戰鬥機座艙蓋都是玻璃,夏天是不是很熱。有製冷空調嗎?

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熱心網友回答 (5)

  • 111175824916

    2019-08-10 11:48

    首先要糾正一點,現代戰鬥機的座艙可不是玻璃的呦,雖然其看起來像玻璃,但並不是生活居家用的純玻璃,雖然在現實的生活中我們許多的有關書籍和網絡文章都稱其為「玻璃」,但並不是真正的玻璃,一般來說出於實際重量和安全等原因,戰鬥機的座艙蓋是由塑料製作而成的。具體的就是聚甲基丙烯酸甲酯塑料、聚碳酸酯塑料等,這些材料的廉價品在我們的日常生活中被稱為「有機玻璃」,雖然帶玻璃兩個字但本質是屬於塑料,所以並不是玻璃呦。

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    說完了戰鬥機的座艙蓋我們再來說一下戰鬥機的「空調系統」,其實戰機在日常的飛行中有兩個溫度調控措施,除了在千米高空甚至萬米高空飛行時由於座艙外環境溫度一般低於地面溫度數十攝氏度,所以這個時候就要對座艙內進行加熱,除了加熱之外戰機也還有一個製冷措施,這是一般戰機在低空幾百米飛行的時候所需要的,由於低空或者是超低空飛行時戰機內外環境相差並不是太大,這個時候由於戰機風擋透明,陽光直射產生熱量,戰機與空氣摩擦產生熱量,座艙內各種航電設備產生熱量以及有的時候開啟大功率雷達產生大量熱量再加上飛行員抗荷服的大面積包裹導致散熱困難,這個時候「空調系統」就需要對座艙進行製冷。

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    但是由於戰機製冷系統相較於制熱系統來說更加複雜且不可穩定控制,現在的話一般都不會直接進行這方面的大幅設計,最簡單粗暴的方式就是禁止戰機進行超低空長時間飛行,或者是在座艙內溫度超過某一臨界值後禁止飛行員飛行以及在地面事先對戰機座艙進行降溫。

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    說完了製冷和制熱這兩個措施後我們具體來說一下什麼東西來負責戰機的製冷和制熱,也就是這個「空調系統」是什麼。這個「空調系統」並不是單純的我們日常生活中可以直接抽取外部空氣進行製冷或者是制熱的空調,其全稱為「環境控制系統」(Environment Control System),簡稱為ECS。這個環境控制系統是由「空調系統」和「座艙加壓系統」以及「供氧系統」一同構成的,加壓系統我們不用多說了,如果不對戰機進行加壓的話飛行員就會出現缺氧而昏迷,供氧系統我們也是懂得的。

    至於這個「空調系統」除了制熱製冷外還可以進行通風以及加濕。在制熱方面,現代戰鬥機的制熱相比較製冷來說比較簡單方便,直接由發動機提供,現代戰機發動機的空氣經過壓氣機壓縮後可以達到數百攝氏度,這對於處於萬米高空的戰機座艙來說可是一個非常直接的熱源,於是戰機只要對這些來自發動機的熱量空氣進行一些降溫處理後就可以直接通過「空調系統」給戰機座艙進行加熱,可謂是簡單粗暴。

  • xinjiangtulufan

    2019-08-09 18:31

    謝謝邀請!兔哥回答,歡迎關注兔哥。兔哥首先說說戰鬥機的「空調」,然而在說說玻璃的問題。我們都知道珠穆朗瑪峰常年積雪,我們也知道即便是三伏天珠穆朗瑪峰上的積雪也不融化,而且是常年零下幾十度。我們大夏天去爬山,在山腳下熱的汗流浹背,但山頂上卻寒氣逼人,這是為什麼?因為越高氣溫越低,海拔每上升100米,氣溫就下降0.6攝氏度,每升高1000米氣溫要降低6攝氏度,1萬米就是60攝氏度,這可是地面沒有的溫度了,這就是為什麼所有的飛機都必須要有防止機翼結冰的措施的原因,正所謂高處不勝寒。兔哥之所以給大家說這些就是告訴大家,飛機是不需要開冷氣的,因此,它的座艙是沒有製冷能力的,有制熱系統。這個系統可不是什麼空調,或者是暖風,沒這麼簡單,這個系統叫做「座艙環境控制系統」。

