問：作為試驗機，運-20表面似乎沒有空速管，機頭雷達罩上方的突起是不是壓力感知器，能替代空速管嗎？

答：對駕駛員來說，飛機的速度、高度、升降速度等參數是影響飛行安全、作戰效能的關鍵信息，因此獲取準確、連續的速度、高度讀數非常重要。那么，怎樣才能使飛行員知道座機當前的速度呢？在固定翼飛機上一般都是依靠空速管來進行相關數據測量的。

空速管也叫皮托管、總壓管、總一靜壓管。它是感受氣流的總壓（也稱全壓）和靜壓，并將測得的壓力數據傳送給大氣數據計算機、飛行儀表的裝置。這種航空裝置主要是用來測量飛行速度的，同時還兼具其它多種功能。

總壓由兩部分組成：靜壓與動壓。知道了總壓和靜壓，就能得出動壓的數據。而動壓又和飛機與空氣相對運動的速度有關，氣流的相對速度越大，動壓就越大。有了動壓便可算出空速，或直接將測量值轉換為某些飛行儀表的讀數。

總一靜壓管由兩個同心的圓管組成：內圓管為總壓管，外套管為靜壓管。兩者合為一體直指飛行的方向。總壓管的前端正中央處，開有一個順氣流（法線方向）的通心孔——總壓孔。而靜壓管的頂部是封閉的，但在其后部氣流不易受干擾的側面部位上開有許多圓形的、垂直于來流的小孔洞——靜壓孔。

飛行時，迎面氣流經總壓孔進入總壓室后受阻減速，并最終將速度降至零。流速為零的這個點，學名叫做“駐點”（也稱“停滯點”或“零速點”）。在該點，氣流的全部動能都轉化為“勢能”（又稱“位能”或“壓力能”），駐點處的壓力，即為總壓。接著，總壓室將測量出的總壓經導管傳遞給相關的飛行儀表或傳感器、計算機。與此同時，由靜壓孔感受到的當地大氣靜壓，則經靜壓室的導管輸送出去。帶縮漲膜盒的氣壓式儀表以及計算機、傳感器根據獲得的總壓和靜壓，就可以計算、指示出空速來，并為飛行員提供駕駛飛機所需要的飛行高度、升降速度等信息。

由于速度、高度等數據對執行任務、保證安全非常重要，而測壓用的空速管對流場的品質要求又很嚴格（受到擾動會產生誤差），因此，一般都將它們設置在機頭、機翼中外翼段前緣或垂直尾翼頂端等遠離干擾、氣流比較“干凈”的地方。

為了確保飛行安全，有的飛機還在機身側面安裝有一兩套備份空速管或獨立的應急總壓管、應急靜壓孔。當空速管發生故障時，由它們為飛行儀表提供相應的氣流壓力數據。有些飛機的空速管上還裝有風向標（也稱氣流方向傳感器或流向角感應器）。它們與精密電位計（或解析器）連接在一起，用于測量相對于縱軸的氣流方向的電信號，以得出迎角、側滑角等參數。

在許多戰斗機、攻擊機、轟炸機身上，空速管所處的位置都非常顯眼。然而，除了試飛的原型機外，現代大型運輸機一般在機頭處都看不到這類細長、醒目的空速管。那它們的空速管都裝在哪里呢？伊爾-76、C-17、安-70等機型是將4套互為備份的L型空速管分置于前機身或駕駛艙兩側。日本C-2運輸機的原型機——XC-2首飛時在其駕駛艙的正前方豎起了一塊垂直于機身軸線的矩形板子，空速管架在其上端。估計這是一個臨時性的措施，主要用于對比和校正性測量，生產型飛機會取消。

從目前發表的照片看，運-20的確在機體的各部位都找不到空速管。那么，這種新型運輸機到底配沒配空速管？如果沒有，那它選擇的是什么樣的空速測量裝置？讀者首先會想到，依靠GPS、“北斗”衛星導航系統就可以測速，許多汽車上都帶有此類簡便的信息工具。而且實踐證明，GPS給出的數值有可能比車載速度表還準確。

