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產業新聞

Su-57新升級取消液壓系統 全面電動控制【轉載自中時電子報】

21:31 2020/05/12

Su-57戰機,將要修改飛機控制系統,從液壓改良全電動化。(圖/俄國衛星網)

俄國第五代戰機Su-57還在持續改良,最新的設想是將戰機內的液壓控製系統,都由電動機來取代,據俄國軍方媒體Izvestia日報的說法,這樣的改良可以減少雷達特徵、增加機動性,減輕機身重量,並簡化維護。

空軍情報網(Air Recognition)報導,俄羅斯國防工業消息人士稱,電動化是一項困難的任務,但是好處也很多,傳統的液壓油控,機械裝置很複雜,是各種壓力泵、管線與液壓油的分工合作,因此故障率也比較高;與之相比,電動馬達只要以傳送帶或是齒輪就能完成相同的工作,因此更容易更換零件,也不會有洩漏和有毒的液壓油,也因為電動馬達系統所佔空間更小,機身重量也能更輕量。

參與改良工作的俄羅斯王牌試飛員穆托文(Oleg Mutovin)也相信電動化的戰機,將可提高生存能力。

他說:「飛機是由各種翼舵面的動作,完成飛行的操作,包括副翼、襟翼、尾翼、方向舵等。在螺旋槳飛機時代,當時的翼舵面是用力學原理的控制器,飛行員在沒有輔助機械的情況下控制飛機,他們有時需要用很大的力量來壓操縱桿,特別是戰機處在高速的時候,風壓會使操縱變得更困難。到了噴射機時代,戰機重量與速度大為增加,飛行員就無法再用蠻力來操縱飛機,此時就開始引入液壓協力系統,沒有它們,就不可能控制一架現代噴氣式飛機。」

穆托文沒有提到後續的戰機操作發展。到了1970年代,引進飛行控制電腦,電腦評估飛機的高度、速度、與飛行重心的位置,來決定翼舵面的擺動程度,飛行員只要專心控制飛機的方向與俯仰即可,這就是「線傳飛控」(Fly-By-Wire,也稱電傳飛控),這是飛機控制的另一次重要改革,第一種線傳飛控戰機是1978年問世的F-16。之後的所有戰機、直升機、客機,也都逐步線傳飛控化。

穆托文說:「現代噴射機配備了先進而強大的高壓液壓系統,這些系統必須在機翼和機身中間,安裝用於輸送液壓油的泵與管道,它們可說是飛機的肌肉,所以也佔據飛機的主要位置,但遺憾的是,這些管線高壓液體,在戰鬥中很脆弱,這也不奇怪,為了有效操作飛機,液壓管路的壓力值超過300帕(300大氣壓)。一但受損,液壓油會會在幾秒鐘內耗盡,這部分的操作系統就會失靈。我就遇過經歷了那種危急情況。」

許多飛行工程師也正在進行操作電動化的改良,美國和歐洲已經有不少飛機,以電動驅動裝置,取代了傳統的液壓系統,比如F-35聯合打擊戰機,它就是採用部分電動驅動系統,不過仍然有保留不少液壓系統。

瑞典紳寶(SAAB)打算完全放棄液壓系統,JAS-39E就採用全部電動化。

民航機也在改革,波音787「夢幻客機」( Dreamliner),就具有完全的電動控制器,包括起落架與機輪,也不是液壓的,它們重量更輕,可以精確地得知所有飛機參數,包括剎車片的磨損程度。

升級後的Su-57原型機,必須經過2年的地面測試,因為要確定安全性,包括遭遇外部電磁干擾,或是遭到雷擊,這些電動控制器也能安全運作,因此首飛時間大約在2022年。

文章來源:Su-57 to get electric drivers

更新日期:109-05-12 /  回上一頁