前掠翼戰機與後掠翼設計相反，是機翼前緣和後緣都向前伸展的飛機。與常規的後掠翼設計相比，前掠翼造型科幻，廣泛出現在科幻作品中。那麼前掠翼到底是怎麼樣的設計？又有什麼特點呢？

（電影《絕密飛行》中的鷹爪戰機）

前掠翼設計的確有很多好處存。首先它可以有效克服翼尖失速問題。飛機的機翼根部與翼尖之間存在壓力差，這個壓力差會促使機翼表面的空氣向翼尖方向流動，導致翼尖附面層變厚，動能損失較多，容易產生氣流分離。當迎角增大至一定程度時，就會造成翼尖失速。由於後掠翼飛機的翼尖在重心之後，所以一旦發生翼尖分離就很容易導致整個飛機的失速。相比之下，前掠翼飛機的翼尖在重心之前，那麼在大迎角飛行時氣流是從翼尖流向翼根，這就從根本上解決了翼尖失速的問題。在低速狀態下，前掠翼具備更好的升阻比，而且在大迎角狀態下的飛行效能和機動性也更加優異。

（後掠翼設計的翼尖在重心之後，容易發生翼尖分離導致飛機失速）

前掠翼設計與同機翼面積的後掠翼設計相比，具備更大的升阻比，這樣飛機也就有了更大的升力，有效提升了飛機的載荷能力。不僅如此，前掠翼還可以提高飛機的起降能力和航程，起降距離與後掠翼相比最大可縮短近三分之一。前掠翼設計在失速狀態下，飛行員依然可以保持對飛機的控制，這讓戰機的機動效能得到了大幅度提升。

（前掠翼的氣動佈局似的機翼具有更大的升力）

（前掠翼戰機具備很好的短距起降能力）

前掠翼的設計優勢主要集中在亞音速或低速階段，因為一旦達到音速階段，在大迎角飛行時前掠翼飛機就會出現無法預測的不可控狀態點。因為不可控狀態點無法預測，所以即便是先進的飛行控制系統也難以解決超音速狀態下飛機的控制問題。除此之外，前掠翼飛機在超音速飛行時還存在結構發散的問題。在超音速狀態下，前掠的機翼因伸出機身而產生激波，這會讓機翼承受巨大的阻力，在強大的阻力作用下機翼很可能會被折斷，嚴重的甚至會導致飛機解體。

（後掠翼（右圖）的機翼完全可以處於激波之內，而前掠翼（如左）則會伸出激波外直面巨大的阻力）

（前掠翼在跨音速階段很容易發生折斷）

正因如此，雖然前掠翼與後掠翼飛機的研究幾乎同時起步，但是後掠翼卻一直是主流，不過人們對前掠翼飛機的研究也一直沒有停過。二戰德國的Ju287轟炸機、美國的X29A驗證機以及俄羅斯的蘇47技術驗證機等都是一代經典機型。總之，前掠翼只在亞音速階段具備優勢，此時要比後掠翼飛機具備更好的機動性、抗失速能力、近距格鬥和短距離起降的能力。

（美國X29A技術驗證機

（今年莫斯科航展再度現身的蘇47）

前掠翼戰機最顯著的共同特徵就是高亞音速升阻比，高亞音速升阻比會顯著增強飛機在亞音速下的機動能力。所以，更強的亞音速機動能力就是前掠翼的顯著優勢。

我們知道如果從能量機動來整體看待飛機的機動性的話，那麼飛機的機動性無疑與推重比和升阻比是直接掛鉤的。推重比和升阻比越大，飛機的機動效能越良好。

蘇-47就是前掠翼戰機，它的亞音速機動能力就是極為優良的，當然它的失敗也是早有預定的

前掠翼的第二個優勢就是失速從翼根開始，這點前掠翼和後掠翼有著顯著的不同。前掠翼的氣流分離是從翼根開始的，而後掠翼是從翼尖開始的。

由於氣流是從翼根開始分離的，所以前掠翼的副翼在相同的情況下相比較後掠翼而言可以保持更高的效率，也就是說相同情況下前掠翼的可控攻角會更大。

更高的可控攻角帶來的好處就是，飛機可以提高升力系數。我們知道飛機的升力係數是隨著飛行速度和攻角變化的函式，它是一個變值。

提高升力系數，飛機的好處也有很多，比如更適合短距起降，瞬盤角速率提升等等。不過升力係數的提高也不絕對是好是。飛機的升力係數提高的同時，阻力系數也會提高，所以攻角持續變大的情況下，飛機的升阻比反而可能會變小。

不過目前好像依然存在為了提高升力系數提高短距起降效能而放棄一定情況下的最大升阻比的機型設計，在我這個外行看來，近距鴨翼陣風就是這樣的。

近距鴨翼提高了升力係數，但是三角翼的誘導阻力也很高，升阻比反而可能更低，當然這裡不是主題，具體情況我也沒有去探究，所以就簡單的提一下。

升阻極曲線就說明了這點，雖然升力係數可以持續變大，但是阻力系數也會變大，最大升阻比反而可能會變小，此圖的最大升阻比就是在4~6度攻角之間，當然這只是舉個例子

所以綜合來說前掠翼最顯著的優勢就是：相比後掠翼更加優良的亞音速機動能力。

當然在這個更注重RCS，超音速效能的現在，像蘇-47這樣的前掠翼戰機被打入冷宮是板上釘釘的，畢竟任何氣動外形都不是全能的，它總會有缺點。