歼20的头两架2001、2002号验证机,均采用了整体式无框座舱盖设计,一出场便赢得了满堂彩,叫好声不断,被认为达到了世界顶级水准。这种设计和美国F22战斗机是一致的,也是除了美国之外第一架采用类似座舱盖设计的战斗机。 无框座舱盖取消了前部隔框,整体就像一滴水珠,优势是拥有360度无死角视野,利于观察,对近距格斗非常有利,但弊端也很明显,首先它对材料要求高、造价昂贵,在世界上也只有美国的F22仍在采用此类设计。 现代战斗机的座舱盖所使用的材料,并非只是普通防弹玻璃,它必须满足高透光率、最好的能达到90%以上,另外要求曲面光学变形小,飞鸟在高速下撞不穿,还要求重量轻,2马赫飞行时飞机座舱盖外部温度高达110℃、必须能耐高温,还要求在高空的低温环境下有电加热除雾、除冰功能等等苛刻条件。 而对于四代隐身战斗机来说,还必须考虑隐身性能。美国F22的座舱盖采用了两种高分子聚合材料,内外两层采用了环境适应性好的丙烯酸酯,中间的夹层采用了环境适应差一些的聚碳酸酯,让两种材料优势互补。 F-22的座舱盖由英国GKN航宇公司生产,采用了新型的注射成型法,一小时就能制造好一个,制造的快并非是工艺简单,让两种高分子材料注射在一块,还要层次分明、清晰、均匀,且强度高,工艺难度其实极大,F22的一个座舱盖造价约28.6万美元。 传统的战斗机座舱盖,多使用多层有机玻璃机构,采用压力成型法制造,一层层的压制成一个整体,据说需6周时间,才能压制好一个,非常耗时。注射法速度快,但其实要求非常高,工艺达不到一切都白搭。 从2011号原型机开始,歼20的座舱盖开始增加了一个加强框,很多网友又开始说工艺不过关,质量不行,不得不进行补强操作等,唱衰声不断。 但其实恰恰相反,这个变动正好说明我国不但掌握了类似F22的无框座舱盖设计技术,但也发现了它的弊端,所以又更向前迈进了一步,和美国的F35一样采用了有加强框的座舱盖设计,两者的座舱盖设计其实已达到了世界最高水平。 |
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