官宣:殲-20碳纖維鋸齒蒙皮是如何加工

 隱身已經成為現代戰機設計的一項重要技術指標,尤其是像殲-20這樣的五代機(國內稱四代機),對于隱身的追求更是從每一個細節做起。
  本文我們所要介紹的,就是殲-20的碳纖維鋸齒蒙皮。
  先我們解釋一下殲-20機身上為何要設計大量的鋸齒蒙皮,這主要是因為,在機身上凡是有開口的地方,不管這種開口部位是機身上固定不動的,還是活動的口蓋兒,都會存在縫隙,如果不做鋸齒處理,電磁波入射到接縫處,就會產生多次反射,飛機的隱身效果就會大打折扣,所以,這些有開口的地方,必須嚴防死守,做成鋸齒蒙皮,采用鋸齒邊緣能夠減少接縫處的雷達回波強度。
  可以說,評判一款戰機是否是隱身戰斗機,不光要看它棱形的機頭,看它的各翼面的邊緣是否遵循了平行設計原則,看它是否采用了內置彈艙,還要看它的各種口蓋,是否采用了鋸齒狀的蒙皮連接。
  而且,鋸齒蒙皮一般都是復合材料制作的,比如殲-20就采用了碳纖維鋸齒蒙皮,所以,從外表上看,大塊大塊的鋸齒蒙皮,幾乎看不到表面有鉚釘,這也算是像殲-20這樣的五代機,隱身設計的一大特色。
  以美國的F-35B隱身戰機為例,其輔助進氣道側面、主起落架和前起落架艙門邊緣等地方,都采用了鋸齒狀的設計。
  殲-20作為一款極度追求隱身性能的戰機,自然也不例外。
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  上圖可以看出,殲-20采用鋸齒狀設計的雷達罩嚴絲合縫,機背上到處都是鋸齒狀設計,而且外表極其光滑,足以看出殲-20高超的加工工藝。
  上圖是殲-20的發動機尾噴口特寫,盡管仍然是圓形噴口,但通過后機身蒙皮鋸齒狀包裹處理,可以極大地改善尾噴管在主要方向上的隱身效果。
  另外,這幅圖中也能看出殲-20的鴨翼后緣、主翼襟翼和副翼后緣同樣采用了鋸齒狀設計。

  上面兩幅圖是殲-20的內置彈艙特寫,可以看出也采用了鋸齒狀的接縫設計,使得內置彈艙在關閉時依然只有很小的縫隙存在,有利于飛機的隱身。而且機腹部也有多處采用了鋸齒狀的接縫設計。
  看到這里,也許有人會問,不就是一個鋸齒蒙皮的設計嗎,有什么難的。
  其實,這個鋸齒蒙皮的設計還真是不簡單。雷達波長與鋸齒的長度有特定的比例關系,在鋸齒的尺寸比對方雷達波長小很多時,其反射效果與一條直線邊緣相同,雷達波在這里會原路返回,形成強反射。
  也就是說,鋸齒非??简灴傮w隱身設計水平,搞不好會弄巧成拙,不但沒能減小回波,卻適得其反將其放大,需要長期在各種電磁環境的使用,以及在微波暗室中的仿真模擬,才能篩選出合適的鋸齒形狀和角度。
  總之,任何一個細節上的隱身設計,都是一個精益求精、不斷優化的過程,需要長期的積累才能修成正果。
  所以,經過漫長的摸索,設計師終確定了殲-20較大尺寸的鋸齒。
  不光鋸齒蒙皮的設計需要精益求精、不斷優化,而且鋸齒蒙皮的加工也不是一件易事。
  近日,航空工業成飛官微發布的文章,次披露了殲-20碳纖維鋸齒蒙皮是如何加工的。
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  注意上面截圖中的紅色標注,明確提到了殲-20碳纖維鋸齒蒙皮攻關項目的零件加工。
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  上面這幅截圖,講的主要是殲-20碳纖維鋸齒蒙皮加工過程中遇到的難關。
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  上面這幅截圖顯示,殲-20碳纖維鋸齒蒙皮制造、加工、檢測技術實現了全方位突破。
  當飛行員撫摸著嚴絲合縫的蒙皮,胸中只會充滿了必勝的信心,國民看到這樣精美的裝備也會對實力產生堅定的信心。
  后想說的是,殲-20的隱身設計從每一個細節做起,殲-20的隱身性能,大家不用懷疑,它一定是一流水準的。