隱身戰機上艦有多難?F35C:機翼折疊細節滿分,裏麵藏著“魔鬼”

 當今世界各國的艦載機,已經進入隱身時代。是的,是已經進入了,而不是即將進入,比如美國航母上的F-35C、兩棲攻擊艦上的F-35B,加起來都有上百架了,英國、意大利的F-35均已上航母,甚至連日本也在“出雲”艦上成功起降了2架F-35B。在這種背景下,隱身艦載機成為各國航母追求的終極目標,而它的隱身設計,有許多獨特的細節,如果沒處理好這些細節,可能會導致艦載機的隱身效果大打折扣,功虧一簣。

意大利航母也搭載F35B了

日本出雲艦起飛F35B

我們以美軍的F-35C為例,它的第一個細節是著艦鉤進行了內埋處理,而不是直接照搬三代艦載機的設計。沒錯,隱身艦載機不僅需要內埋彈艙,連著艦鉤都需要內埋,而這一設計,比彈艙更難,因為它在氣流、振動最為複雜的地方,涉及到了一個最主要的受力結構和多個艙蓋的聯動問題,麵積還特別小。

F35C的內埋式尾鉤

第二個細節是隱身艦載機的機翼折疊線,也不能再像三代艦載機那樣大大咧咧直接暴露出來,而是要遮蓋住。F-35C蓋住機翼折疊線的蒙皮,下麵有一整套的電機和作動機構,必須做得非常小,耐用,還要保證嚴絲合縫,機翼展開時,在遠處是絕對看不到折疊線的。如果說你遠遠地看到了一款隱身艦載機的機翼折疊線,那它的設計絕對是不合格的。

F35C機翼是這樣折疊的

遮蓋蒙皮看得很清楚

來個更清楚的

其實,美軍對機翼折疊線的遮蓋,早在三代艦載機時期就實現了,比如F/A-18E/F“超級大黃蜂”的機翼折疊線上,就有一塊遮蓋的活動板子,保證了蒙皮的平整,比蘇-33之類的艦載機直接暴露在外要好得多。

超級大黃蜂就已經這樣設計了

米格29K的設計

但對於隱身艦載機來說,這是遠遠不夠的。因為它要隱身,必須讓雷達波沿著直線爬行到末端,然後反射到另外一個方向,而折疊縫無論怎麼嚴絲合縫,這條直線都是斷的,還斷了兩次,也就是說雷達波還沒爬到直線末端,在斷口處就開始反射了,結果自然就是隱身能力大打折扣。

F35C的折疊機翼

為解決這個問題,F-22的辦法是將吸收高頻波的含銀磁性層填充到蒙皮縫隙中,這些材料具有很強的“導電性”,等於像錫焊一樣,讓直線連起來,雷達波可以繼續爬行。而對於F-35C來說,顯然不能往折疊線裏塞含銀磁性層,它必須想其他辦法保證雷達波經過的地方,依然是一條完整的直線,而這種辦法,目前還在保密當中,外界不得而知。

F35C的折疊設計

具體的設計外界不得而知

第三、艦載機頻繁攔阻著艦,經常要承受巨大的衝擊力,時間久了,它的蒙皮會產生較大的形變,顯得皺皺巴巴,產生“橘皮”現場,放在三代艦載機身上,隻是增大了飛行阻力。而放在四代艦載機身上,還會多出一個隱身性能大打折扣,甚至完全喪失隱身性能的問題,這非常嚴重。

著艦衝擊力之大,甚至能讓飛機蒙皮變形

而且前麵說的尾鉤內埋艙蓋、機翼折疊線的遮蓋蒙皮,都是要求嚴絲合縫的活動部件,更容易受頻繁著艦時的衝擊力影響,一旦真的變形了,可能蓋不上,或者漏出大的縫隙,問題就嚴重了。解決之道,可能要從材料入手,需要找到一種韌性、強度都剛剛好,隱身性能又合格的材料。這個問題,F-35C解決了,不代表其他隱身艦載機也解決了。

那麼多剛剛好,加起來就難了