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(這篇文是虎大以FF-X7擄獲報告書所增補的FF-X7;空想,也非空穴來風地想內文節錄)



技術上來說以這麼小的翼面積加上這麼粗壯的機身,傳統的滑行起飛對它來說會是有困難的,尤其採用渦輪噴射/渦輪風扇發動機的話,推力比基本上會是個嚴重的問題,因為機身的尺寸太小,以這麼小的尺寸承載發動機,也只有一般商用渦輪發動機才塞的進去。


但是在劇情的設定中並沒有提到引擎出力,所以說這個誇張的空速”4.8馬赫”,當然不是商用引擎做得到的;軍用渦輪引擎也做不到,目前軍用機兩大狂撇王牌,SR-71MiG-25都是用渦輪噴射引擎,也才推到3馬赫。


然而硬要說這不過是空想,滿足空想就好,其他的不重要,我想,如果是這樣的話,那鋼彈也就不會受歡迎到現在了,而且,這對於發起空想的創意人來說,好像也很不尊重;空想不是像早上起床後坐在馬桶上發出"噗通",或者"嗶哩吧啦"那麼簡單,發起空想的人看的資料絕對不會少於對軍武有興趣的你我,而更困難的是,創意人還要基於事實來衍生。


比如我們都知道有電磁砲這回事,而創意人就是想出一套說法讓目前還在實驗階段的電磁砲馬上就實用化,不管你相不相信有氫化電池這鬼玩意兒;你都相信終結者T-800了還會不相信氫化電池?


所以這4.8馬赫是怎麼來的?


相信大家還記得德國的天空在19441945年被一款外型很奇怪,肥肥短短的後掠翼飛機Me-163所保衛吧?要一個展翼比跟橫截面還有翼面積都不對的東西衝到每小時1000公里,靠的就是火箭推動。


也就是說,如果不是像火箭這樣以極高的噴射壓力與噴射量推動的發動機,產生一種在氣體動力學上應該要用~”暴力"來飛行的飛行器,那人類的飛行夢想可就沒今天這麼精采;唯一在氣態環境下還有真空狀態下能夠無差別推進的,就是火箭發動機!


我認為,或許我敢說這個怪咖用的是火箭發動機的原因並不是因為它為了逃生而具有時速4.8馬赫的實力;據說依照劇情設定這架算是會飛的磚頭續航時間不過區區的十來分鐘,這麼說來也該逃的夠遠了才是。



我是以上面的兩個噴嘴作為依據。


這個有點像是情報作業的方式,就是從已知中舉一來反三;這個噴嘴,對,不過就是噴嘴嘛,但是噴嘴之於火箭,渦輪發動機,甚至多缸引擎,都會因為運作的方式與要求作用的目的而不同。


一般我們見到的噴嘴,例如到第四代戰機上都還是可變噴嘴,就是作軸心式的擴散與收縮,利用改變噴射徑圓週的大小來提升氣體的壓力,獲得大氣的反作用力作為推進的方式,擴散就是讓推力變大,收縮就是讓推力集中;如果噴嘴擴散之後並沒有增加燃油量提升發動機轉速,飛行器,主要是噴射飛機,是不會推到極速的。


然而某個觀點上也不難區分可變噴嘴與火箭噴嘴,如果FF-X7是渦輪發動機,勢必它要搭配可變噴嘴,來集中推力,而可變噴嘴的瓣葉(patals)就一定有長徑,而反過來說,火箭發動機如同前面說的,具有極高的噴射壓力與噴射量,所以在發動機與噴嘴的接合處上的直徑大小,被稱為thrust ratio,就是這裡的直徑與噴射流量要有一定的比例係數。


火箭發動機的thrust ration比渦輪噴射引擎來的大,因為火箭本來就要用很高的噴射流通量來獲取動力,如果要渦輪發動機也有這麼大的比例不是問題,問題是,如果飛機沒有我最喜愛的An-225運輸機那麼龐大,然後機體除了駕駛艙,機電艙,起落架艙與操控管道之外都加滿油,光是以SR-71偵察機的比例來玩這一套,


相信我,SR-71噴上天空才五分鐘就說燃油見底要落地了[]


還有就是火箭的膨脹室跟渦輪發動機相反,我們都知道渦輪發動機的膨脹室在中段,然後透過噴嘴進行噴射。火箭的膨脹室,剛好就是噴嘴,所以噴嘴的形狀與結構才是火箭發動機的設計重點,什麼樣的噴嘴結構,什麼樣的膨脹擴散方式,決定火箭噴射的效果與效益。


基本上火箭噴嘴的長徑不能太長,因為噴射流太集中,推力的反應會變很慢,因為噴流會推的太遠才得到大氣的反作用力,而噴嘴的長徑短,well,缺點也不過就是浪費燃料,但是噴流對大氣的作用與反作用幾乎是直接的。


(說了這麼多,如果你把上面的現象顛倒過來的話,)


(恭喜你,你獲得流體力學學位~;)


(我講的是氣體動力學。)


好啦,你不難發現FF-X7的噴嘴,短不說,還根本就是擴散;火箭發動機最迷人的地方是,結構上它很簡單,但是要獲得更好的效益,比它媽的渦輪發動機難上N倍。你可以在渦輪發動機上這邊加一點那邊減一點,犧牲這一點獲得某一點,而火箭發動機,幾乎沒有一款是一樣的。


