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伊朗开造航母,无人机上舰是唯一选择,为何必须换装重油发动机?

作者:肉肉的苏霍伊

最近,伊朗造“航母”的消息成为很多人关注的焦点,在大型集装箱船上加装飞行甲板,即使有斜角甲板和跑道也无法起降有人驾驶的舰载机。而伊朗除了老旧的F-14之外,也没有可以在航母上起降的战斗机,因此,无人机将毫无意外的成为唯一选择,也就是说伊朗的这型“航母”,其实是一艘无人机母舰。

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伊朗也造“航母”了?

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伊朗这艘“航母”搭载的是无人机

迄今为止,伊朗已经生产了大约40种不同型号的无人机,绝大部分使用的都是活塞式发动机,无论是谁上舰,都会带来一个巨大的问题,这种类似摩托车发动机的航空动力系统,使用的燃料都是汽油,而汽油易燃易挥发,放在航母上简直就是一场灾难,因此必须为它们更换发动机,使用重油作为燃料的重油发动机就成为最好的选择,甚至是唯一的选择。

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伊朗的卡曼-22察打一体无人机

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它使用的活塞发动机烧的是汽油

说半天,重油到底是什么?其实它是原油提取物之一,其特点是分子量大、黏度高。重油的比重一般在0.82到0.95,热值在10000~11000 kcal/kg,成分主要是碳氢化合物,另外含有部分的硫磺及微量的无机化合物,这就意味着它的性质比较稳定,贮存和运输相较于汽油更安全。使用了重油发动机之后,无人机在大型军用舰船例如航母、两栖攻击舰上作战,才变得有可能。

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无人机想上航母,首先就不得使用易燃易挥发的汽油

不仅如此,航空重油发动机的油耗非常低,可以达到0.23千克/千瓦时,比航空汽油发动机耗油率低20%左右,这给舰载无人机带来了巨大的性能提升,也更有利于发挥它在航母上的作用。我们以伊朗的卡曼22察打一体无人机为例,它的外形和尺寸很像美国的MQ-9“死神”无人机,与大陆的彩虹4/5和翼龙2/3也非常相似,但由于仿制的某单冲程活塞式发动机不给力,导致它航程只有3000公里,全副武装之后还会下降。而美军的MQ-9“死神”的无武装航程是5926公里,差不多是伊朗无人机的一倍。

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伊朗这款无人机的航程只有美国“死神”的一半

而很多国家类似的察打一体无人机,航程也都达不到美国MQ-9“死神”的标准,比如根据外媒的报道,大陆彩虹4基本型也只有3500公里的航程。在这种情况下,如果换装重油发动机,比如航瑞航空动力115千瓦级的航空重油发动机,可以大幅提高无人机的航程和留空时间。事实上,重油版的彩虹4已经在去年8月成功首飞,巡航从过去的35小时增加到50小时,彩虹5甚至可以翻倍。

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彩虹4已换装航瑞的重油发动机成功实现首飞

这一点非常重要,因为如果真从航母上起飞,无人机的飞行架次会受到制约,这就要求单架无人机飞的时间尽可能长。可能有人觉得3000公里的航程足够远了,但实际上,对于舰载无人机来说,前出和巡航的速度较慢,仅仅路上就要浪费很多的时间,真正用在刀刃上的并不多,如果航程能够翻倍就好多了。

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无人机上航母对航程的要求很高

同时,重油发动机还有增压工作模式,比如航瑞航空动力的“云雀”,就采用了对置四缸、四冲程设计,以新材料、新工艺换来了高功重比、低油耗、高海拔、衰减少的特点,并且采用了诸如“高压共轨、涡轮增压中冷、干式润滑、FADEC系统、全机液冷”等核心技术,使得彩虹4的升限从7200米提升到9000米以上,这种设计同时也给无人机带来了载重能力提升30%到50%的好处。

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云雀是110kW级别的

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还有更大的金鹰

这非常关键,还是以彩虹4为例,国际买家公布它的挂载数据为4枚总重量为250到350千克的导弹或炸弹,换装重油发动机之后,外界猜测能够提高到6枚,这个区别就和米格29K和苏33一样,对于舰载机来说,当然是越能挂弹越好,舰载无人机也是同样的道理。

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