復(fù)式掛彈架投放干涉問題分析

■ 袁琨 胡冠杰 崔超群/空裝駐鄭州地區(qū)軍事代表室

1 問題描述

某新接收飛機(jī)按操作手冊(cè)檢查其復(fù)式掛彈架投放功能，用地面掛點(diǎn)模擬器進(jìn)行飛機(jī)左側(cè)機(jī)翼3#、4#掛點(diǎn)正常齊投檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)投彈指示燈點(diǎn)亮順序與飛機(jī)操作手冊(cè)中描述的順序明顯不一致。

圖1所示為地面掛點(diǎn)模擬器檢查指示燈點(diǎn)亮順序，圖中圓圈中數(shù)字代表投彈批次。第1批齊投，3#掛點(diǎn)3、4彈位指示燈與4#掛點(diǎn)1、2彈位指示燈點(diǎn)亮；第2批齊投，3#掛點(diǎn)5、6彈位指示燈與4#掛點(diǎn)3、4彈位指示燈點(diǎn)亮；第3批齊投，4#掛點(diǎn)5、6彈位指示燈點(diǎn)亮。

圖1 地面掛點(diǎn)模擬器檢查指示燈點(diǎn)亮順序

圖2所示為飛機(jī)操作手冊(cè)描述的正常齊投順序。從圖中可以看出，正常齊投順序與投放檢查的投彈順序明顯不一致。如按現(xiàn)有的投放方式，當(dāng)?shù)?批齊投時(shí)，3#掛點(diǎn)右側(cè)炸彈向右下投，同時(shí)4#掛點(diǎn)左側(cè)炸彈向左下投，航彈投放后可能在空中發(fā)生碰撞干涉，直接影響任務(wù)成敗。

圖2 飛機(jī)操作手冊(cè)3#、4#掛點(diǎn)正常齊投順序

2 原因分析

復(fù)式掛彈架有6個(gè)掛彈位，彈位排布如圖3所示。該掛彈架投彈按最大掛載6枚設(shè)計(jì)，正常齊投按照1-2、3-4、5-6彈位順序分三批進(jìn)行投放?？紤]到產(chǎn)品在實(shí)際使用過程中存在不完全掛載的可能，為提高作戰(zhàn)效率，產(chǎn)品在正常投放時(shí)設(shè)計(jì)了掛彈自動(dòng)識(shí)別功能，即在單投、單連投、正常齊投時(shí)，當(dāng)某一彈位未掛彈時(shí)，飛機(jī)發(fā)出的投彈指令會(huì)自動(dòng)跳過，進(jìn)入下一彈位進(jìn)行投放，從而縮短投彈時(shí)間，提高打擊效率。

圖3 復(fù)式掛彈架彈位排布

飛機(jī)設(shè)計(jì)方面，因掛載能力所限，3#、9#掛點(diǎn)滿載僅懸掛4枚航彈，為了掛載分布均衡，規(guī)定懸掛于3、4、5、6彈位。復(fù)式掛彈架掛彈形式及實(shí)際投放順序如圖4所示。

由圖4可以看出，由于3#、9#掛點(diǎn)1-2彈位不掛彈，齊投指令下達(dá)后，系統(tǒng)識(shí)別1-2點(diǎn)位未掛彈，自動(dòng)進(jìn)行3-4彈位第一批投彈，5-6彈位按順序進(jìn)行第二批投彈，其中左側(cè)3#掛點(diǎn)5-6彈位與4#掛點(diǎn)3-4彈位存在航彈空中投放后相碰的可能，而飛機(jī)右側(cè)8#、9#掛點(diǎn)單投、單連投和應(yīng)急齊投均不存在此現(xiàn)象。飛機(jī)操作手冊(cè)中描述的投彈順序則不考慮掛架空載情況，嚴(yán)格按順序進(jìn)行投放。