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    正是由於隨著海拔的升高氣溫會下降,這就叫「垂直溫度遞減率」,是一種客觀存在的自然規律,當然這是正常條件下的數據,但不管怎麼變,越高越冷是不會變的。因此戰鬥機的座艙就需要有一個「供暖」設備,這個設備光供暖可不行,飛機上下翻飛,高度變化非常的大,因此,溫度不能是恆定的,而且熱了就會產生乾燥,人會口乾舌燥,會不舒服。另外我們開汽車都知道,如果外面和裡面的氣溫不一樣會在車窗玻璃上產生水珠,甚至結霜,戰鬥機座艙狹小,都是玻璃的,如果結霜可怎麼得了。所以這個「座艙環境控制系統」可是高科技的產品,美國的F-22 戰鬥機先進吧!供氧系統出了問題,難道美國連一個供養都解決不了?其實美國F-22的供氧系統是座艙環境控制系統的一個應用功能之一,是整個系統出了問題。

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    座艙環境控制系統功能很多,供氧、調節溫度、保濕、除濕、調節座艙壓力、空氣流通、等等,如果這套系統壞了就麻煩了。說到這裡兔哥插一句話,為什麼以前戰鬥機飛行員駕機上天都穿皮衣皮褲,還要戴上圍脖,現在就是冬天也不穿這些了?就是這個系統的功勞。如果戰鬥機的「座艙環境控制系統」出了問題,就要看你所處的高度了,一般情況下供氧是不會出問題的,F-22是一套供氧設備,沒有備用氧氣瓶,所以發生故障時就掉下來了。如果有備用氧氣瓶就沒有問題了,如果是高空萬米以上就趕快下飛,降低高度,飛機的速度快,完全可以利用下降時的速度優勢駕駛戰鬥機下降返場,這個並不難。而且座艙也都是密封的,溫度會有一個保留時間,別凍著就是了。

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    現在戰鬥機的座艙蓋都是一個氣泡式的造型,戰鬥機座艙面積小,被四面陽光照射下溫度必然會生高,特別是夏天。理論上的確如此,但理論也要結合實際情況,戰鬥機座艙透光性的確很好,而且戰鬥機的座艙玻璃都是高透光率的優質玻璃,別小看這個看似和普通玻璃沒有區別的玻璃,學問可大了,戰鬥機的玻璃都是高技術工藝的產品,這樣一塊玻璃並不是誰都能造。最後說說戰鬥機玻璃座艙夏天會不會被陽光照的曬得慌。其實這個好解釋,我們舉個例子,大冬天即便是陽光明媚如果脫掉衣服依然會冷,戰鬥機也是這樣的一個環境,儘管戰鬥機的座艙蓋都是玻璃,但高空的溫度卻是極低的,所以,既便是陽光照耀,座艙里的氣溫依然是低的,甚至會凍傷飛行員。所以,並不會因為戰鬥機的座艙是玻璃的就會被太陽照熱,沒有這樣的情況,小氣候永遠左右不了大氣候。

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    所以戰鬥機的「空調」就是「座艙環境控制系統」,只不過是具備類似空調的功能,座艙環境控制系統就是為了適應戰鬥機的作戰環境而研發的,目的就是讓飛行員有一個舒服的作戰環境,發揮出飛行員的作戰本領。所以別看戰鬥機的座艙都是玻璃的,但是夏天不會因為太陽的照射就改變座艙的溫度的,這就是座艙環境控制系統的本領了。

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    以上是兔哥個人的觀點,歡迎探討指正!,歡迎關注兔哥,圖片來源網絡。

  • haiyan9898

    2019-08-10 15:00

    謝邀,是想到玻璃大棚的感覺了嗎?戰鬥機座艙裡面暖和一點錯不了的。畢竟一架戰機在高空飛行的時候,高空中的溫度是很冷的。

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    如果硬要數據的話,那麼可以說每上升1000米高度溫度降低6度。假設地面上的溫度是25度的話,那麼在高空一萬米的溫度就是零下35度了,所以說暖和一點沒問題吧。

