为什么我国的战机很喜欢鸭翼呢?
为什么我国的战机很喜欢鸭翼呢?如J10和网上流传的下一代战机的想象图可以看到设计这么很偏爱鸭翼!!为什么?鸭翼不是对隐性不利么?而且鸭翼在大迎角/鸭翼大偏度时有失速问题。...
为什么我国的战机很喜欢鸭翼呢?如 J10 和网上流传的下一代战机的想象图可以看到设计这么很偏爱鸭翼!!为什么? 鸭翼不是对隐性不利么?而且鸭翼在大迎角/鸭翼大偏度时有失速问题。一般采用大后掠小展弦比设计以缓和这一问题,但也造成鸭翼升力系数降低
B:由于前翼和机翼的干扰十分敏感,所以近距耦合布局的的技术难点在于它的效果完全取决于各翼面几何参数的选择及其相对位置,这些参数和位置的匹配对飞机的总体性能极为敏感,稍有选择不当,反而会带来更大的阻力,以及会造成纵向、横向和航向气动特性的异常,特别对飞机偏离设计点的特性更需要经过大量的计算和风洞试验进行仔细的权衡。
C:相对于常规布局而言存在有一定的技术风险而且前翼还会带来其固有的大迎角横/航向不稳定问题——对于采取静不稳定设计的飞机,控制其固有的飞机抬头趋势,是一个很重要的问题,而鸭式布局的前翼,即使不偏转也存在着使飞机抬头的固有趋势,增加了对俯仰特性控制的难度。同时,近距藕合布局还要尽可能防止前翼脱体涡在大迎角下的破裂,因为这不仅会引起横向力矩非线性变化和不稳定,还可能会出现滞后现象,对全机横/航向特性有较大不利影响。
D:起降及大过载机动时受鸭翼配平能力限制,不能使用机翼后缘襟翼或只能采用很小的偏度——鸭翼采用大后掠小展弦比设计更加剧了这一问题,如果采用加大鸭翼面积的方法,又会加强鸭翼对机翼的下洗,导致机翼升力损失,只能采用静不稳定设计缓和这一矛盾;但是,采用ACT放宽静稳和亚音速静不稳定设计时,由于存在大迎角低头操纵力矩的要求和鸭翼载荷过大带来的配平阻力增大和最大配平升力降低的问题,和正常式布局相比,近藕鸭式布局飞机往往不能采用太大的静不稳定度,从而影响其优势的发挥
E:横向操纵效率不高。
那为啥还这么偏爱呢??????? 展开
B:由于前翼和机翼的干扰十分敏感,所以近距耦合布局的的技术难点在于它的效果完全取决于各翼面几何参数的选择及其相对位置,这些参数和位置的匹配对飞机的总体性能极为敏感,稍有选择不当,反而会带来更大的阻力,以及会造成纵向、横向和航向气动特性的异常,特别对飞机偏离设计点的特性更需要经过大量的计算和风洞试验进行仔细的权衡。
C:相对于常规布局而言存在有一定的技术风险而且前翼还会带来其固有的大迎角横/航向不稳定问题——对于采取静不稳定设计的飞机,控制其固有的飞机抬头趋势,是一个很重要的问题,而鸭式布局的前翼,即使不偏转也存在着使飞机抬头的固有趋势,增加了对俯仰特性控制的难度。同时,近距藕合布局还要尽可能防止前翼脱体涡在大迎角下的破裂,因为这不仅会引起横向力矩非线性变化和不稳定,还可能会出现滞后现象,对全机横/航向特性有较大不利影响。
D:起降及大过载机动时受鸭翼配平能力限制,不能使用机翼后缘襟翼或只能采用很小的偏度——鸭翼采用大后掠小展弦比设计更加剧了这一问题,如果采用加大鸭翼面积的方法,又会加强鸭翼对机翼的下洗,导致机翼升力损失,只能采用静不稳定设计缓和这一矛盾;但是,采用ACT放宽静稳和亚音速静不稳定设计时,由于存在大迎角低头操纵力矩的要求和鸭翼载荷过大带来的配平阻力增大和最大配平升力降低的问题,和正常式布局相比,近藕鸭式布局飞机往往不能采用太大的静不稳定度,从而影响其优势的发挥
E:横向操纵效率不高。
那为啥还这么偏爱呢??????? 展开
