F-35终于不用躲着闪电走了

晨枫

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F-35名为“闪电II”，这是向击落三本五十六的二战名机P-38“闪电”的致敬。但多年来，F-35看见闪电就怵头，曾经给美国空军的试飞带来很大困扰：弗罗里达的埃格林空军基地是F-35（和所有空军战斗机）的主要试飞基地，但这里是雷电高发区，禁令的40公里绕航区使得一有雷雨天气就实际上停飞，很是不便。

战斗机燃油系统有氮气系统为油箱加压，一方面防止在抽吸燃油后造成真空，那就抽不动燃油了；另一方面防止空气中的氧气混进油箱的气相空间，形成爆炸危险，尤其是在被闪电击中的时候。氮气量不仅随燃油液位下降而逐步增加，还要随飞机爬升和下降随时调整。油箱内外的压力需要平衡，否则箱壁受力变化太大，强度要求太高。氮气系统随时需要泄压、补压，以保持油箱内外压力差在设计范围之内。民航飞机的燃油系统也有这个系统，由于油箱大得多，氮气系统容量要大得多，但上升、下降一般没有战斗机那么频繁、极端。

过去，战斗机在出航前，不仅要加油，还要加气，主要就是飞行员用的氧气和燃油系统用的氮气。空中加油只解决燃油问题，不解决充气问题。
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现在机载系统从环境空气中直接分离，氧气供飞行员用，氮气供燃油系统用，一举两得。得到空中加油的支持后，理论上续航时间只受飞行员生理限制，实际上还有滑油限制，但一般这个问题不是太大，飞机发动机也不能烧机油太厉害的。要紧的是氧气和氮气不能串了。氮气进入飞行员氧气系统要造成飞行员窒息，有一段时间F-22飞行员就饱受其害；氧气进入燃油氮气系统要造成爆炸危险，这倒是没有已知先例，但氮气供应不足是有先例的，这是F-35在闪电天气禁飞限制最开始的原因。

! @, T7 d+ n. x6 v$ @% ^7 y在2010年，试飞发现OBIGGS（机载惰性气体发生系统）供气不足，这是当年有名的“十三大罪状”之一。经过重新设计、增大OBIGGS容量后，美国空军在2014年批准F-35在闪电气候飞行。
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2020年，犹他州希尔空军基地的奥格登后勤中心（美国空军的主要大修中心）在对返修F-35A例检中发现，24架里十几架（具体数量保密）F-35A的OBIGGS 管路受到损坏，使得闪电天气的飞行安全再次受到威胁。美国空军再次下达禁令，F-35A不准在闪电区40公里半径内飞行。
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) N4 f! Q9 y# `9 p+ H# Z美国国防部负责F-35研发与生产的联合项目办公室（JPO）下令F-35A/B/C暂时停产，全面检查OBIGGS的问题。但检查下来，发现只有空军的F-35A有问题，陆战队的F-35B和海军的F-35C没有问题。这排除了OBIGGS的问题。F-35复产。

最后，F-35A的OBIGGS管路加强，问题解决，现在恢复在闪电区飞行。F-35A终于不用躲着自己飞了。

& M! V9 |# c3 k0 @! v' E6 V美国空军最后也没有说明到底是什么问题，到底有多少飞机受到影响。

0 _6 ^7 l2 s8 [8 d( F  H3 P7 ^F-35A/B/C的OBIGGS是一样的，只有A型的管路需要加强，估计与F-35A的过载可以达到9g有关，F-35B只有7g，F-35C为7.5g。F-35B因为升力系统的额外重量和机体结构相应改动而限制过载，F-35C因为更大翼面积对翼根的额外应力而限制过载。
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  X: z4 F1 P8 B/ i9 l+ D6 \0 D+ p+ m美国空军是认真用F-35A替换F-15C、F-16C的，这将是下一代空战的主力，因为也没别的飞机可以指望了。都说F-35A将靠隐身、态势感知和先进武器在空战中长臂制胜，这是美国空军说给别人听的，自己对格斗空战训练一点不马虎。F-35A因为速度、加速、稳盘不给力，只有靠瞬盘补。但过度的高g机动损坏了OBIGGS的管路，造成意想不到的问题。
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美国空军不肯说明受到影响的飞机数量，是因为现有飞机并非都达到Block 3F软件标准，早期软件标准的飞机还没有解锁g限制，所以和F-35B/C一样，没有OBIGGS管路问题。这里面有一些早期飞机因为下线时的IT架构太老旧，已经不能再升级了，所以也“一辈子”不会有问题。只有后期下线、软件能升级到3F和4的才需要升级。
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美国空军不想外人（中国，说的就是你！）知道F-35A的具体批次亚型和可升级性的分布情况，所以以保密为由，回避了有多少飞机需要升级的问题。
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不管怎么样，F-35A总算可以大言不惭地宣称：我真是闪电的传人。

鳕鱼邪恶

所以，歼20在装不装机炮的问题上，真的应该追随美军。

故乡在喀什

我还真见过 F-35躲闪电的样子。 那是在弗吉尼亚州兰里空军基地的航展。
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5 B3 w$ k9 p- P# I在F-22飞行员毫不掩饰的戏谑眼神里，F-35被拖离了机群。有点像疫情期间的隔离

晨枫

故乡在喀什 发表于 2024-4-2 13:07
我还真见过 F-35躲闪电的样子。 那是在弗吉尼亚州兰里空军基地的航展。
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$ a5 R9 T# _1 s2 O/ Y在F-22飞行员毫不掩饰的戏谑眼神里 ...

哈哈，这个比喻太生动！

晨枫

鳕鱼邪恶 发表于 2024-4-2 12:57
所以，歼20在装不装机炮的问题上，真的应该追随美军。

! t2 ^: Z  Q" I- z- KF-35A是有航炮的。