[原创]浅谈F22氧气系统故障致停飞——洛马公司把美国坑的好惨!

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导读:本篇文章部份资料取自《航空知识》2011版第7期。 F-22战斗机是当今世界唯一的一种在役的第四代战斗机,是由美国洛克希德•马丁、波音和通用动力公司联合设计的新一代重型隐形战斗机。它将成为美军在21世纪的主战机种。主要任务为取得和保持战区制空权,也是F-15系列战机的后继型号。 它是美国21世纪初期的主力重型战斗机,它是目前最昂贵的战斗机。它配备了可以不发射电磁波,用敌机雷达波探测敌机的机载电子战系统和探测范围极远的有源相控阵雷达,AIM-9X(Aerial Intercep
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本篇文章部份资料取自《航空知识》2011版第7期。


F-22战斗机是当今世界唯一的一种在役的第四代战斗机,是由美国洛克希德•马丁、波音和通用动力公司联合设计的新一代重型隐形战斗机。它将成为美军在21世纪的主战机种。主要任务为取得和保持战区制空权,也是F-15系列战机的后继型号。

它是美国21世纪初期的主力重型战斗机,它是目前最昂贵的战斗机。它配备了可以不发射电磁波,用敌机雷达波探测敌机的机载电子战系统和探测范围极远的有源相控阵雷达,AIM-9X(Aerial Intercept Missile-9X)(响尾蛇)近程格斗空对空导弹、AIM-120C(AMRAAM Advanced Medium-Range Air-to-Air Missile)高级中程空对空导弹、推重比接近10的F-119涡扇引擎、隐身性(低可探测性)等特性。

但自问世以来,集各项尖端技术于一身的F-22意外不断,到今为止已有四次的坠毁记录,它们分别是:

1992年4月25日,爱德华兹空军基地坠毁一架

2003年9月19日,爱德华兹空军基地坠毁一架

2004年12月21日,兰利空军基地坠毁一架

2010年11月16日,阿拉斯加门多夫基地一架


而在以上的四次坠机事件中,以第四次最为严重,它不但导致飞行员员杰弗里•哈尼上尉遇难,而且还迫使五角大楼下令所有的F-22战机停机,以待检查。因为在这一次的坠机后的调查中意外的让人发现F-22战机的一个非常严重的的缺陷——在飞机飞过高度超高7500米后,机仓上的供氧系统竟然会罢工,供氧系统意外关闭会导致飞行员因没有氧气而瞬间窒息,引发全身性血液倒流进大脑,会使飞行员失去知觉,而失去对飞机控制。


以下是米格21战机的供氧系统图,感谢西陆网友秦三世提供的资料,在此表示敬意。



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F-22作为在高空高速条件下飞行的现代军机,飞行员生命保障系统就像太空飞船的生命系统一样,是较为复杂的系统,飞机要为飞行员提供温度、压力、辐射程度、氧环境都较为舒适的环境,氧气系统是飞行员生命保障系统的一个分系统。氧气系统由传感器、控制器及蓄氧供氧等系统组成,看似简单,其实极为复杂。由于对系统工作指标和稳定度有很高的要求,氧气系统的可靠性必须很高。在中空,氧气系统提供飞行员适当含量和压力的氧气,而高空,则要给飞行员供应纯氧,目的是保证飞行员有足够的氧气吸入量,还要保证飞行员在高空不发生减压症。


飞机的氧气系统是如此的重要,如果一旦发生故障后果不堪设想。缺氧所导致的生理现象比人们想象的严重得多,它可能直接导致飞行员能力降低,甚至失去行为能力。

曾经有过缺氧体验的飞行员这样形容当时的感觉:难过得连死的念头都有,恨不得立刻弹射离开座舱。由于缺氧导致的意识模糊甚至晕厥,会直接导致坠机事故的发生,而高空减压症则是“非一过性生理问题”,会对飞行员的生理产生长期的影响,有些甚至造成终身生理缺陷。

那么F-22的氧气系统到底发生了什么呢?尽管没有确切的问题报告,但从一个军迷的角度,笔者可以做一个浅浅的判断和分析。

第一,F-22设计上的缺陷。

据事后的调查,事实上有部分F-22的冷却系统发生有毒液体泄漏,但这很难与舱内氧气系统故障扯上关系,因为冷却管道内的液体一般不会渗入制氧设备。此外,F-22的通气调节/抗荷调压器(又称BRAG阀)也存在隐患——调查发现,机载制氧系统出现异常时,BRAG阀的报警速度太慢——这会导致飞行员在高空失去宝贵的判断时间而错过启动备用供氧系统。

而实际上从已经发生的情况看,氧气系统发生的问题不是局部子系统的问题,而是系统间协调工作的问题。如果是子系统问题,尽管难度较大,但定位容易,处置起来周期不会超过一个月。美国军方此次痛下决心决定停飞,一定是遇到了难以确认、排除的故障。那么是氧气系统的哪些功能出现了问题呢,笔者认为很可能是氧气系统的高空部分出现了问题,有可能是氧气压力不足,也有可能是间歇性供氧,也有可能是供氧不稳定。之所以要采取停飞的措施,是因为高空飞行一旦发生氧气系统工作的不协调,飞行员可能短时间难以察觉,而一旦察觉已经无可挽回了。

第二,人为失误。

事实上,F22战机从第一架飞机坠机时就有人注意到了这个问题(虽然是机械故障而坠机),但事后洛马公司与美国五角大楼的联合调查组却对这一问题的判断发生了偏离,由于当时的这个故障发生概率极低,甚至没有再次发生,迷惑了他们。而最近,类似的故障一定再次发生了,而且从再次发生的故障中,技术团队发现了隐性的设计缺陷,而这种缺陷甚至难以定位,但后果非常严重。