12个回答
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我国设计师比较喜欢鸭翼也是根据我国的技术特点和设计思路而决定的。
鸭翼的优点是可使主翼上方产生涡流,可提高失速攻角。而缺点为较容易造成不稳定。对于现代中国航空工业来说,航空发动机技术相对比较弱,但是电子系统、风动、控制技术相对比较强,所以采用鸭翼可以扬长避短比较好的弥补飞机飞行性能的不足。
对于美国的飞机设计师们来说,鸭翼的另一个缺点是破坏隐身,但是对于中国来说,我们考虑到在使用鸭翼主要在飞机起降和近距离格斗中,由于飞机起降时候的高度低,隐身问题不突出,而近距格斗就不要在乎隐身能力了,所以保留了鸭翼。
鸭翼的优点是可使主翼上方产生涡流,可提高失速攻角。而缺点为较容易造成不稳定。对于现代中国航空工业来说,航空发动机技术相对比较弱,但是电子系统、风动、控制技术相对比较强,所以采用鸭翼可以扬长避短比较好的弥补飞机飞行性能的不足。
对于美国的飞机设计师们来说,鸭翼的另一个缺点是破坏隐身,但是对于中国来说,我们考虑到在使用鸭翼主要在飞机起降和近距离格斗中,由于飞机起降时候的高度低,隐身问题不突出,而近距格斗就不要在乎隐身能力了,所以保留了鸭翼。
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一是因为我们的军工企业(成飞)对鸭翼很熟悉,在歼10上应用很成功,效果很好。
二是因为我们的发动机提供的动力不足,鸭翼可以提高战机的机动性。
因为这两个因素,成飞在歼20上也使用了鸭翼。而沈飞对这个就不太熟悉,所以他们生产的战机上就没这个东西。
二是因为我们的发动机提供的动力不足,鸭翼可以提高战机的机动性。
因为这两个因素,成飞在歼20上也使用了鸭翼。而沈飞对这个就不太熟悉,所以他们生产的战机上就没这个东西。
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其实这个答案很简单,因为鸭翼可以带来很好的气动效果,并且我国能把它运用得很好。可能大家会问为什么F22不用,因为F22是80年代的机型,鸭翼有好处但也会产生复杂涡流,那个年代的计算机还难以处理,所以f22就没用,并且他们的发动机很牛逼,不用也比别人强。其实就是这么回事,其他答案都是卵蛋。
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当你既没法设计高升阻比的小面积机翼又搞不定大边条时,也就只能去求助莱特兄弟咯。
没错,飞行者一号就是鸭式布局。
实际上鸭翼这东西还真就是谁都会,不仅能造飞机的国家都会,甚至连刚入门的伊朗也会,对于美国来说真就是个玩具,任何机型想装就装想拆就拆,甚至于不进行单独设计,比如找个F-18的平尾拆了就装F-15脸上(没错,美国所有试验机的鸭翼都是其他飞机的平尾,就没单独设计过),性能还比别人的都高。所以所谓鸭翼技术更高的说法本身就是笑话。
