中国的歼-20为何采用鸭翼无尾气动布局

17-04-18

Permalink 06:18:04, 分类: 洪哥谈兵

中国的歼-20为何采用鸭翼无尾气动布局

目前世界现役和在研的五代机,除了歼-20之外都是常规气动布局,唯有歼-20另辟蹊径,采用鸭翼无尾的气动布局。按道理来说,中国缺乏先进战机的开发经验,尤其是高精尖的五代机开发,难度非常高,风险巨大。如果按照F-22/F-35/T-50,以及曾经的原型机YF-23/YF-32曾经走过的路,风险必是极大降低的。从设计角度来说,更简洁的气动布局也能通过矢量推力发动机弥补机动性,而提高系统的可靠度和稳定度。基于堂主的学富五车学识,还请分析一下当初我兔选择这种看似舍近求远策略的出发点和着力点
气动复杂还是简单,不是看这个来说的。F-22设计的时候,鸭翼方案还是新生的设计,而到了21世纪,鸭翼已经是一个主流设计了,只是在电传时代以前鸭翼这种布局难以实现而已。就像你在40年代做后掠翼飞机困难重重,到50年代是个飞机基本都是后掠翼了一样。
美国F-4CCV验证机加装了前翼,采用一套全权限模拟式电传操纵系统,用于研究放宽静稳定度、机动载荷控制和直接力控制等问题。虽然时间早,但它的研究在鸭翼方面很粗浅。
F-15S/MTD验证机采用了三翼面结构,对鸭翼技术做了一定验证,但该机出现的时间太晚了,1980年代中期时YF-22和YF-23已经在设计,来不及采用其成果了。
EAP验证机于86年首飞,然后其技术用在EF-2000战斗机上,于是EF-2000和F-22几乎同期服役,好尴尬啊。
实际上80年代以后,在鸭翼飞机设计上各国已经积累了足够的经验,我国本身最有经验的电传飞机设计也是鸭翼的歼10,这时候要倒过头去搞常规布局,反而难度还要更大一些。
中国歼-9模型,看起来和歼-20有很多相似之处。这种积累是很重要的,因为可以知道熟悉的技术路线会有什么问题,这可以减少很多麻烦。
简洁的气动布局在设计上反而是更复杂的,我没搞懂你到底要简单还是可靠……要达到相同的性能,越简单的气动设计,需要的技术手段就要更高级和更复杂。就像J-20和毛子I.44的区别,毛子因为电传技术太差,所以必须大幅度增加可动气动面的数量,增加了两对舵面才凑合可以用,苏-30MKI这样的三翼面比起鸭翼的难度也低得多。
米格1.44验证机,共有鸭翼、前缘、副翼、襟翼、内侧襟翼、上部垂尾、下部垂尾7对14个控制面,可以多个控制面组合起来实现所需要的效果。这样控制程序编写比较复杂,但依据的数学公式反而比较简单。总的来说,就是靠增加复杂度降低技术难度。
歼-20是鸭翼、前缘、副翼、襟翼、垂尾五对10个控制面,比米格1.44少了4个控制面,飞控的编写难度提高了,但复杂度反而下降。
美国人下一代战斗机比起歼-20来说,还采用了更简化的无鸭翼设计,需要的控制难度才是高出云霄了。
法国幻影2000虽然也是无尾三角翼构型,但它机动性只是三代机的水准,达不到歼-20的高度。

爱乐洪哥

莫听穿林打叶声,何妨吟啸且徐行。竹杖芒鞋轻胜马,谁怕?一蓑烟雨任平生。 料峭春风吹酒醒,微冷,山头斜照却相迎。回首向来萧瑟处,归去,也无风雨也无晴。

统计

搜索

分类


最新评论

最新留言 [更多留言]

选择一个布景主题

杂项

友情链接

北美中文网

引用这个博客系统 XML

加西网 版权所有 2004-2017