“鬼怪”天书——麦道F-4“鬼怪II”战斗机-爱卡汽车网论坛

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发表于 2016-06-25 19:30 IP属地：未知

　　在发动机的长度、直径和重量上，军用“斯贝”比民用“斯贝”大，但两者基本结构相似，只是军用“斯贝”在热部件的主要材料上大有改进.使地面静止加力比达 70%，高空高速加力比达 30%，军用“斯贝”比民用“斯贝”推重比增加15%。下表是民用“斯贝”和军用“斯贝”的比较。

民用“斯贝”和军用“斯贝”的比较

序号	名称	民用“斯贝”	军用“斯贝”
1	总长（毫米）	2,911	5,205
2	最大直径（毫米）	824	1,093
3	重量（公斤）	1,173	1,842
4	推重比	4.41	5.05
5	最大静推力（牛）	50,710	91,251
6	函道比	0.7	0.62
7	压气机高压转速（转/分）	12,500	12,640
8	压气机低压转速（转/分）	9,950	8,620
9	起飞耗油率（公斤/公斤.小时）	0.61	1.95
10	寿命（小时）	5,000~7,000	850~2,550

[ 本帖最后由 vincent-song 于 2016-6-25 19:42 编辑 ]

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发表于 2016-06-25 19:32 IP属地：未知

372楼

　　早在 1962 年 2 月麦克唐纳公司考虑 F-4 系列飞机发展时，就筹划采用推力更高、巡航更好的军用“斯贝”发动机，并排了方案，取名“斯贝-鬼怪”飞机。这种飞机在 F-4 飞机基础上加粗机身中段，进气道重新设计，机翼作局部更改。为适合于英国航空母舰比美国短的特点，前起落架支柱加长，以吸引英国军方，争夺军火市场。
　　后来，美国空军希望 F-4 飞机机内装 M-61 六管炮和搜索瞄准雷达 APQ-72，这样飞机重量增大，因此，美国空军也想用“斯贝”发动机作为动力。但 F-4 飞机的发动机 J79 的生产厂商美国通用电气公司极为反对，并加速推出 J79 的改进产品。
[ 本帖最后由 vincent-song 于 2016-6-25 19:33 编辑 ]

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发表于 2016-06-25 19:35 IP属地：未知

373楼

　　1964 至 1966 年麦道公司推出 F-4 飞机的三种改型设想：带“斯贝”的 F-4，美国海军所需的 F-4J，美国空军所需的 F-4E。麦道公司在 1963~64 年间向还美国海军提出了多个以 F-4L 为代号的“鬼怪”先进改型计划。但是都没有获得海军的青睐。其中最著名的是内部代号 98F0A 的计划，该计划准备为“鬼怪”配备罗罗公司 RB.168-25R Spey 涡扇发动机，六枚“麻雀”III 导弹或者两枚“不死鸟”远程导弹。大推力的“斯贝”发动机使得“鬼怪”可以在小型的航母上应用，而这些航母以前只能使用 F-8 十字军战斗机。但是在“斯贝”带来的好处和费用增加以及发动机通用性之间进行取舍后，海军决定放弃该计划。
[ 本帖最后由 vincent-song 于 2016-6-25 19:45 编辑 ]

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发表于 2016-06-25 19:47 IP属地：未知

374楼

　　适合英国所需的“斯贝”F-4 飞机受到英国朝野的重视，后来由于装“斯贝”的 F-4 飞机遇到技术上难点和飞机成本增加，导致英国订购总数从 290 架减到 122 架，削减 60%。
　　1966 年 6 月英国海军的第一架装军用“斯贝”的 F-4K 飞机在美国爱德华兹空军基地和美国海军试验中心进行试飞。可是试飞中加力系统出现麻烦，从火焰稳定器出来的火焰出现分离，火焰结构急剧变化，加力燃烧室颤振。为此，英国海军拒不接机，拖到 1968 年 3 月。1967 年 2 月英国空军使用的 F-4M 飞机在美国首飞。

“斯贝”MK202
加力燃烧室和尾喷管单元

[ 本帖最后由 vincent-song 于 2016-6-25 19:47 编辑 ]

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发表于 2016-06-25 19:50 IP属地：未知

375楼

　　带军用“斯贝”的 F-4 飞机除采用 F-4J 飞机的成果外，发动机进气口加宽 152 毫米，增加进气门，采用 AN/AWG-10 火控系统，机头雷达罩可折叠，平尾下反角减小为 15 度，主起落架加强，前起落架加长 0.5 米。F-4M 飞机采用低压轮胎和更好的刹车装置，机身下带 6.7
米长的雷达和红外线综合的电子侦察吊舱。无论是 F-4K 还是 F-4M，由于飞机重量加重，机身变粗，使全机阻力增加，最大速度变小，升限降低，但转场航程和起飞性能有所改善。
[ 本帖最后由 vincent-song 于 2016-6-25 19:50 编辑 ]

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发表于 2016-06-25 19:52 IP属地：未知

