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白璧微瑕——殲20是唯一有腹鰭的四代機 發布時間:2019-12-14 閱讀人數:

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我國首款四代機殲20正在快速形成戰鬥力,且在數量上已形成一定規模,作為國之重器,它融諸多尖端科技於一身,卻唯獨留有看似落後的腹鰭,顯得美中不足。

尾撐外側外傾的腹鰭避開了機腹可能的遮擋
之所以如此是因為殲20有空前複雜的飛控,比F22乃至T50都要複雜得多,其在四代機的標誌性菱形整機升力體的基礎上,又加了鴨翼和全動垂尾,這是絕無僅有的。雖然氣動和飛控是我國的傳統強項,但鑒於殲20是天字第一號工程,不能有任何閃失,必須慎之又慎,所以加腹鰭就成了必然選擇。

殲20戰鬥機

有腹鰭的殲20顯得更威武

而且全動垂尾又加劇了大迎角機動的隱患,全動垂尾就是整個垂尾都是可動的控製麵,這樣一來,就沒有傳統垂尾的安定麵這個保持方向穩定的配置了。但殲20渦流的能量太強大了,而全動垂尾正好處在渦流擾動區域,有引發抖振的可能性,既然放上麵不行,就隻能挪到下麵去了。此前我國從未曝光過有全動垂尾甚至常規∨形垂尾的驗證機,在殲20上直接應用風險太大,因此也需要腹鰭來降低風險。

殲20雖然是遠距耦合,但在鴨翼和主翼遠耦的基礎上又加了一對邊條,氣動比殲10更複雜,而且這種渦升力與機身升力體的極致組合,更容易導致難以抑製的上仰發散,殲20用什麽獨門秘技解決了這個難題尚不清楚,但有一點可以確定:那就是腹鰭在這中間有中流砥柱般的作用。



在碩大尾撐上的腹鰭,結構強度很高

戰鬥機在大迎角機動時的方向安定性非常重要,致命的尾旋就是因大迎角時由於機身的摭擋導致垂尾低效,進而造成方向安定性不足導致的側傾引起的,而腹鰭因獨特的位置,可以有效的抑製尾旋。殲10就是一個生動的例子,其中距耦合的飛控本已非常複雜,同樣采用中距耦合的鷹獅戰鬥機因飛控問題差點夭折,還是美國幫忙搞定的,我國沒有外援隻能加腹鰭了,此前殲10B能夠采用類似蘇27的扁平機頭對進入其DSI進氣道的氣流進行預壓縮,腹鰭功不可沒。


總之,殲20融合的前沿東西太多了,需要用腹鰭加一道保險,而且用腹鰭還有一個意外收獲,那就是對既無法裝進發動機艙,又無法噴吸波塗料的尾噴管進行了有效摭擋,顯著降低了殲20側向的雷達和紅外信號。將來也許殲20的改進型號會取消腹鰭,但至少對現在的威龍而言,用腹鰭是最恰當的選擇。腹鰭的麵積不小,可以看作是放到下麵的垂尾,但卻不處於渦流的擾動範圍。



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