似的技术更是多如牛毛,全身都是宝。这也反映出这款战机的实力,确实不俗,研发技术门槛不是一般的高。

【国外设想的歼-20结构剖视图】

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