专利名称：提高战机空中机动性，增强空战“格斗”能力的改进方案的制作方法
在现代战争中，先发制人夺取制空权，是一项十分重要和关键的战略手段，已被世界各国军事专家们所认可。然而，制空权的取得必须依靠要拥有大批量性能先进的作战飞机，来确保空中优势和必要的其它机种与之配合完成各自所担负的任务并维护地面各军兵种不被敌方机群的袭扰。所以说，可见每个国家空军作战飞机性能的优劣，即决定了这个国家整体空军水平和实际作战能力的大小。目前，单就我们国家现有的、包括各种类型的军用飞机性能方面，具我个人并不十分全面的掌握和了解，由于总体科技水准所处的层次关系，照比美、俄等世界军事大国所拥有的先进机型在性能和配置等各个方面大约也得有一、二代的水平差距。因此，在短期内依托现行良好的经济形势，尽快地开发出具有自主知识产权、性能可以赶上或超过世界军事强国现代战机，专用于我国防空军现役配置力量的新一代作战飞机的愿望，将是近一个阶段时时刻刻地鞭策我们奋发向上的不竭动力。“神舟五号”已完成载人上太空的壮举；军用航空事业也必须要有更新的做为。根据当代军事航空专家们的介绍，目前军用作战飞机已经摒弃一味追求高速度——超音速几倍的设计理念，要尽量大幅度提高现有作战飞机的空中机动性能，全面增强打击力度和电子对抗能力，实施远距离消灭敌方有生力量的全新设计思路，才是现代空战飞机的发展方向。基于上述两方面的原因，我本人最近构思出一套新颖的战机改进方案，能够全面提高现有作战飞机的空中机动性能，进一步增强战机空战时的“格斗”能力，甚至还可在规避敌方来袭飞弹的本领等方面都具有相当程度地进步。真正使现有水平的战机能够在高空中表现出极度的机智灵活和非常良好的战斗能力，应该说有助于全面提升我国军用航空现有的整体实力水准，进一步缩小与世界军事强国空军装备方面实际具备的战斗力之间的差距，具有相当深远的意义。
下面就请让我来将新方案的具体内容详细向各位专家做以介绍，恳请大家多提批评建议。首先说明一点我的最新改进方案基本上是围绕着对现有战机的水平襟翼和垂直尾翼而做的全面改动，并不涉及战机其它方面的结构。因此可以说，本方案并不会影响到现有战机的战术性能、装备配置、维护维修和将来的更新换代等方面问题。可以断言如此改动不大，但其作用确是非凡的。我的设计方案要求彻底改进现有战机上的水平襟翼与垂直尾翼的结构，来全面增加其现有配置的功能。这是因为我们基本考查了现有军用飞机的空中机动性能，对比相同类型的机种，包括它们的巡航速度、转弯半径甚至于续航能力等等方面，发现几乎差距并不是很大，如果此类差距过大的机型，那就必遭淘汰之列了。而真正的先进机型几乎完全表现在了机载雷达、电子对抗能力或是配置飞弹的性能先进与否等项目方面，至于诸如飞行速度、作战半径、发动机马力的大小近乎一致，就算有所差别也并不是很大。那么，如果我们首先能够全面提升我军现役机型的空中机动性能和敌机可以进行近距离的“空中格斗”，充分“以我之长，击敌之短”完全发挥出我机最新改进方案所增加的优越性能，虽然我军战机暂时还不具备最先进的飞弹配置，但我军战机在空中的机智灵活，“闪”、“展”、“腾”、“挪”样样精通，就如同篮球场上的运动员一般我的个头儿虽然没你高，可我的速度与弹跳比你好照样可以赢你。你的飞弹远距离具备先进性，可近距离则并不能发挥出其效果来，而我高超的空中机动性能可以完全有效的躲避你袭来的飞弹，仍然有能力维护自身地安全，岂不同样与它相媲美吗？！相信我们大家是都会明白这个道理的。我们的最新改进方案可以使我军现有机型实现在空中完成高难度的“小角度紧急转弯”、“空中刹车”、和最新式的“一百八十度上、下螺旋回转”、“小半径三百六十度范围内盘旋”等动作，这些都是现代所有战机都无法做得到的。这些全新的高难度的飞行动作照比俄罗斯飞行员新近创造的空中“眼镜蛇”飞行动作还要先进，而且我们的行为、动作会显得更加灵活多样，自身目标暴露出来的面积也都更小，所被遭受打击的可能性几乎为零。因此，可以相信如此全新地改进会使我军战机总体应战水平、空中格斗能力方面将有大幅度的提高，倘若能够使我中国人民解放军空军部队都得到如此全新的配置，这样就会相应进一步地促进我军早日跨入世界先进空军强国之列呢！