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Time: 2022-02-12  韋克威科技

美軍戰機不喜歡鴨翼?美國6代機被曝照抄殲-20

近些年來,實際上誕生了很多鴨翼布局的戰斗機,例如俄羅斯、瑞典、法國、以色列和中國的一些戰斗機,包括歐洲的JAS-39“鷹獅”、“陣風”、“臺風”戰機、俄羅斯的蘇-30SM,以及中國的殲-10戰機,尤其是中國的殲-20,是目前唯一采用了鴨翼布局的第五代隱身戰斗機。

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所謂的“鴨翼布局”,就是指戰斗機的主翼前面還有一對小翼,鴨翼在前、主翼在后的一種戰機氣動設計布局,而傳統的戰機設計布局是主翼在前,平尾在后。美軍是非常痛恨鴨翼的,迄今為止,美軍所有的戰斗機都是常規布局的,并沒有一架現役的鴨翼布局的戰斗機,只有F-14A“雄貓”艦載戰斗機在翼套里有一對可以伸縮、但不能偏轉的小翼,那么問題來了,美軍為什么不喜歡在戰斗機上安裝鴨翼?為什么美國至今都沒有正式列裝鴨翼布局的戰斗機?

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首先,鴨翼式氣動布局是一種好壞分明、優點和缺點同樣突出的飛機設計。戰機采用鴨翼布局后,可提升主翼升力,升阻比將會更大,提高升力系數等,提高戰機的飛行性能。還可以縮短戰機起飛距離、增加戰機的最大起飛重量。

以殲-10戰機為例,盡管受發動機性能限制,殲-10戰機的推重比并不高,但是殲-10的大仰角起飛距離只有250-300米,鴨翼布局設計顯然是功不可沒。

鴨翼能夠產生非常特殊的渦流,這影響了戰機的穩定性,翼面之間存在著極為復雜的干擾氣流,因此必須經過大量的風洞實驗和工程計算,才能夠得出一個較為出色的機身翼面設計。即便通過出色的設計得出了能夠確保機翼之間的完美數據,鴨式布局的飛機也存在飛控系統復雜、著陸性能比較差等缺點。

美國人始終認為鴨翼布局屬于一種“投機取巧”的飛機設計,是在發動機性能不足的情況下,不得不采用的工程上的“捷徑”,自然會存在著“有得必有失”的情況。

由于美國在航空發動機領域的世界頂級水平。擁有多款性能先進、推力強大的軍用航空發動機,因此采用很常規的布局即可實現所有設計性能指標的要求,自然就沒有必要浪費大力氣去選擇更加復雜的鴨翼布局設計。

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例如,對于大推力軍用渦扇發動機來說,單臺推力達到20噸就屬于最頂尖水平,只有美國的F135渦扇發動機可以達到這個指標。F135發動機是目前世界推力最大的軍用小涵道比渦輪風扇發動機,很多國家也發起過對其巨大推力數據的趕超,但迄今為止還沒有成功的。

對于俄羅斯、歐洲和中國的飛機設計師來說,因為航空發動機相對美國要差一點,但又不想降低新型戰機的設計性能指標,也想擁有更強的飛行性能,這就必須想盡一切辦法提高戰斗機的升阻比,而鴨翼布局便是最優的解決方案。

我國研制的殲-20隱身戰斗機,有說法認為,殲-20的種種優秀的氣動設計,實際上都是為了彌補發動機推力的不足。中國航空發動機的落后令中國戰機的研發也受到了相當程度的局限。

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但我國的設計人員依靠超前的空氣動力設計,依然讓殲-20獲得了良好的飛行性能。殲-20獨特的“鴨翼+邊條+前后襟翼+全動尾翼”的氣動設計,使得殲-20戰機在空戰中更加靈活,機動性更好,飛行速度更快。而且,殲-20的全動鴨翼并沒有影響隱身性能。一直以來,美國人都十分痛恨和蔑視帶有鴨翼的戰斗機,美國空軍有一句著名的話:“鴨翼,最好安裝在敵人的飛機上!”但事情在去年9月發生了變化,美國空軍助理部長威爾·羅珀表示,新一代空中優勢(NGAD)技術驗證機已經進行了飛行試驗,這是美軍第六代戰斗機的技術先導機,"試驗機已完成實際首飛,并在試飛時創造了很多新紀錄。"

盡管美國方面并沒有公布第六代戰斗機的詳細信息,但目前透露的消息,美國六代機將采用無垂尾的飛翼設計,并且采用類似殲-20戰機的鴨翼布局。此前美國軍事專家很蔑視殲-20,認為鴨翼沒有隱身性能,然而美國六代機就赫然出現了鴨翼設計,這真是嘴上不承認,但身體很誠實。



來源:強國軍事

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