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歼20获升力体边条翼鸭式布局金奖,鸭翼机众多为何只有歼20特别

2024-06-17军事

我国第5代隐身战斗机歼20,在机身气动布局上获得了。升力体边条翼鸭式布局设计专利金奖。放眼世界范围鸭式布局飞机有多种。欧洲三雄包括我国歼10。每个都不同,那为何唯有歼20获奖?

鹰师

瑞典鹰狮采用鸭翼上反设计。单发轻型。瑞典鹰狮战斗机采用上反鸭翼布局。上反鸭翼设计是一个特点。提升鸭翼带来的滚转性。鹰师作为一款单发轻型战斗机。受限于发动机整机推力影响,所以选择了近距鸭翼兼鸭翼上反设计提升机动性。

阵风

阵风战斗机是近距鸭翼设计。鸭翼距离主义的距离更近。带来的涡流增生效果更加明显。阵风选择这种气动布局,更多的是考虑到飞机机动性。尤其是飞机亚音速和跨音速机动性。

台风

台风战斗机是欧洲3款鸭翼布局飞机当中最大的一款。飞机采用了远距鸭翼布局。采用远距鸭翼设计,更注重超音速机动性能。由于使用远距离鸭翼布局,涡流增升效果差。所以给飞机主翼前上方,增加了一个小边条,用来产生涡流提高主翼升力,效果还不错。

加小边条设计台风

欧洲之所以选择三款鸭翼气动布局的战斗机,主要原因就是为了对抗苏联时期开发的苏27和米格29战斗机。苏27和米格29作为重型和中型战斗机,都拥有各自体量级别非常出色的机动性。这给欧洲国家带来了巨大的压力,而欧洲国家迫于自身实力的影响,选择了使用压式布局飞机的灵活性来进行对抗。

鸭翼布局多种多样,但唯有歼20最为特别为什么?我们看歼20获得的设计专利奖,它的名称是:升力体边条翼鸭式气动布局。

歼20

顾名思义,它首先在鸭式气动布局当中使用了升力体设计,而后又在鸭式气动布局当中使用了边条翼设计。

歼20使用上单翼设计,机翼和机体背部形成一个光滑过渡平面。这种设计可以让机头吹过来的气流,完整地利用整个背部平面形成更大的升力面积。

主翼前边条

将20又在飞机主翼前使用了边条翼,进行涡流增生。歼20由于使用上单翼设计,所以鸭翼选择了同平面上反设计。上反设计让鸭翼高于主义平面。利用鸭翼涡流对主翼有益干扰,产生涡流增生效果。这让飞机稳盘性能有了提升。

歼20整个机身产生的涡流有很多部位。机头,进气道,包括鸭翼自身和边条以及主翼前缘襟翼也会产生涡流。但整机产生涡流效果,最明显的依然是鸭翼和边条翼带来的涡流增生。

歼20之所以能够获得一个非常高的设计评价,更多的还是利用了多窝系互相耦合产生的更强的飞行性能。在多涡流耦合下,对飞控的要求非常高。这是飞机在设计上使用的一个最大的难点。这个难点解决后,我国对于飞机大迎角操控的问题就有了更深入的解决能力。

其实鸭翼飞机本身稳盘性能上的弱点,是可以通过其他手段进行弥补的,只不过歼20作为5代机,它有更多隐身外形和机动性设计要求,所以看起来飞机在设计上会更复杂一些。操控设计难度大。