這個想法無疑是對的。目前，許多有人駕駛的和無人駕駛的航空器都采用GPS導航定位系統，作為測量飛行速度的關鍵設備。但問題是，GPS提供的只是“地速”而非“空速”。

飛機駕駛員需要了解的飛行速度有幾類：一是空速，即航空器相對于空氣運動的真實速度（也稱真空速）；二是指示空速，即根據海平面標準大氣條件下動壓與空速的關系算得的標準空速；三是地速，即航空器水平飛行時與地面的相對速度（平飛時從地面一點到另一點的實際速度）；四是升降速度，即航空器沿鉛垂線的上升、下降速度；五是飛行馬赫數，即航空器在某一高度層飛行時的空速與當地音速之比（也稱飛行M數）。

我們知道，大氣的物理參數（如密度、溫度、壓強等）是隨高度的變化而變化的。動壓、靜壓等也與大氣密度或高度有關。在同樣的相對流速情況下，若空氣密度高，動壓就大，密度低，動壓便小，空速表內的波紋膜盒的縮漲率也隨之改變。即空速一樣時，空速表在不同高度層上的指示值是存在差異的：低空飛行時，空速表顯示的刻度要比在高空時大。這種隨高度而變化的空速被稱為“表速”。常規的空速表盤上一般都有粗細兩根指針，粗針指示的就是“表速”，細針指的則是經過修正的相當于海平面標準大氣條件下的空速，這種不隨高度的變化而變化的空速被稱為“指示空速”或“實速”。

“地速”和“空速”這兩種不同概念的速度對飛行都很重要。知道了地速，就能準確地掌握從某點飛往目的地所需的時間，計算出幾點幾分可以到達。而僅知道空速，可就無法準確預測了。那么，在飛行時是否了解地速就夠了，空速無關緊要？情況并非如此。對于飛行員來說，只知地速，不知空速是絕對不行的。否則，將有可能出現下述情況：

——假設一架飛機的低空最大允許表度為1000千米/小時。如果該機在風速100千米/小時的情況下逆風飛行，測得地速為1000千米/小時，那么，它的實際空速可能已達到1100千米/小時，超出了臨界值。低空的大氣密度高，如果速壓過大，對機體比較薄弱的部位（如進氣口等），就會造成損害，甚至引發事故。

——假設一架戰斗機的最小機動速度為220千米/小時，最小平飛速度為200千米/小時。若該機在風速40千米/小時的情況下順風飛行，測得地速為220千米/小時，那么，它的實際空速只有180千米/小時。在這種情況下是不能實施機動飛行的，甚至連維持平飛都做不到。此時，若操縱不當，飛機很容易進入失速、螺旋等危險狀態。

空速的數據既然那么重要，運-20為何不配皮托管？是否還有其它的測量空速的方法呢？答案是肯定的。比如說前面提到的，裝在飛機上的應急總壓管和應急靜壓孔（其孔洞通常開在機身側面的蒙皮上）。可以將該裝置看作是一個像機身那么粗的全一靜壓管。除此之外，利用下述的辦法和技術措施也能獲得飛機的空速數據：在機體上設置振筒式壓力傳感器、熱敏式壓力傳感器、數字式壓力傳感器、壓敏電阻式傳感器、應變片式傳感器、槳葉式（風速計）傳感器、精密壓力變送器、嵌入式大氣數據傳感器等等。

目前，一些先進戰機為了增強隱身性能，已取消了突出于機體外的金屬制空速管，改而采用與飛機表面融合為一體的智能化數字壓力傳感器。如果運-20沒有安裝空速管，那么它一定配備了新型的高精度的空速測量裝置。

問：運-20機身呈現出黃色、綠色、白色等顏色，是不同材料？還是不同廠家制造？

答：運-20是全國大協作的產物，許多單位都參與了該型機的研發或承擔了零部件的制造工作。

從顏色的基調看，運-20的原型機主要由黃、綠、白三種基本色彩構成。根據色塊可以觀察出，它大致分為這么幾部分，機頭與前機身、主翼與發動機吊艙、中機身與主起落架艙、后機身、垂直尾翼與水平尾翼等幾個大型組合件。不同顏色的大部件肯定是由不同企業提供的，即使是相同的外表涂裝，也不一定由一家生產。另外，有些特殊的顏色，表示采用了不同的材料。比如說，位于機頭的白色雷達罩，采用的就是特殊的透波性能比較好的復合材料。

原載兵器知識雜志

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