也就是說,從這個噴最來看,我們找到為什麼這塊磚頭可以撇個4.8馬赫,因為從火箭發動機的結構上來說,這是唯一的原因與解釋,不用這種暴力性的推動方式,就不可能在枉顧氣體動力學與機械結構上達到讓駕駛員逃命的目的與要求;如果你還要是要堅持渦輪發動機做得到,對,是肏它媽的做得到,從高推力與高速跟油耗成正比,包括發動機的推力與體積成正比,一個8.9噸重的機體被兩具發動機佔掉35%的空間,再被駕駛艙,機電艙,起落架艙,操控管線,吃掉40%的空間之後,請問剩下25%的空間作為燃料槽能夠讓油耗極大的發動機讓駕駛員逃命多久多遠;別忘記固態燃料火箭發動機可是一本萬利的推力方式,如果去掉機首光是以機體來看,如果是渦輪發動機,還要加上一個發電機來帶動,這會讓結構近一步造成複雜化。


當然我們可以做成一個一次性的模組,但是發電機的能源從哪裡來?氫化電池?那保養MS的時候不就時不時要打開檢查電池有效期限與穩定程度?而且一個一次性的模組本來就不需要設計成可受檢與維修保的結構,但是這個做法卻會讓這個環節上的成本受到聯邦軍高層的拒絕;固態燃料火箭遠比這個結構還要更簡單,只要啟動器,燃料槽,跟火箭發動機(噴嘴),而火箭發動機的比例比起燃料槽,內部結構才佔10%不到,啟動器亦然,扣掉這兩項,請問還有什麼特別腦殘性的堅持與原因選擇使用渦輪發動機,即使固態火箭燃料槽可佔幾乎85%的空間以及4.8馬赫的速度,甚至更高都可以達到?


不過話又說回來,這個逃生機的設計基本上是個,別說是畫蛇添足,根本就是脫褲子放屁,放完了還去洗屁股的概念。


不管是讓駕駛員用渦輪發動機還是用固態火箭作為逃生的動力方式,基本上,這不過只是讓駕駛員坐在燃料上,不管是液態還是固態,只要MS這個部位上挨了一下,燃料可以很輕鬆的讓一切,化為烏有,包括原來要逃命的駕駛員…


今天戰鬥機基本上也是讓飛行員坐在燃料上,不過安全性卻是一再經過設計,包括自封燃料槽,甚至強化座艙,必要的話,讓飛行員直接彈射逃生。而這個觀念卻相反,讓駕駛員跟著危險還有帶著危險逃生,難道不覺得很奇怪?我是說在駕駛員能啟動脫離MS之前就遭到擊中這個部位的話,還有什麼好說的?即使擊中其他的部位讓駕駛員啟動逃生程式,也不代表後續就是安全的;啟動逃生機的程式容易還是直接讓駕駛員彈射的程式容易?


這也就是為什麼到目前為止,採取全座艙脫離逃生的軍用機屈指可數的原因。




座艙的後視野只能用惡劣來形容;居然依靠兩片後照鏡,不過駕駛艙的陳設,"在當時",到是頗有一回事,只是如今看來,


ㄧˊㄜ~,還在用電子機械式儀表板喔~?


現在已經開始採用全螢幕觸控介面了說。



機翼上的飛彈又牽涉到另外一個問題,因為依照"海牙公約第四公約"(1907年訂定)第二條而言,"未佔領地的居民在敵人迫近時,自動拿起武器以抵抗入侵部隊而無時間按照第一條組織起來,只要他們公開攜帶武器並尊重戰爭法規和慣例,應被視為交戰者"。


上面寫的很明白,"公開攜帶武器","應被視為交戰者",那請問這作為逃生的器具上掛了兩枚飛彈,還有機首上有425mm機砲,我該依照公約把你當戰俘?


所謂的戰俘是指放下武器退出戰鬥與敵對行為,進行投降的戰鬥人員,飛機上掛著飛彈,這給敵對的一方很明確的訊息,不管是先行攻擊或者是駕駛員發射飛彈後進行還擊,於法,於情,於理,都讓對方佔的住完全的立場,即是對方後來戰敗,也不得以此事件作為戰犯起訴;你看看怎麼會有這麼笨又如此白痴的構想?


就算今天是一艘救生艇,上面除了人員,飲水,乾糧之外,還有手槍,甚至步槍,如果又被發現持有在救生艇人員的手上,事實上對方除了可以拒絕給予救援之外,惡劣一點的可以經由紀錄後直接開火射擊不算違反公約,好一點的則是給予廣播警告在先後進行警告射擊,除非武器被目視投入海中,不然就是直接撞沉也不算違法;對方也有權力,責任,甚至義務不放棄武器。


那要不然還要怎麼解釋逃生用的飛行器上需要有飛彈?


[]第五代戰機開始使用向量噴嘴(Vector nozzle)


[]說來可能很少人知道有一型戰鬥機用的就是火箭噴嘴,就是F-106三角標攔截機~:



這種噴嘴在高高度的空域上有不錯的推力表現,因為高高空的空氣密度小,所以這種高噴射量發動機當然就會呈現優異的表現;U-2也是用跟F-106一樣的普惠J75發動機。當年這款發動機一魚多吃到翻掉的程度;使用J75 引擎的軍用機有:


CF-105 Mk1 Arrow


F-105 Thunderchief


F-106 Delta Dart


Lockheed A-12


Lockheed U-2


North American YF-107


P6M SeaMaster


XF8U-3 Crusader III


夠浮濫吧?


然而即使U-2F-106使用同一款發動機,畢竟翼面效應跟作用不同,所以一個航速是2.3馬赫,一個是每小時805公里,這也沒什麼好奇怪的...


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