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為什么倒著設計翅膀的戰機都沒成為主流?

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-11-26  來源:來自互聯網  作者:來自互聯網  瀏覽次數:778
導讀

后掠翼戰機的主流地位令大眾產生了思維定式,戰機機翼前緣和后緣均向后掠才是正常的,前掠機翼反而成為了一種另類設計。說德國的Ju-287斬獲了世界首款量產型前掠翼飛機的名號,但能代表前掠翼飛機最高技術水…

機翼是飛機外形中最引人注意的部位之一,若按其平面形狀進行劃分,可分為平直翼、后掠翼、三角翼、可變后掠翼等等類型。細數當下全球范圍內主流戰機,基本以后掠翼和三角翼居多,與后掠翼相比擁有一定優勢的前掠翼飛機多年來雖然一直有國家投入研究,這些倒著設計翅膀的戰機卻始終沒有發展為主流。

后掠翼戰機的主流地位令大眾產生了思維定式,戰機機翼前緣和后緣均向后掠才是正常的,前掠機翼反而成為了一種另類設計。事實上,飛機的前掠翼設計早在上世紀三十年代便已出現,其后美國、蘇聯、德國等成為了探索前掠翼飛機技術的主力軍,較為典型的幾款前掠翼飛機均出于這幾個國家之手。

繼零星幾款前掠翼飛機面世后,德國于1944年完成裝配的Ju-287轟炸機成為了世界上首款得到量產并投入實戰的前掠翼飛機,后續研制的另一款量產機He-162的后續改型同樣采用了前掠翼設計。雖然說德國的Ju-287斬獲了世界首款量產型前掠翼飛機的名號,但能代表前掠翼飛機最高技術水平的還屬美國的X-29A以及自前蘇聯時期便著手研制的蘇-47。不管是成熟度還是對于先進技術的應用,X-29A和蘇-47都可謂是前掠翼飛機的小高峰,在試飛中也有較為出色的表現,但遺憾的是這兩款飛機最終還是停留在驗證階段。

如果說別的國家熱衷于前掠翼飛機研制是標新立異,那么美國、蘇聯/俄羅斯對于該領域的探索足以證明其相較于后掠翼飛機具備一定的優勢。前掠翼布局的飛機會大大提高機動性尤其是大迎角狀態下的機動性,且由于飛行時空氣流向機翼根部而非翼尖,后掠翼容易出現的尖端失速狀況換成前掠翼設計后可控性會增強。

即使擁有一定優勢,前掠翼戰機多年來卻始終沒有成為主流,發生這種情況的原因只有一個,那就是它的缺點更令人頭疼。用術語來形容是彎扭發散現象會導致機翼彎曲折斷,簡單點說就是這種設計的飛機在高速飛行時機翼末端會承受很大的空氣阻力,到了承受的臨界點機翼就會斷裂。這就好比狂風天打傘,傘面朝外頂著風走傘骨就不容易被吹折上去,傘面朝內迎著風走那這傘估計是別想要了。除此之外,前掠翼飛機還存在氣動彈性發散、偏航力矩增加等問題,當前還屬于一種“瑕能掩瑜”的設計,若現存問題在將來得到妥善的解決,或許能在主流戰機領域占據一席之地。

 
 
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