376楼

　　由于 F-4 飞机发展改进的需要，J79 发动机的改进改型几乎与飞机的改进改型前后相应。装于 F-4 飞机的 J79 发动机，从原型机装的 J79-GE-2A 发展到 J79-GE-17 前后共六个改进型，起飞推力由 70,608 牛增加到 80,415 牛，提高 13%。这些改进型的重量和尺寸几乎没有多大变化。
　　J79 发动机由 17 级压气机，10 个燃烧室和 3 级涡轮组成，加力推力可以调节，起动时可用火药燃气和地面气流，在 17 级压气机处可引气到飞机附面层吹气系统、座舱增压系统和设备冷却系统。J79 发动机在加力和军用推力工作状态时，飞行高度要低于 11 公里，使用时间不超过 30 分钟，高于 11 公里，不超过 2 小时；负过载允许时间 30 秒，零过载不大于 10 秒；在高度大于 3 公里，飞机表速小于 280 公里/小时时使用加力可能熄火，其它高度，表速稍大于 280 公里/小时时，由于开炮、大迎角机动可能引起发动机停车。

J79 发动机结构图

[ 本帖最后由 vincent-song 于 2016-6-25 19:53 编辑 ]

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377楼

　　“斯贝”发动飞与 J79 发动机主要参数对比见下表。“斯贝”发动机比 J79-17 相比短 2%，直径大 10%，空气流量增加 22%，重量增加 7%，加力推力大 15%，军用推力大 6%，加力耗油率提高 3%，军用状态耗油率低 12%，高度 11 公里 M 数 0.9 的空中耗油率低 18%。“斯贝”发动机加力推力与 J79-GE-8 比大 29%，与 J79-GE-10 比大 21%。

“斯贝”与 J79 发动机的比较

	“斯贝”MK202	J79-GE-3	J79-GE-10	J79-GE-15	J79-GE-17
最大加力推力（牛）	91,251	75,610	79,434	75,610	79,630
最大军用推力（牛）	55,829	48,543	52,809	48,543	52,809
发动机重量（公斤）	1,842	1,750	1,750	1,750	1,725
发动机直径（毫米）	1,093	970	990	970	992
发动机长度（毫米）	5,334	5,280	5,300	5,280	5,300
加力耗油率（公斤/公斤.小时）	2.03	1.93	1.965	1.95	1.965
最大军用耗油率（公斤/公斤.小时）	0.68	0.86	0.84	0.86	0.84
H=11 公里 M=0.9 耗油率	0.89	1.05	0.95	1.05	0.95
空气流量（公斤/秒）	92.5	76	76	76	76
所装的机型	F-4K	F-4B	F-4J	F-4C	F-4E
	F-4M			F-4D	F-4F
1966 年出售价	41.8	20.4		18.7	46.6（1977 年）

[ 本帖最后由 vincent-song 于 2016-6-25 19:56 编辑 ]

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　由此可见，军用“斯贝”发动机与早期 J79 发动机相比，在起飞加力，巡航耗油率上有明显的优势，但随着 J79 发动机的逐渐改进，其比势也在下降。“斯贝”发动机由于空气流量大，进气道截面积大和发动机直径大引起飞机机身截面积加大，从而引起飞机阻力增加。
　　应该说，民用“斯贝”发动机经受了“三叉戟”、BAC-111 等客机的考验。军用“斯贝”在幻影 IV、F-104G 和 F-4 飞机上使用过，但无论从其生产数量或从使用后实际效果看，远不如民用“斯贝”有名气。值得注意的是，军用“斯贝”发动机的使用都不是从飞机原型开始作为选择动力装置的对象，而是在已有飞机上由于改进需要而被采用，并没有得到发展，从而军用“斯贝”发动机实际使用量不大。
　　其实，道理很简单，在一个比较有名的民用发动机基础上改为军用发动机，远不如专为军用飞机所设计的发动机更适合于军用飞机的特点。民用发动机着眼点是耗油低的经济效益，而军用飞机更为重要的是作战指标，要求发动机体积要小、重量要轻。这种先天的不足是难于改变的。
　　尽管 F-4J 和 F-4B 装的 J79 发动机加力推力比“斯贝”还低 10,000 多牛、但 F-4J 和 F-4B 全面看性能还是优于 F-4K和 F-4M。
[ 本帖最后由 vincent-song 于 2016-6-25 20:01 编辑 ]

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发表于 2016-06-25 20:02 IP属地：未知

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F-4B 的升级版——F-4N
　　到了 1970 年海军开始关注舰载机的老化问题，许多“鬼怪”已经服役十年显得老态龙钟了。当年海军提出了改装翻新 F-4B 的 Bee Line 计划。最终有 228 架 F-4B 进行了改装，飞机型号改为 F-4N。
　　被选中进行改装的“鬼怪”被送往海军北岛基地，在那里接受改装前的检查。改装中使用了很多全新的部件，包括机体结构增强，飞机上的电缆全部更换。飞机的发电系统换成
10KVA 恒速交流发电机。F-4N 保留了 B 型较薄的机翼和轮胎，雷达和机头下的红外探测设备。
　　F-4N 安装了 F-4J 那样的带缝翼的平尾以解决从超音速减速到亚音速时发生的“马赫压缩”问题，并能降低着舰速度。所有 F-4N 的内侧前缘襟翼都被锁死。