战斗机100千瓦级的发电能力,如何支持300千瓦级激光?

2023-06-24 23:57:01   

如果经常坐飞机旅行,往往有可能在一些非常繁忙的大型机场,遇到空中流量管制。已经离开廊桥在滑行道上、满载乘客的客机,都有可能等待1个小时甚至两三个小时。极端情况下等待三四个小时都无法起飞,最终又滑回出发廊桥的情况都有。长期等待起飞已经足够烦人;更烦人的是,有些比较抠门的廉价航空,如果知道要等待的时间超过1个小时,甚至会把已经启动,只不过是怠速状态的发动机也给当即停转!这是因为大部分涡扇与涡喷发动机一旦启动,哪怕是在地面怠速,那么每小时也要消耗好几吨燃油,如果两台发动机同时怠速3个小时,弄不好七八吨燃油在地面就消耗了。于是就有直接停转发动机省油的情况发生,而一旦发动机停转,那么飞机上的空调系统也会当即停掉。



满载乘客的封闭机舱内就会闷热到近乎窒息,这样就会引发大面积的抱怨与投诉。其实这里也说明一个常识:那就是飞机上的空调系统是与主发电系统联动的;而主发电系统又与主发动机的运转是联动的。主发动机如果不转,那么大部分飞机都会缺电。除非在地面上直接外接电源车甚至是空调车。这个规律对客机与战机都是基本相同的。客机上的主力发电除了与主发动机联动之外;为了保险起见,一般客机上还有一套备用电源。大多放在飞机的最尾部,采用小型涡轮燃机发电。甚至还有在飞机空中出现突发故障,发动机全部停转,备用电源也失效的情况下,会从飞机机身上弹出一个小风扇,在惯性迎风作用下也可以临时紧急发电,不过只能带动部分仪表作为应急,不太可能带动机上空调之类。



由于飞机上的主要电力来源于飞机的主发动机,而且所有飞机发动机主要任务是推动飞行。因此发电只是非常小的副业,这就导致大部分现有飞机上的发电功率都不大,尤其是机身内部空间很有限的战斗机的实际发电量更小。目前美国产战机中,发电量最大的就是F35系列,其实也只有100千瓦级上下。用来供应相控阵雷达加本身的各种冷却系统,已经不断抱怨发电量不够用了。有人说这点很有限的发电量,如何再支持未来300千瓦级的机载激光炮?实际上300千瓦级的激光只是发射脉冲时的功率,不是永远持续的功率。未来机载激光也不会直接与飞机发电系统联网,而是中间有高度储能、瞬间大功率放电的系统。主要就是各种超级电容与小型储能飞轮,本质上与电磁弹射系统的储能与瞬间,



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释放是同一原理。在这类技术上,超级大国已经明显处于全球第二集团了。毕竟看看电磁弹射的发展程度,就可以反推其储能的最高水平。而且其他大国的重型隐身机都是双发,先天就比F35之流有更强的持续发电能力!