F-22超机动性系列之“J型转弯”J-TURN
伴你共享旅游2019-04-21 10:30
在F22的超机动性介绍中，上图给出了10种飞行模式，这也是F22在展示其作为第五代战机独有特性时的标准表演动作。今天我们就来说说其中的J-turn。
J字型转弯
又称J-turn，也称为赫布斯特机动。因其轨迹形似字母J而得名。这也是一种实现快速转弯的技术，也必须依靠大推力的矢量发动机才可能实现。
J-turn转弯与普加乔夫眼镜蛇机动类似，飞行员也是驾驶飞机水平飞行，而后大幅度拉起机头，利用推力矢量和先进飞控实现高迎角迅速减速并结合滚转技术使飞机快速调转航向。飞行技术上，赫布斯特机动一般被归类于普加乔夫眼镜蛇机动，但与后者不同的是，赫布斯特机动被认为更具实战价值，因为使用赫布斯特机动可以让飞机的调头时间减少30%。
来由
赫布斯特机动是以德国梅塞施密特-伯尔科-布洛姆公司（MBB Messerschmitt-B lkow-Blohm）的沃尔夫冈·赫布斯特博士（WolfgangHerbst）的名字命名。赫布斯特是X-31项目发起者之一。德国试飞员卡尔-海因茨在1993年4月29日驾驶X-31首次完成了赫布斯特机动。
上图给出了X-31飞出J形机动的详细介绍，首先以0.5Ma以上的速度进入，在减速的同时迅速抬升攻角至70°，这个角度已经超出了三代战斗机的时速角，只有具备强悍动力和矢量喷管的发动机才可以胜任。然后，X-31极速横滚，并加速前进，从而顺利实现快速的转弯。
F22的实现方式
美国人用“J型转弯”来定义F-22超越苏-27“眼镜蛇机动”的看家动作，但这个动作比字母J复杂得多。所谓J型转弯其实是下俯方块筋斗的一部分+加眼镜蛇机动的前半部分+无半径侧转的组合。
在下俯方块筋斗的垂直转水平的机动中，由于速度小于300节，靠操纵舵面是无法使飞机迅速下俯的，但F-22能够做到，它靠的依然还是矢量推力，在飞机完成下俯进入水平状态后，飞行员又拉杆进入了类似眼镜蛇机动的上仰状态并保持住，随后的动作是F-22独有的，即在保持飞机几乎垂直向上的状态，利用飞发一体化控制技术保持飞机像一块平板那样飘在空中，并通过增加发动机推力使飞机缓慢的下降但飞机状态不变，这就好像飞机在垂直向上的状态下开倒车。
J型机动的原理与眼镜蛇机动完全不同。作为超临界迎角机动，眼镜蛇机动其实并不是全程可控的，而是一种可预期的非控制机动。而F-22的J型机动是全程可控的，只要速度在合适的范围，其上仰与下俯都是随控的，这得益于F-22的矢量推力和飞发一体化飞控系统的能力。最后为了结束动作，F-22做了一个侧转使机头向下，与常规飞机的侧转不同，在这个机动过程中飞机也是完全可控的，飞行员通过方向舵操控和发动机喷口的偏转控制，使机头偏转进入俯冲。
在J型机动中，飞行员必须很好地控制发动机的推力，以控制最佳的速度，否则在这一复杂机动中飞机的动态就会难以把握，在随控飞行中理论上讲飞机无所不能，但飞行员的操纵却极为复杂精巧，需要飞行员对飞机的状态具有很高的认知度和控制力。
结语
J型机动展示了F-22最足以称道的操控特性，其在俯仰方向和轴向方向的任意随控，使得其相对于三代机具有无与伦比的优越性，从近距空战的角度而言，面对F-22三代机没有任何取胜的可能，这就是四代机超机动的威力所在。
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