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不同戰鬥機飛行時,噴出藍色尾焰或紅色尾焰,有什麼區別?

兵器知識譜說: 不同戰鬥機飛行時,噴出藍色尾焰或紅色尾焰,有什麼區別? 戰鬥機尾焰顏色是由航空燃油決定的,不同…

兵器知識譜說:

不同戰鬥機飛行時,噴出藍色尾焰或紅色尾焰,有什麼區別?

戰鬥機尾焰顏色是由航空燃油決定的,不同型號的燃油在航空發動機中燃燒後會產生不同的尾焰顏色。

歡迎關注兵器知識譜,今天我們來科普關於軍用航空燃油的知識。

我們經常在影視劇或者新聞報導中看到戰鬥機起降畫面,細心的讀者就會從中發現這樣一個現象:不同的戰鬥機尾焰顏色各不相同,有藍色,也有紅色。

比如說俄制米格-29戰鬥機和國產殲-10戰鬥機,米格-29戰鬥機噴出的尾焰顏色為紅色,殲-10則為藍色。

這是因為兩種戰鬥機加注了不同型號的航空燃油,而航空燃油的型號則以不同添加劑的添加配方來確定。

當戰鬥機加注的航空燃油為高閃點配方燃油時,噴出的火焰多為紅色;當加注了低閃點配方燃油時,火焰為藍色。

下圖為噴出紅色尾焰的俄制米格-31戰鬥機,它曾經是世界上飛行速度最快的戰鬥機。

航空燃油,尤其是軍用航空燃油,實際上就是煤油,主要的添加劑為四乙基鉛,這是一種有機鉛化合物,化學式為C8H20Pb。

它有兩個最突出的物理化學特性:第一是能夠提高燃油辛烷值,提高燃油性能;第二是有劇毒。

辛烷值的提高既有助於提高燃油經濟性,又能提高發動機的動力輸出,關鍵是閃點提高以後,在航空發動機中非常容易點火啟動,即便是發生空中停車時,飛行員也很容易成功重啟發動機。

最重要的一點是,當發動機技術過於落後時,可以使用高比例四乙基鉛配方煤油提高發動機推力。

可見四乙基鉛高配比航空煤油的優點是非常多的,這也是俄制軍用飛機尾部總是噴紅色尾焰的原因。

這樣的紅色尾焰又以圖-160轟炸機最為典型,由於發動機推力極大,當打開加力飛行時,戰鬥機都追不上。

下圖為起飛升空的俄製圖160「白天鵝」戰略轟炸機,它的尾氣含有劇毒,每飛行1200小時就都要對發動機進行一次大修。

缺點則是安全係數較低,並且極不環保,極不健康,降低發動機壽命。

安全係數降低主要體現在燃點上,由於四乙基鉛的添加比例提高,導致這類型號的航空煤油燃點降低至430℃~620℃,極易被點燃,儲存和使用的環境要求很高,一旦洩漏就會引發災難性的火災,比如說航空母艦。

不環保和不健康表現在尾氣含鉛量上,因此四乙基鉛已經被列為一級致癌物質,這也是伺候俄制戰鬥機的地勤人員患癌率很高的原因。

由於燃燒時釋放大量含鉛氣體,極易導致航空發動機積碳和積鉛,從而堵塞精密的軍用渦噴發動機部件,這就是俄制戰鬥機的維護成本以及壽命總是低於西方的原因。

噴藍色尾焰的戰鬥機所加注的燃油則完全相反,由於四乙基鉛配方比例低,辛烷值較低,所以當發動機噴出尾焰時顏色就呈淡藍色。

下圖為正在抬輪起飛的殲-20隱身戰鬥機,它的尾焰顏色為藍色,說明這是一架配備了新型國產航空發動機的改進型殲-20。我國的軍用航空發動機技術偏向於西方國家,將來所有的戰鬥機都會噴藍色尾焰,不再噴紅色尾焰。

低四乙基鉛配方比例航空燃油的優點恰恰彌補了高四乙基鉛配方比例的航空燃油,而缺點同樣如此,因此採用這類型號燃油的航空發動機的技術要求非常高。

這就是我國的航空發動機技術發展總是很緩慢的原因——起點太高了。如果我們也像俄制飛機那樣,通過犧牲環保、健康、發動機壽命的方式來研發航空發動機,想必研發速度會非常快。

但這是在開技術倒車,只有迎難而上才能解決核心技術問題,這也是我國戰鬥機開始不噴紅色尾焰,而是開始噴藍色尾焰的原因。

下圖為夜間起飛的某型國產戰鬥機,由於採用俄制航空發動機,加注了俄式高比例航空煤油,尾焰顏色為紅色。

大志遠思想空間說:

戰鬥機尾噴管噴出的尾焰顏色當然有區別,藍色表明燃燒比較充分,紅色表明燃燒並不充分,還有充分燃燒的可能。但是這並不表明戰鬥機發動機的性能,更和隱身沒有什麼關係,主要和加上油的量關係比較大。

有人把戰鬥機尾噴口噴出的尾焰顏色作為性能的判斷是意義不大的,這和戰鬥機本身的性能有關。不過有一點藍色尾焰比紅色尾焰要好得多,那就是藍色說明燃燒比較充分,至少是有環保性能的。戰鬥機起飛時攜帶的燃油是一定的,燃燒充分,同樣的人有利於提高戰鬥機的飛行距離。

當然這種意義也並不大,因為有時候戰鬥機還要在空中放油,從浪費的角度來說,比燃燒用的燃油要多得多。我們作為軍迷,你就知道這些了,至於戰鬥機的性能,發動機的性能,這都是軍事機密,我們只能猜猜猜,聊一聊侃一侃而已。

趙世傑1984說:

最簡單的回答就是,其實沒區別,同一架飛機,操作不同,顏色就不同,不同飛機,操作不同,也可以同一顏色,甚至同一架飛機都有可能兩個噴口顏色不一樣。

原因很簡單,主要是噴油量,觀看角度,其次還有冷熱機原因,但是,主要是噴油量不一樣時,顏色偏黃,因為混合氣油霧濃度高,再高還有可能冒黑煙,因為燃燒不充分;當混合氣比例合適,基本呈藍色,但也不絕對啊,大多數是藍色。

那麼,為什麼會這樣,其實是經濟性和功率要求導致的,巡航時或低速時,需要的是經濟性,而加速或加力超音速追擊時,要的是加速度大,速度快,所以,只能轟油門,來提高瞬時功率。

裡面的意外其實就是馬赫環問題,馬赫環其實不是藍色的,偏白黃紅,噴口附近是偏藍,拍攝或觀看角度不同,一樣會導致色差。

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作者: 瓦要問答

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