至于美国不在量产机上用鸭翼,甚至毛子也是能不用就不用,即使用过也会在解决技术问题以后全面拆除(例如Su-35),也就是因为鸭翅膀弊大于利,其主要问题你也列出来了,美国解决这东西的办法就是用高度的修型优化来增加升阻比,用精密设计的大边条来提供强劲的涡升力,用减肥来增强升重比,若不是有特定用途,例如F-15Active这种不改动基础设计又因研究科目需要增加CCV特性的试验机,宁可不换飞机也不用鸭翅膀这玩意,另外,美国甚至还有更狠的手段,F-5EX因为基础升阻比就已经够大了,甚至连边条都不要,直接利用F-15本身的可变升力体设计,程控进气道口做随控可变升力体,丝毫不影响F-15低阻设计就解决了CCV化的需求,使其最大可用攻角从15°变成了45°。而毛子在Su-35早期型上用鸭翼,主要的原因不是性能,而是用来完善矢量和舵面自动耦合的飞控,所以采用了既有的Su-33设计,还拉上三哥当白老鼠,搞定以后就拆了(沈飞就根据这事试图把J-15弄成老Su-35,结果连鸭翼基础都没,完全搞不定)。
事实上在当前宇宙位面里,无论文理工,哪怕就是尿个尿这种小事,多个过场效率肯定下降,除非增加系统是唯一解决途径,否则肯定不如简易系统有效。
而美国的学霸解决手段正是当前系统极致化的结果,当然比鸭翅膀这种增加三个系统来得有效,而这需要极高的材料和结构技术作为基础,而目前这种技术水平在美国也只集中在洛克希德马丁的供应链里,波音这些都只能靠边站,更别说其他国家的二三四梯队生产商了,所以他们只能采用增加系统的手段,也就是鸭翅膀来获得增升效果了。
没错,飞行者一号就是鸭式布局。
实际上鸭翼这东西还真就是谁都会,不仅能造飞机的国家都会,甚至连刚入门的伊朗也会,对于美国来说真就是个玩具,任何机型想装就装想拆就拆,甚至于不进行单独设计,比如找个F-18的平尾拆了就装F-15脸上(没错,美国所有试验机的鸭翼都是其他飞机的平尾,就没单独设计过),性能还比别人的都高。所以所谓鸭翼技术更高的说法本身就是笑话。
至于美国不在量产机上用鸭翼,甚至毛子也是能不用就不用,即使用过也会在解决技术问题以后全面拆除(例如Su-35),也就是因为鸭翅膀弊大于利,其主要问题你也列出来了,美国解决这东西的办法就是用高度的修型优化来增加升阻比,用精密设计的大边条来提供强劲的涡升力,用减肥来增强升重比,若不是有特定用途,例如F-15Active这种不改动基础设计又因研究科目需要增加CCV特性的试验机,宁可不换飞机也不用鸭翅膀这玩意,另外,美国甚至还有更狠的手段,F-5EX因为基础升阻比就已经够大了,甚至连边条都不要,直接利用F-15本身的可变升力体设计,程控进气道口做随控可变升力体,丝毫不影响F-15低阻设计就解决了CCV化的需求,使其最大可用攻角从15°变成了45°。而毛子在Su-35早期型上用鸭翼,主要的原因不是性能,而是用来完善矢量和舵面自动耦合的飞控,所以采用了既有的Su-33设计,还拉上三哥当白老鼠,搞定以后就拆了(沈飞就根据这事试图把J-15弄成老Su-35,结果连鸭翼基础都没,完全搞不定)。
事实上在当前宇宙位面里,无论文理工,哪怕就是尿个尿这种小事,多个过场效率肯定下降,除非增加系统是唯一解决途径,否则肯定不如简易系统有效。
而美国的学霸解决手段正是当前系统极致化的结果,当然比鸭翅膀这种增加三个系统来得有效,而这需要极高的材料和结构技术作为基础,而目前这种技术水平在美国也只集中在洛克希德马丁的供应链里,波音这些都只能靠边站,更别说其他国家的二三四梯队生产商了,所以他们只能采用增加系统的手段,也就是鸭翅膀来获得增升效果了。
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哪里有很喜欢了?我们到现在也就是J10一种战斗机用鸭翼的,没有为什么,纯粹是不同设计的取舍而以。鸭翼有优点也有缺点,相对常规气动布局没有什么优势。
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