至于具体的针对水平襟翼和垂直尾翼所要改进的方式方法如下首先必须要将现有机翼上的水平襟翼与垂直尾翼两部分，分别的除转动轴芯以外的中空部分(包括加强肋筋部分)进行整体拆分，分解成三大部分；(请参照附图理解)这第一部分就是以原机配置直接受控于驾驶仓内操纵杆，只能作上、下转动的转轴为中心的水平夹板部分。(详见附图2、部分)该部分仍是由机仓内操纵杆连动，并带动包括其它部分完成整体非新功能方面的上、下运动，来继续用于完成正常飞行动作时的上升、下降等操作程序；另两部分是围绕着第一部分分别处于其上、下位置，新增加的可活动部分。它是以第一部分为中心依托，并相互对称，相对可同时动作，又可分控的、断面呈半个纺锤体形状的两部分。(详见附图2、与图3、结构部分)其结构即依附于原有的水平襟翼转轴之上，能够随之而动又受控于新机构可单独转动的新翼体部分。它们即属于我们新增加功能的主体部分，其实又是原水平襟翼的固定部分，现经过最新改进使其变成了可活动部分，来完成我们旧机新动作的飞行任务；垂直尾翼的改进基理也完全类似于前面所介绍的水平襟翼的方式方法，只是不同之处做为要求它进行的是立式分解，(详见附图3、部分)并完全受控于与方向舵的相互配合操作。除了上述两项活动翼体的分解改造之外，在新增加的可活动翼体的中空部位之内，还预设安装有带弹簧结构的曲杆连动操控装置。通过该装置曲臂的伸与合活动，带动新分解开来、原本不能动作的水平襟翼外壳部分成为新功能动作部分。使机仓内的驾驶员在座仓内即可以通过操作台上的拉环、经软钢索和多道转向滑轮直接控制所增加新功能的活动部分，操纵完成在飞行过程中需要的抬起与关闭，(详见附
图1、与附图4、部分)来执行最新的飞行动作。而这整套连结装置又全部都是经机身内部和固定机翼的中空通道连接到一起的。为了防止水平襟翼与垂直尾翼新分解开来的两个可活动部分在飞行过程中随意的张合，影响飞机的正常飞行，我们在新开发形成的中间水平夹板外边缘与翼壳内折边处，专门设计了一套弹性锁闭销。它的工作原理类似于汽车发动机前盖板的锁闭功能，只能由驾驶室内控制操作完成开销联动。该销直接受控于软钢索的末梢，当驾驶员操控拉环时与整套连结装置一同动作，打开翼展，用毕，以连动装置弹性拉力复位并以销簧加以锁定。整套连动装置就宛如一个人骑的自行车刹车闸一般地简单实用，可当它们在真正的发挥出作用之时，那可是非同一般了在我们的战机完成正常飞行遭遇战事时或者说进入了战场之际，一旦需要飞机完成紧急转弯动作时，例如是在进行空中“格斗”或是发现有飞弹来袭必需进行紧急避让等动作时候，飞机驾驶员就可以一手轻扶操纵杆，另一只手拉动操作环。当然，这应该是要根据实际需要来判断拉动左侧还是右侧的、拉单环或是双环，还是三只拉环一齐来。因为每一只拉环都只控制着一个方位的活动翼，如果真的需要来一个空中紧急停车的话，那么我们的驾驶员就可以两只手一齐去拉动六只拉环，打开全部新活动翼实现动作。并可根据转角度的大、小来决定拉环时间的长、短，全面掌控飞行角度与方向。为什么我们非要增加这套拉环控制系统呢？回答是因为我们又增加了新的、更多的功能。下面请让我还是举例说明问题如果你想控制飞机做水平紧急转弯。这若是平时，驾驶员只需一蹬方向舵就行了，结果却会是慢吞吞的大弧度转了过去，并且这期间在战时是极易遭受到敌方攻击的。然而，现如今就不同了，新功能只需要你将左侧两只拉环一齐拉出。这实际上是直接同时打开了左侧水平襟翼上的上、下两扇活动翼展，使之直立于左侧机翼后面，宛如在机翼上树立起来了一块风阻板，(其实待完全熟练之后，还可配合后尾翼部分的新、旧功能和原水平襟翼动作，效果会更佳)使飞机机体左翼风阻变大，而右翼则一切正常无改变，空中强大的气流必然会推动整个机身急速左转，并做出要远小于受控方向舵左转角度几倍数值的左转动作来；这是因为方向舵带动飞机做转向动作时，其舵体迎风面与垂直尾翼成偏角显露出的部分仅约为整个方向舵体平面面积的四分之一或三分之一左右，其导流能力自然有限，因而在其未加改进之前也只能做大角度的转弯动作。