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    但如果僅僅靠玻璃座艙的溫室效應,那麼對於駕駛員來說依舊是——高處不勝寒啊,於是就有了ECS(環境控制系統),這就是戰鬥機裡面簡單的空調了。

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    咱們簡單的看看結構:

    ECS主要的功能是給駕駛艙增壓並且提供足夠的氧氣和溫度。最主要的增加壓力的旁路就是從發動機倉的壓氣機裡面去的足夠大壓力的空氣,然後通過管路輸送到駕駛艙內部的Air Outlet通道內。從而使駕駛艙形成一個正壓的環境。飛行員呼吸過的廢氣會從駕駛艙的縫隙或專用泄壓口輸送到戰機外部。

    在ECS上有四個特別重要的組件,第一個是發動機引氣管。分別由發動機的壓氣機引入冷空氣、從發動機燃氣渦輪後部引入熱空氣。冷熱空氣都有的情況下通過混合即可獲得適度壓力和溫度的空氣。

    這也是我們有的時候在乘坐飛機的時候會聞到機艙內有一股煤油味的主要原因——畢竟有發動機尾氣在裡面。

    第二個重要組件就是高度計,戰鬥機的ECS系統無法直接感知飛行員座艙的正常壓力,只能通過高度計進行壓力換算。這時高度計就會給ECS系統一個參考值,ECS系統通過這個參考值像座艙輸入合適壓力的空氣。

    第三個是控制系統了,

    飛機的駕駛艙並沒有複雜的空調設置溫度等功能,只有一個旋鈕式控制空氣的。只能控制冷一點還是熱一點或者關閉。通過旋轉旋鈕可以在一個基本適度的範圍內去調節座艙溫度。

    第四個組件實際上是各自檢測機構。這些結構在飛機的各個ECS節點上檢測數值,發現異常會觸發警報或採取備用供氣方案。

    在上面按鈕上我們可以看到右側的四個選項關閉供氣、默認供氣、氣瓶供氣和壓氣機供氣。飛行員可以通過選擇不同的供氣方案來避免某一個供氣旁路上的故障。

    以上就是飛機本身自己的「空調」系統了。

  • 聯控科技-甘泉_

    2019-08-10 12:42

    炎炎夏日,太陽歐巴在盡情地揮灑著他的熱情,越靠近他,就越能感受到滾燙的熱情。我們生活在地面上的人感覺已經這樣強烈,那麼開著飛機翱翔在空中的飛行員呢?

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    人類生活在地球的對流層,戰鬥機們普遍起飛後會進入距離地面10-50千米的平流層中飛行,我們所在的對流層下熱上冷,而戰鬥機飛行的平流層是下冷上熱,由於現代戰鬥機飛行高度大約是18千米,屬於平流層的底部,所以不管飛機在對流層飛行,還是在平流層飛行,它的外部溫度都不高。從對流層到平流層,每提高100米高度,溫度會下降0.6攝氏度,飛機進入到平流層的時候,按照飛行高度18千米計算,機身外部溫度比地面要低了約108攝氏度,即實際溫度大約在零下75攝氏度。

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    這裡,我們還需要考慮到飛機飛行與大氣摩擦產生的熱量,戰鬥機在平流層內的飛行速度是1.5-2.0馬赫,產生的溫度約100攝氏度,按照這樣計算的話,這個摩擦產生的溫度與高度產生的溫度相抵消後,飛機機身的溫度大約是25攝氏度,這個溫度是人類最舒服的溫度,飛行員不會感覺到炎熱。