而且为了维护F-22战机的信誉,调查团队甚至把坠机的原因归到阵亡的飞行员头上,报告甚至荒唐的认为:事故的主要原因是飞行员本人反应不够快,没有及时激活备用制氧系统,在意识不清中无法将急速俯冲的战机拉回平飞状态。这直接导致其他的飞行员心寒到极点。美国型的官僚主义在此表现的淋漓近致。

第三.技术不成熟

F-22是美国人在三代机领域保持优势的基础上,继续保持空中大国地位的重要筹码,其状态对国际战略格局的影响不可小觑。从F-22所发生的技术问题,也给广大军迷上了一课:在技术高度发展的今天,军事准备尽管已经进入了太空、无人、隐身时代,但工程技术问题的规律依然存在,再先进的武器,遇到小沟小槛依然要摔跤,航空武器作为反复使用的高技术装备,其对技术、环境适应能力、战场适应能力以及可靠性都提出了很高的要求,从某种意义上讲,航空科技的技术难度丝毫不亚于太空技术,这就是俄罗斯人尽管可以再造一个太空站,却在苏-27系列飞机的技术升级上举步维艰的原因。

当然,笔者还认为,除了以上的三条原因以外,做为F-22战机主要的设计和生厂厂家的美国洛马公司在此次的事件上更是难辞其咎。

笔者并不是有意嘲讽洛马,让网友以为笔者太过自大。而事实上洛马公司虽然是美国的三大军火巨头之一,但战机生产本身并不是洛马公司的优势项目,洛马的优势项目在于太空军事卫星和信息化支撑以及电子战方面的技术。

在F-22和F-35没出现前,洛马公司最前的一款生产的战机竟然是冷战时的著名的F104(飞行棺材),到抢到F-22和F-35战机生产合同时已经近60年的时间里没造过一架像样的战机,直接后果就是战机设计制造经验不足。洛马的F-22和F-35是在自家生产的F117的基础上设计的,而F117本身就问题就多如牛毛,其本身就是短命的代言词。


另外比如洛马生产的侦查机SR71(另一款短命鬼),其实就是个完全不成熟的设计,它一度成了美国空军的最大包袱,很快就退役了——SR71是军迷们最喜欢津津乐道的一款侦查机,理论上F117也算是侦查机,但只要剥开SR71那层高科技外衣,看看里面的真材实料就知道它是个什么样的货色了。


变形金刚2里把SR71塑造成一个风烛残年,不断掉零件的老人是有含义的。


SR71没能解决高速飞行时,机身受热膨胀变形的问题,因此在机身上留了很多变形缝,导致其在起飞前浑身漏油。


sr71起飞前,跑道上到处是泄漏的燃油,为了解决安全问题,它的专用燃油在掺入催化剂前是不可燃的。


sr71起飞后,通过与空气摩擦升温,变形缝合拢,但此时燃油已经泄漏的差不多了,必须马上进行一次空中加油才能去执行任务。


SR71愚蠢的,凑合的设计令地勤叫苦不迭,故障也是频发,正如同变2里的老天火一样,它是一款浑身掉零件的破烂货。


还有F-104(也是短命鬼)超高的事故率,以及事故后超高的死亡率曾几乎毁掉西德空军,当初选定购买这款飞机的二战王牌不得不出来道歉,并称自己犯了一个巨大的错误——洛马公司专门生产短命鬼战机,这好象是注定的。


洛马公司的飞机一贯不成熟,而且好大喜功的风格使它拥有很多超前的作品,但同时它的设计极度不负责任,以致没有一款飞机能够按照设想正常服役并成为空军的中坚。

而美国把如此利器交给个基本算是新手去搞可想而知。洛马当初主要是靠同为老乡的国防部长拿下合同搞得F23的诺格至今奋愤不平,洛马当初靠忽悠拿下的单子,等到真造时才发现不是那么简单容易,结果生出个先天体弱的病儿,美国防部的大员是有苦说不出,重罚洛马吧?洛马是死猪不怕开水烫,罚我大不了破产,但几十万工人饭碗谁管?木已成舟。国防部大人们只能打掉牙咽肚里,还要帮洛马撒谎骗国会,所以盖茨果断下马了F22,对外只能撒谎说是太贵,日本人想买为啥不卖?不是怕泄密?是F22根本拿不出手,如果让鬼子知道f22是废机大家都吃不了兜着走。F35一代洛马算从F22那里交了学费,a版c版还勉强可用,但b版简直无语了,下马的可能性基本是板上订钉了。因为连洛马都大言不惭的承认是捡毛子下马的雅克141的方案,波音的F32虽丑像个大蛤蟆,但该方案是唯一投入实战的鹞式发展型(米帝三代机,F14格鲁曼,F15麦道,F16通用电器,F18麦道,洛马的F104号称飞行棺材寡妇机,后迅速被麦道F4取代)


再说F22了,就说F35,因为各种各样的原因和设计错误,至今都无法服役,害的西班牙海军和英国海军叫苦不跌 ,二国海军都快裸奔了还在望眼欲穿等待F35的到来,就是来了单架近2亿美元也足于令二国瞠目结舌。


综上所述,洛马公司的战机生产不合格才是导致F22坠毁悲剧的源头,洛马公司生产的任何一款飞机简直可以令任何国家的国防部崩溃。


附录说明一下:洛马全称是洛克希德-马丁-贝迪埃。著名的F16虽然是洛马的产品,但确是通用动力设计和制造的,只是生产线被洛马收购了。同理生产F15的麦道被波音收购,当然也不能说明F15的诞生就是波音的功劳。

本文内容于 2012/3/9 14:37:32 被fdjl2003编辑

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