可我们现如今经过新改进部分的翼展迎风面受力部分不单单是直接作用在左、右机翼上面，(会带动类似陆地坦克车般的转身动作)更尤其是新的迎风面面积将是原有尾舵最大角度时的迎风面积的近十倍左右，以流体力学的原理核算其作用力值的差别也是非常大的，当然其效果也就必然十分明显了。同理，当你在作右转弯时也是一样的效果。而如果我们的驾驶员想要采取空中紧急“刹车”，那只要将两侧机翼与垂直尾翼上的六扇活动翼展全部打开，保你实现最新动作。还有假如我们需要做出更高难的一百八十度上、下螺旋回转动作时(也就是倒“U”字型)，那就有可能运用到水平襟翼新功能与垂直尾翼新功能的配合应用，这就需要我们的飞行员必须进行科学地熟练掌握操作技能，摸清操作规律，而且必须要经过一番勤学苦练和空中探索方才全面把握。一旦完全熟悉和掌握了改进后水平襟翼新、旧功能与垂直尾翼新、旧功能的巧妙运用，相信他(她)们还会创造出许多现役战机所无法完成的更加高难的新动作的。使我们新型战机的空中机动性能得以更好地发挥，将我们的机型“以旧抵新”，我们的战斗力就可“以一当十”。虽然我们暂时还没有那么先进的飞弹和雷达，但是我们完全可以与敌人进行“空中拼刺刀”，完全可以胜任和敌人打近距离战，使他们的先进东西在我们新型战机面前无法发挥出应有的作用，而我们的新增功能将占据绝对优势。这样就完全缩短了我们与现代超级军事强国在整个军事实力与空战能力方面的差距，使我军在捍卫祖国主权，守卫祖国领空和完成统一大业的能力都得到新的提升。待到我们也完全掌握了先进飞弹和雷达技术之时，新战术与先进装备再结合，那时侯就属我们的战鹰才最美，性能更优良，再看天下谁敢称雄？！下面我就所附图纸的内容简单地加以介绍图1、是整个控制连动系统在飞机内部的总体布置示意图。从画面上我们可以清楚地看出该系统是由飞机座仓操控台，经多处转向定滑轮直接连到了水平襟翼和垂直尾翼部位。十分简单实用，根本不会对原机其它系统造成任何影响。但需十分注意要防止轮、索在滑动中的的脱落，可以考虑在转轮上直接加护套来解决；图2、图3、分别是飞机水平襟翼与垂直尾翼改造后的全视图，我们结合了虚拟动作线，表明了其具体所处位置及展开的效果；图4、为新增加的、用于开关活动翼展动作的曲杆控制装置。该装置我们突显了它结构的小巧、省力和以三角做支撑的特点。这是因为要将它按装在翼壳内部，还得满足空中强气流的吹、拉作用力等条件。它可直接侧挂在翼肋之上，也可平坐于中央水平夹板之表面，最好是依据实际装配效果来定位。总的来说上述整套系统基本上未给飞机增加多少重量，只增添了更多、更现代化的新功能，而这些功能的广泛应用，一定会使我们中国人民解放军空军部队的现代战机始终处于世界军用飞机实战能力的最前列。
权利要求
一项全新的技术改造方案。可以使现代同类型作战飞机在空中机动性能的提高，空战“格斗”能力与多种最新高难度飞行动作方面的本领得到进一步增强。其特征是将飞机现行的水平襟翼与垂直尾翼科学地加以改造，将原本为一体、只能受控于机仓操纵杆做上下动作的(垂直尾翼则是做左、右动作)结构，改造成上、中、下三部分均能活动，可同时动作、又能分别控制操作的全新翼型。使我国军机在增加新功能、实现在空中完成更多种高难度飞行动作的能力方面得到极大的提高。这对进一步缩小我军空军与世界军事大国空军在实战能力方面的差距，真正全面提升我军空军现役机型在保卫祖国领空，完成统一大业的应战水平方面具有极其深远的现实意义。
全文摘要
本项发明是针对我军现役作战飞机应战水平与世界军事强国新型战机之间所具有一定实力差距的现实，对我军现役作战飞机水平襟翼和垂直尾翼给予彻底改造，全面增强最新功能与实用性，进一步提高现有战机空中的机动性能，增强实际空战的“格斗”能力与水平，甚至在规避来袭飞弹的本领等方面都得以新的提升。使我军现有作战飞机的应战能力完全适应现代国防及统一大业的最新需要，从而对全面减少我军空军与世界军事大国空军军事实力之间的差距极具现实意义和深远的历史意义。
文档编号B64C9/00GK1597447SQ20031011660
公开日2005年3月23日 申请日期2003年11月18日 优先权日2003年11月18日
发明者田树伦 申请人:田树伦