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为什么现代轰炸机在投弹时,不是直接扔出去,而是要弹射出去?

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作品声明:内容取材于网络

这是现代轰炸机投射航空炸弹的镜头画面,它是有多嫌弃这颗航弹?在投送时,好像是迫不及待用力把航弹“踹”下了飞机,其实这是弹射挂架在工作。



弹射挂架上有很多小活塞,炸弹在与飞机分离时,这些小活塞会顶一下,给炸弹一个垂直方向的初始速度。如果不这样操作会怎样呢?飞行员会发现,刚投出去的炸弹它自己又飞回来了,撞上机腹或机尾,然后就“砰”的一声自己把自己给击落了,真是“大水冲了龙王庙,一家人轰炸一家人”。

这几百公斤的孩子,怎么还舍不得家呢?现在的轰炸机都很快, B2的飞行速度达到1000多公里,主要在亚音速区间飞行,图160和B1B是可以到超音速的。因为速度很快,这些轰炸机的腹部会产生一个区间叫“附面层”,在投弹时它的气流比较乱,对炸弹还有一个向上的吸引力,导致炸弹在战机机腹位置剧烈摆动。



弹射挂架是怎么把炸弹给弹射出去的?

它用的可不是弹簧,也不是液压系统,而是脉冲药筒。

当飞行员按下投弹按钮后,一个电信号会传递到挂架,击发脉冲药筒。药筒内的发射药瞬间燃烧产生高压燃气,这股燃气迅速推动弹射活塞向下顶。



这个力度相当大,以美军的BRU-47/A炸弹挂架为例,其弹射活塞的行程很短,只有10厘米,能产生4000公斤的推力,可以将一枚重半吨的炸弹在竖直方向加速到5米/秒,和人骑自行车的速度差不多快。这个速度足够了,只要脱离了轰炸机的附面层,炸弹就可以稳定飞行,整个过程在眨眼间完成,炸弹干净利落地脱离飞机。



为什么二战时的轰炸机不会出现这种情况?还是因为当时的发动机技术太菜了。

螺旋桨发动机压根比不上喷气式发动机,即便是现在的涡桨发动机,功率密度都要比当时的活塞发动机大很多。二战时的轰炸机压根就飞不快,大部分的巡航速度在300公里/小时左右,投弹时速度更慢,完全不会出现这种问题。



那时候的投弹方式也比较原始,一些大型轰炸机压根就没有挂架,走的是内置弹仓路线。这个内置弹仓和五代机的内置弹仓可不是一个概念,它就是把腹部舱门打开,然后和空投一样把炸弹给扔出去。



有很多轰炸机与运输机相互改,运输机升级一下就是轰炸机,轰炸机简化一下就是运输机。在执行轰炸任务时,小型炸弹一扔就是几十枚,也不在乎什么准头,当时比较流行“地毯式”轰炸。

弹射挂架只是轰炸机上面的一个类型挂架,你可能注意到了,并不是所有轰炸机都会使用这种挂架,主要是老美还喜欢用这种无动力的滑翔炸弹。如果在炸弹尾部加装火箭助推器,那么就不需要用这种弹射挂架。导弹在离机以后,自己有动力可以朝前飞,相对于飞机而言它的速度很快。无动力的缺点是,炸弹和飞机在某一时刻的水平相对速度是静止的,如果这个炸弹头部很尖锐,气动外形很好,那这种现象会更明显。



加装动力系统后,就不能简单的称之为航空炸弹,而应该叫航空制导炸弹或者是空对地导弹。

不加装动力系统也可以用,比如苏34经常挂载的FAB1500滑翔制导炸弹,它的头部很粗,阻力很大,在出仓之后速度会迅速降低,这样一来战机飞得比弹快,黏附效应就不明显。另外,FAB1500在脱离战机时,滑翔制导组件会有一个打开的过程,这样就可以帮助弹体稳定,在一定程度上也能辅助修正因气流扰动导致的初始姿态偏差。



从上面我们可以看出,战机在高速飞行下投弹有多么复杂。五代机的投弹就更难搞了,它的内置弹仓投弹技术远比轰炸机复杂,不光挂架舱门要特殊设计,还要与相应的空对空、空对地导弹进行适配。

KF21就没有内置弹仓,它的导弹半埋在机腹下,这会大大影响其隐身能力,所以有很多军迷戏称它为“风味五代机”。或许韩国有自研内置弹仓的能力,可它们的空对空导弹技术不行,这款战机要出口就必须与北约集团的多种导弹进行适配,而韩国拿不到这些导弹投放时的相关数据以及投放的程序代码。所以,即便它们自研出了内置弹仓也没有用,美国在这方面卡了他们一道。

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