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    既然是25攝氏度,那麼第二次世界大戰的時候,為什麼戰鬥機飛行員們都要穿著厚實的皮衣開飛機呢?第二次世界大戰的時候,戰鬥機的飛行高度不高、速度不快,機身外的溫度不高。以蘇聯的米格3高空截擊機為例,飛行高度約8千米,速度約600千米/小時,離地8千米,與地面溫度差是48攝氏度,即實際溫度約零下13攝氏度,然後飛行速度約600千米/小時,這個速度產生的摩擦熱量相對有限,摩擦產生的溫度與高度產生的溫度相抵消後,飛機機身的溫度約15攝氏度。15攝氏度的話,人體會開始感覺到輕微的冰涼,加上當時的飛機座艙蓋的氣密性一般,如果飛行員不穿厚點的衣服,時間長了後,膝蓋會嚴重受損。

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    飛機在高空中飛行,機身的溫度其實不高,飛行員不會感覺到熱,如果飛機處於起飛狀態和低空飛行狀態的話,溫度會比較高,此時的座艙內溫度需要靠飛機座艙環境控制系統(ECS)來調整。從某種程度來說,飛機座艙環境控制系統(ECS)是一部空調,只是這部空調的功能十分強大。飛機上配置的座艙環境控制系統主要用於調節座艙內空氣的溫度、流速、濕度以及大氣壓力和壓力變化率等,確保飛行員能夠在不同的飛行狀態和外界條件下,擁有良好的工作條件和生活環境。

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    當飛機飛行的高度、速度和環境發生改變的時候,機身的溫度會發生變化,座艙內的環境也隨之發生改變。夏天的時候,當飛機處於高空飛行的時候,座艙內的溫度適中,飛行員不會感覺到熱;當飛機處於低空飛行的時候,溫度會偏高,這時候ECS這套超級空調系統會保證座艙內的飛行員擁有良好適中的工作環境。

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  • 110822662524

    2019-08-09 23:17

    戰鬥機的製冷可以依靠ECS(戰鬥機環境控制系統)來平衡艙內的氣溫。

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    在高空中,每上升1000米,氣溫下降6度。戰鬥機在戰鬥時為了獲取有利優勢,都會儘可能的往高空飛行,普遍都在1萬米以上高空飛行,而此時的艙外溫度都是零下幾十度。二戰時期的戰鬥機由於都是在幾千米內飛行,而且有些戰機的座艙蓋還是開著的,因此很多戰鬥機飛行員一般都會穿著厚厚的皮夾克上戰機,就是為了保暖。

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    而現代的戰機的座艙蓋可不是玻璃做的,擁有很好的隔熱和密閉效果。戰鬥機在起飛時會產生大量的熱量,艙內不僅要保暖,還要散熱。ECS主要負責飛機座艙內的溫度,濕度,壓力控制,為飛行員在不同的飛行高度調節駕駛環境。環境控制系統是保證飛機座艙和設備艙內乘員和設備正常工作所需的適當環境條件的整套裝置。戰鬥機的製冷系統需要通過吸入渦輪等發熱部位的熱氣後,通過中冷器和循環冷卻器等設備,實現溫度的調控。

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    空調會占用座艙的空間,普遍上是不會才採用的。但是也有例外,有些戰鬥機,如果座艙位置夠大,比如YF-12早期所謂的空調是通過一根管與飛行員的抗壓服連在一起的,當然當戰鬥機起飛後,飛行員就會和「機載空調」連在一起,這種小型的空調是在戰機起飛前的等待時間中為飛行員散熱。

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    戰鬥機在地面進行維修檢查時,要求戰鬥機的設備必須運行,一旦溫度過高就不利於維修人員的排查,以及可能戰鬥機設備不會正常運轉。這個時候也動用到空調車通過輸送冷氣的管道連接戰鬥機的接口,從而實現戰鬥機各零件的散熱。空調車還可以通過輸入乾燥冷空氣使得戰鬥機內部的殘留的水蒸氣驅離,避免飛機零部件的腐蝕或者故障。

    細節決定戰爭的勝負,在戰爭史上,查理三世曾經發生過因為馬蹄鐵沒釘牢,而丟掉了整個英國。可見如果沒有把細節做到無微不至的地步,會在最後一里路翻船。戰鬥機的ECS系統就是為了避免飛行員不會受到戰場外的因素影響,是戰勝對手相當重要的一環。