圖4 目前機(jī)上各掛點(diǎn)掛彈情況和正常齊投順序

3 投放控制機(jī)理

當(dāng)飛機(jī)進(jìn)行正常齊投時(shí)，投放指令同時(shí)傳輸至飛機(jī)3#、4#、8#、9#掛點(diǎn)，各掛點(diǎn)復(fù)式掛彈架收到正常齊投信號(hào)后，按各自掛彈情況控制完成投放動(dòng)作。單投、單連投和正常齊投功能由正常投放控制盒控制完成。在此功能下，控制盒控制投彈信號(hào)向掛彈彈位輸出，控制盒的控制邏輯如下：正常齊投前，機(jī)上給復(fù)式掛彈架加載“隔離”電，控制盒讀取各彈位掛彈狀態(tài)（即掛彈自動(dòng)識(shí)別），收到正常齊投指令后，按彈位號(hào)由小到大的順序，僅向掛彈彈位分配投放指令。應(yīng)急投放只有應(yīng)急齊投一種狀態(tài)，由應(yīng)急投放控制盒控制完成，投放順序是不管彈位是否掛彈，均按照1-2、3-4、5-6順序進(jìn)行投放。

4 解決方案

上述干涉問題與飛機(jī)掛彈構(gòu)型、機(jī)上齊投時(shí)序控制以及復(fù)式掛彈架初始投彈位置定義有關(guān)，從任一方面采取措施均可解決問題，因此提出四種解決方案：

1）改變飛機(jī)掛彈構(gòu)型，將飛機(jī)掛彈構(gòu)型明確為“復(fù)式掛彈架從1彈位開始依次順序掛彈”，掛4枚彈時(shí)順序?yàn)?、2、3、4彈位。

2）將復(fù)式掛彈架正常齊投線路與應(yīng)急齊投線路合并，即正常齊投與應(yīng)急齊投合并共用應(yīng)急投放線路。

3）復(fù)式掛彈架投彈加裝模擬拋放彈，即掛彈時(shí)保持飛機(jī)3#、9#掛點(diǎn)掛彈構(gòu)型不變，在掛彈架1、2彈位加裝模擬拋放彈。

4）更改復(fù)式掛彈架正常投放控制盒設(shè)計(jì)，將彈位自動(dòng)識(shí)別功能改為不考慮掛彈狀態(tài)的盲投。

上述四種方案在理論上均能解決問題，分析如下：第1種方案需改變飛機(jī)掛彈構(gòu)型，且因掛彈不是左右對(duì)稱，該方案將改變飛機(jī)受力平衡，不易實(shí)施；第3種方案較為簡(jiǎn)單，不需改動(dòng)產(chǎn)品，只需增加一種附件，但會(huì)導(dǎo)致單投、單連投時(shí)出現(xiàn)空投，影響作戰(zhàn)效率；第4種方案需對(duì)控制盒進(jìn)行較大的設(shè)計(jì)更改，并需進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證和補(bǔ)充鑒定，返修困難，有可能影響正常使用；第2種方案相對(duì)簡(jiǎn)單，只需將正常齊投線路與應(yīng)急齊投線路在信號(hào)入口處并線，使正常齊投與應(yīng)急齊投順序相同，即可解決航彈可能相碰的問題，且返修方便，可在外場(chǎng)實(shí)施，不會(huì)影響正常使用。

綜上分析，擬采用第2種方案，將復(fù)式掛彈架正常齊投由應(yīng)急控制盒進(jìn)行控制。改進(jìn)前后的控制線路示意如圖5、圖6所示。

圖5 更改前控制線路示意圖

圖6 更改后控制線路示意圖

5 結(jié)論

綜上分析，造成復(fù)式掛彈架正常齊投順序與飛機(jī)操作手冊(cè)不一致的原因是受飛機(jī)掛載能力所限，機(jī)翼外側(cè)3#掛架1、2彈位不掛彈，而掛架正常齊投時(shí)控制盒自動(dòng)識(shí)別未掛彈并自動(dòng)跳過進(jìn)入下一組彈位進(jìn)行投放。本文提出四種解決方案，通過分析最終采用正常齊投由應(yīng)急控制盒進(jìn)行控制的方案，改進(jìn)后可避免投彈發(fā)生干涉問題。