作為世界上唯一現(xiàn)役的隱形轟炸機——B-2憑借其科幻的外形以及優(yōu)秀的戰(zhàn)績成為許多軍迷心中的“科幻”武器。但也正是由于外形太過科幻,許多人心中不免產(chǎn)生疑問,這個“平板”一樣的東西到底是怎么設(shè)計的?今天筆者就帶大家一起來聊一聊B-2外形及氣動設(shè)計。
作為空氣動力學的絕佳代表B-2隱身轟炸機是由諾斯洛普和波音公司聯(lián)合麻省理工學院為美國空軍研制的。其平面圖輪廓由12根互相平行的直線組成,機翼前緣與機翼后緣和另一側(cè)的翼尖平行。飛機的中間部位隆起以容納座艙、彈艙和電子設(shè)備。中央機身兩側(cè)的隆起是發(fā)動機艙,鋸齒狀進氣口布置在飛翼背部,每個發(fā)動機艙內(nèi)安裝兩臺無加力渦扇發(fā)動機。
可以清楚的看見鋸齒狀進氣口和兩側(cè)隆起的發(fā)動機艙
B-2的翼尖并不是平行于氣流方向,而是進行了切尖以平行于另側(cè)機翼前緣,除了翼尖外,整個外翼段沒有錐度,都為等弦長機翼。機身尾部后緣為W形鋸齒狀,邊緣也與兩側(cè)機翼前緣平行。由于飛翼的機翼前緣在機身之前,為了使氣動中心靠近重心,也需要將機翼后掠。
鋸齒狀邊緣與兩側(cè)機翼前緣平行
作為轟炸機B-2中央機身的深度需要足以容納座艙和彈艙,但長度卻要盡量縮短以避免在高亞音速時產(chǎn)生過多的阻力。除了尾噴口后的區(qū)域外,B-2整個飛翼后緣布置有9塊大型的操縱翼面。最后方的“海貍尾”(下圖中的5)是一整塊可動控制面,用于在低空飛行時抵消因垂直陣風引起的顛簸。最外側(cè)是一對被稱為“減速板-方向舵”(下圖中的1和9)的開裂式翼面。剩下6副翼面是用于俯仰和滾轉(zhuǎn)操縱的舵面,最外側(cè)一對在低速時也兼做副翼。
B-2由機翼外段后緣的減速板-方向舵負責偏航控制,減速板-方向舵可向上下兩側(cè)開裂,同時開裂作為減速板,不對稱開裂時作為方向舵使用。由于飛翼表面的附面層的存在,減速板-方向舵至少要開裂5度以上才能起到作用。所以在正常飛行中,兩側(cè)的減速板-方向舵都處于5度的張開位置,當需要進行控制時就立即可以起作用,這也是為什么我們看到的B-2飛行照片中減速板-方向舵都是張開的原因。
可以清楚的看見減速板-方向舵的張開
此外,為了保證隱形B-2發(fā)動機進氣口遠離機翼前緣,并深深地埋在飛翼內(nèi),這樣飛翼的上表面的扁平的進氣口和彎曲的進氣道可以保證機載雷達無法從上方直接照射到發(fā)動機的正面。
發(fā)動機深埋在機體內(nèi)部
正是由于上面這些精心的設(shè)計,B-2不僅解決了飛翼式布局穩(wěn)定性和操控性較差的不利因素,還使得B-2擁有如此完美的隱身性能。


