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伊朗開造航母,無人機上艦是唯一選擇,為何必須換裝重油發動機?

作者:肉肉的蘇霍伊

最近,伊朗造“航母”的消息成為很多人關注的焦點,在大型集裝箱船上加裝飛行甲闆,即使有斜角甲闆和跑道也無法起降有人駕駛的艦載機。而伊朗除了老舊的F-14之外,也沒有可以在航母上起降的戰鬥機,是以,無人機将毫無意外的成為唯一選擇,也就是說伊朗的這型“航母”,其實是一艘無人機母艦。

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伊朗也造“航母”了?

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伊朗這艘“航母”搭載的是無人機

迄今為止,伊朗已經生産了大約40種不同型号的無人機,絕大部分使用的都是活塞式發動機,無論是誰上艦,都會帶來一個巨大的問題,這種類似機車發動機的航空動力系統,使用的燃料都是汽油,而汽油易燃易揮發,放在航母上簡直就是一場災難,是以必須為它們更換發動機,使用重油作為燃料的重油發動機就成為最好的選擇,甚至是唯一的選擇。

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伊朗的卡曼-22察打一體無人機

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它使用的活塞發動機燒的是汽油

說半天,重油到底是什麼?其實它是原油提取物之一,其特點是分子量大、黏度高。重油的比重一般在0.82到0.95,熱值在10000~11000 kcal/kg,成分主要是碳氫化合物,另外含有部分的硫磺及微量的無機化合物,這就意味着它的性質比較穩定,貯存和運輸相較于汽油更安全。使用了重油發動機之後,無人機在大型軍用艦船例如航母、兩栖攻擊艦上作戰,才變得有可能。

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無人機想上航母,首先就不得使用易燃易揮發的汽油

不僅如此,航空重油發動機的油耗非常低,可以達到0.23千克/千瓦時,比航空汽油發動機耗油率低20%左右,這給艦載無人機帶來了巨大的性能提升,也更有利于發揮它在航母上的作用。我們以伊朗的卡曼22察打一體無人機為例,它的外形和尺寸很像美國的MQ-9“死神”無人機,與大陸的彩虹4/5和翼龍2/3也非常相似,但由于仿制的某單沖程活塞式發動機不給力,導緻它航程隻有3000公裡,全副武裝之後還會下降。而美軍的MQ-9“死神”的無武裝航程是5926公裡,差不多是伊朗無人機的一倍。

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伊朗這款無人機的航程隻有美國“死神”的一半

而很多國家類似的察打一體無人機,航程也都達不到美國MQ-9“死神”的标準,比如根據外媒的報道,大陸彩虹4基本型也隻有3500公裡的航程。在這種情況下,如果換裝重油發動機,比如航瑞航空動力115千瓦級的航空重油發動機,可以大幅提高無人機的航程和留白時間。事實上,重油版的彩虹4已經在去年8月成功首飛,巡航從過去的35小時增加到50小時,彩虹5甚至可以翻倍。

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彩虹4已換裝航瑞的重油發動機成功實作首飛

這一點非常重要,因為如果真從航母上起飛,無人機的飛行架次會受到制約,這就要求單架無人機飛的時間盡可能長。可能有人覺得3000公裡的航程足夠遠了,但實際上,對于艦載無人機來說,前出和巡航的速度較慢,僅僅路上就要浪費很多的時間,真正用在刀刃上的并不多,如果航程能夠翻倍就好多了。

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無人機上航母對航程的要求很高

同時,重油發動機還有增壓工作模式,比如航瑞航空動力的“雲雀”,就采用了對置四缸、四沖程設計,以新材料、新工藝換來了高功重比、低油耗、高海拔、衰減少的特點,并且采用了諸如“高壓共軌、渦輪增壓中冷、幹式潤滑、FADEC系統、全機液冷”等核心技術,使得彩虹4的升限從7200米提升到9000米以上,這種設計同時也給無人機帶來了載重能力提升30%到50%的好處。

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雲雀是110kW級别的

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還有更大的金鷹

這非常關鍵,還是以彩虹4為例,國際買家公布它的挂載資料為4枚總重量為250到350千克的飛彈或炸彈,換裝重油發動機之後,外界猜測能夠提高到6枚,這個差別就和米格29K和蘇33一樣,對于艦載機來說,當然是越能挂彈越好,艦載無人機也是同樣的道理。

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