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假如歼-20换装涡扇15发动机,是否意味着可以取消鸭翼?

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文|军事图书馆

最近在网络上看到一些军迷在讨论:如果歼-20战斗机如愿换上了涡扇15系列发动机,那么是否意味着它可以取消鸭翼布局呢?

在回答这个问题之前,先说一说鸭翼的作用。

歼-20战斗机上所采用的鸭翼,它的最大作用就是配平了,说到底鸭翼就是放在前面的水平尾翼。而与水平尾翼不同的是,鸭翼配平时力矩更长,并且是正升力配平,所以鸭翼布局配平所需阻力小,并且有助于提高升力水平。

飞机在飞行时,受重心变化(武器投掷和燃油消耗)、外界风向以及机动飞行等影响,产生过度的俯仰力矩,这就需要用水平尾翼进行配平,而歼-20战斗机上的鸭翼,其实就是放在前面的水平尾翼。

换句话说,采用了鸭翼的歼-20战斗机,由于配平点在飞机的气动中心和重心前面,那么它所需要的力要小,并且是用正升力来配平。

所以,一旦取消鸭翼,歼-20就等同于无尾三角翼飞机,这种布局配平力矩最小,能力最差。全部的配平压力都放在主机翼的副翼上,不进行重新设计的话,副翼完全没有多余的能力在空战中进行机动动作。

也就是说,不论歼-20是否换装了涡扇15系列发动机,这个鸭翼布局都是不可能改动的,并不是说增加发动机的推力就可以取消鸭翼了。

因为歼-20整体上机翼位置非常靠后,一旦取消鸭翼,配平压力将是非常大,那么气动布局方面还要推倒重来(设计),否则歼-20的机动性能和操控性能将非常落后了。

当年波音与NASA搞的X-36隐身验证机。至于鸭翼破坏隐身这种屁话,已经讲过很多遍,总结起来就是同一水平面下对隐身破坏效果跟水平尾翼差不多,但是同一平面布局的话,鸭翼的涡流耦合效果也就没有了,并且增加飞行阻力。所以前期鸭翼飞机都是采用鸭翼与主翼形成高低落差,这样才导致增加雷达反射面。

而且歼-20的鸭翼布局,是根据J10总师宋文骢论文《一种小展玄比高升力体飞机的研究》,经过无数次风洞吹出来的优异空气动力学方案,是提高飞机机动性最直接成本最小的优秀设计。鸭翼+边条翼+全动垂尾是当今世界上最逆天的气动布局,在相同动力情况下,机动性能超越任何其他战机,其高难度的复杂飞控,很多国家根本无力突破,包括美国都是一知半解。

歼-20采用的是鸭翼上反,主翼下反,从而形成高低落差,但鸭翼和主机翼近似水平的布局方式,这种布局方式在隐身和气动上得到较好折中。而且从正面看上去,鸭翼、主机翼、垂尾和腹部鳍好像是从同一个点向不同方向伸长出去,好像一尊“千手观音”,这种布局方式已经最大限度进行隐身优化,所以并不存在鸭翼影响了隐身性能的问题,而在换装了涡扇15系列发动机,可以肯定的是,鸭翼布局不会改变。

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