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歼20的鸭翼是怎么回事

发布时间:2019-09-11 20:30 来源:未知 编辑:admin

  目前世界上最先进的一代战斗机,就是第五代战机。第五代战斗机与上一代最大的差异,就是其低可侦测性技术。目前已经开始服役的、符合原始定义的第五代战斗机,有美国洛克希德·马丁生产的F-22“猛禽”战斗机、F-35“闪电II”战斗机和我国成都飞机工业集团生产的歼-20战斗机。另外还有未服役的五代机,例如俄罗斯的苏-57(T-50)战斗机、日本的ATD-X“心神”试验机和我国的FC-31战斗机。

  通过观察上面提到的这几型第五代战机,会发现它们的气动布局几乎都是使用常规气动布局,常规气动布局就是指飞机的水平尾翼和垂直尾翼,都布置在主机翼后面的飞机尾部。这种布局从飞机诞生以来就一直沿用到现在,也是现代飞机最经常采用的气动布局,因此称之为“常规布局”。而唯独我国的歼-20战斗机,使用了鸭式气动布局。那为什么歼-20战斗机要选择如此“另类”的设计,这样设计的好处和坏处都有哪些呢?

  歼-20战斗机使用鸭式气动布局,可以说是开创了一个先例,因为在传统隐身战斗机设计理论中认为,鸭翼不利于降低战斗机的前半球雷达截面积(RCS),由于不像平尾那样能被主翼遮挡,所以鸭翼任何偏转动作形成的与机身间的空隙都会增大RCS。

  但同时,鸭式三角翼气动布局也具有显著的气动优点,首先由于鸭翼能产生正升力,所以可以增加战斗机的最大起飞重量,缩短起飞距离。其次随着战斗机为对发动机推力需求与日俱增,导致发动机重量随之增加,传统布局会造成飞机重心后移,缩短水平尾翼力臂,但把水平安定面安装在主翼前方成为鸭翼,就会有较长力臂,提高操控性能。最后,鸭翼产生的涡流流过主翼上表面时能提供气流能量,增加机翼升力,推迟气流分离,提高大迎角飞行性能,改善纵向稳定性。

  歼-20战斗机之所以最终采用鸭翼设计完全是对隐身和机动性能进行全面折中考虑的结果,该机的研制单位和总师已经在歼-10上积累了丰富的鸭式三角翼气动布局经验。首任611所所长王南寿曾表示:“我国自己研制的三代机歼-10是鸭式布局,所以这方面的模型吹风必然是最多的,对这种布局的各种情况会掌握的比较全面,所以四代机(歼-20)继续选择这一方案也就顺理成章了,具体的方案就是歼-10的宋文璁总师在论文中提到的大边条、小展弦比中等后掠角机翼、全动垂尾布局。”总之,歼-20采用鸭式布局具有最小的研制风险和最大的气动收益。

  其实鸭翼对战斗机隐身性能的不利影响在军迷当中有些被夸大。在超视距空战中,完全可以通过飞控软件限制鸭翼的偏转角度来降低其对前半球雷达截面积的不利影响。例如B-2隐身轰炸机的飞控软件就内置一个“超级隐身”模式,开启后通过限制阻力副翼的张开幅度来实现更好的作战隐身性能。

  歼20其实根本不隐身,有句说鸭翼的谚语,就是最好把鸭翼装在敌人的战机上

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