安装WS10B发动机的歼20: 歼-20图片 歼-20参数 歼-20配置 歼20隐形战机首飞花絮
歼-20配置
鸭式对于超巡十分有利,对于超机动也同样有利。无尾三角翼有利于实现面积律,这是人们早已熟知的。另一方面,由于隐身的需要,机翼后缘不应该是平直的,机翼后缘都带有前掠可以在相同翼展情况下增加翼面积,降低翼载,并增加翼根长度,改善翼根受力情况,但这使得翼根后缘十分靠后,常规平尾的位置很难安排, F-22 和 T-50 都只得在机翼后缘斜切一角,才能挤进平尾。由于平尾和重心的距离很近,力臂较短,只有用较大的平尾面积才能管用。T-50 的平尾面积缩小,但如果力臂可以拉长的话,本来可以进一步缩小的。但采用鸭式布局的话,鸭翼在机翼前方,不和后延的翼根冲突,比较好解决。四代的鸭翼相对主翼的位置比歼-10 进一步靠前,增大了力臂,增强了效用,所以较小的鸭翼就可以达到很大的作用。
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四代这样的远距耦合鸭翼的优点早已为人们所熟知,但为什么在战斗机上只有欧洲“台风”才使用呢?因为鸭翼可以有两个作用:配平和涡升力。远距耦合鸭翼有利于配平,但不利于产生涡升力。配平力矩强有利于加速改变机头指向,涡升力强有利于稳定盘旋,两者各有各的用处,但通过鸭翼的位置很难兼顾两者要求。另一方面就是飞行员的视界,远距耦合鸭翼常常遮挡了飞行员侧下方的视界,十分不利于空战格斗,欧洲“台风”就有这个问题。但四代的长度很长,鸭翼在飞行员肩膀后的进气口上唇,对空战视界的影响很小,因为鸭翼下的视野早已被机翼挡住了,即使不安装鸭翼,那片视野也同样看不到。
根据测算,四代的机身长度达到 21.30 米,比 F-22 的 18.92 米和 T-50 的 20.40 米都要长,和米格 1.44 的 21.60 米差不多。四代的进气口在机身两侧,机体本身较宽大,而机尾喷口是紧密并排的,所以可以肯定四代的进气道有相当程度的弯曲。加上 DSI 的有限遮挡,发动机正面不暴露在直射雷达之下是可以肯定的。四代机身为什么那么长现在还不清楚,
有几个猜想:
1、 机内武器舱布置的需要俄罗斯米格1.44战斗机(12张)
2、 进气道设计需要
3、 翼面积和远距耦合鸭翼的需要
现在还不清楚四代的机内武器舱的大小和分布,但有了那么长达的机体,机内武器舱的空间应该比较充裕。F-22 也是弯曲进气道,但 F-22 的总长要短很多,这可能是因为美国的进气道设计水平和发动机长度的关系,也可能是 F-22 采用固定进气道,而四代采用可调进气道。
四代采用了 DSI(无附面层隔板超音速进气 ),用三维复杂曲面的凸曲面(鼓包状,用于压缩气流)把进气中的附面层迎面剖开,然后用压力梯度顶到进气口的两角泄放。不过四代的 DSI 有三个特别的地方,一是不对称,凸曲面的位置偏上,而不像常规 DSI 的对称设计,这可能是照片不清晰造成的错觉;二是进气口侧唇口带有后掠,这是世界上已知 DSI 中绝无仅有的;三是四代的进气口是可调的,这也是第五代战斗机中唯一采用可调进气口的。
成飞一定是世界上 DSI 经验最丰富的飞机公司了,一口气设计了三架 DSI 战斗机:枭龙 04、歼-10B、四代。相比之下,洛克希德-马丁只有 F-35,研究机不能算。成飞在四代上采用这样特别的 DSI,是有道理的。
进气口设计需要做 3 件事情:
1、 分离附面层,保证干净气流进入进气道
2、 在大迎角下也保证正常进气
3、 在超音速飞行时把进气气流减速到亚音速,并增加压力,也就是所谓的总压恢复