早期的飛機多采用直機翼,後來為提高飛機的飛行速度,做超音速飛行,飛機發明家們竭智盡力地研究機翼的形狀和佈局,而前掠、後掠、變後掠、斜翼和X翼等形形色色的飛機機翼就是他們獨創工巧的設計。這些機翼有一個共同特點就是都帶有掠角,因此,我們把裝有這些機翼的飛機統稱為掠翼飛機。
第一架前掠翼飛機是在第二次世界大戰中出現的德國制容克JU-287大型噴氣轟炸機。它的最大飛行速度是810千米/小時,比當時的任何螺旋槳飛機都快得多。有人認為這種飛機的試飛成功是高速飛機設計的一項革命性突破。但奇怪的是,在飛行中發現,鋁合金前掠翼發生嚴重顫振和翼梢扭曲變形,成為它的致命弱點,這種飛機的研製並因此而擱置。
20世紀80年代,隨著複合材料和控制技術的進步,前掠翼飛機才東山再起,重新發展。美國格魯門公司研製了兩架X-29A前掠翼驗證機,機翼上用碳纖維複合材料,以特殊鋪層的辦法制做蒙皮而解決了這一關鍵問題。在愛德華空軍基地試飛時,發現這種飛機的升力增大了30%~40%,阻力減小了10%~20%,重量減輕了約25%,飛行速度達到音速的15倍,取得了驚人的成果,因此被列為未來戰鬥機最有希望的方案之一。
現在,美國計劃將X-29A驗證機的試驗成果應用到先進技術戰鬥機的方案上,著手研製具有實戰能力的前掠翼戰鬥機。他們提出的方案很多,其中最具特色的是前掠雙垂尾的佈局。這種戰鬥機做大機動飛行時前掠立尾前方的氣流恰好垂直於它的前緣,這樣,方向舵就會達到非常好的氣動效果,而且橫側操縱能力也會大大增強。當然發動機的轉向噴口也可以幫助縱、橫向操縱,使其更加機動靈活。
後掠翼飛機,人們對它並不陌生。早期的一些亞音速戰鬥機為改善效能也採用後掠機翼,美國在20世紀40年代初研製成功的XP-55戰鬥機就是典型的一種。現役超音速戰鬥機的機翼都帶後掠,令人矚目的美國F-16和俄羅斯米格-29戰鬥機就是採用大後掠角的邊條翼和三角翼組合的佈局,使氣動特性得到極大改善。
第二次世界大戰結束時,美國從德國法西斯手中繳獲了大量國防機密資料,發現梅塞施米特公司當時正在設計變後掠翼的P-1101戰鬥機,該設計可使平直機翼轉成後掠翼,又可把後掠機翼轉成平直機翼,這引起美國空軍的極大重視,並決定製造樣機進行試驗。1948年,貝爾公司承擔了研製任務,樣機定名為X-5變後掠翼研究機。
1951年,第一架可變後掠翼飛機試飛成功。1964年,美國的F-111變後掠翼戰鬥機問世,轟動世界,此後各國飛機設計師紛紛仿效,先後已有十多種先進的變後掠翼戰鬥機和轟炸機問世服役。如美國的F-14,俄羅斯的米格-23、米格-27、蘇-27等戰鬥機;美國的B-1、俄羅斯的“海盜旗”等超音速戰略轟炸機等。
變後掠翼飛機在高速飛行時機翼轉成大後掠角,飛機的阻力小、加速效能好、抗陣風能力強;起落和低速飛行時,機翼轉成平直和小後掠角,飛機的續航時間增長、經濟效能好、起落距離短、安全,因而成為現代戰鬥機和轟炸機設計中的重要舉措。
X形機翼飛機的方案很早就有了。美國對它的研究也不少,而美國航宇公司在20世紀80年代末提出X形機翼的新型戰鬥機方案卻很奇特。
這種飛機機翼為X形翼,一副前掠,一副後掠,像一隻大蝙蝠。飛機的機身短,進氣道和發動機都裝在腰部,噴口處於X形翼後緣匯交處。發動機的噴氣流從機翼表面上向後誘匯出強氣流,不但帶走前掠翼與邊條翼匯交處形成的亂流,而且這股氣流產生的環量可以大大提高機翼的升力,據估計,這種飛機的機動效能將極其優越。
美國西科斯基公司提出了直升機和X型翼飛機結合為一體的新方案,用X形機翼進一步進行轉換試驗。計劃中的這種飛機具極強的效能,在各種飛行條件下都能夠達到最佳的飛行狀態,人們正企盼著這種新型飛機的問世。
早期的飛機多采用直機翼,後來為提高飛機的飛行速度,做超音速飛行,飛機發明家們竭智盡力地研究機翼的形狀和佈局,而前掠、後掠、變後掠、斜翼和X翼等形形色色的飛機機翼就是他們獨創工巧的設計。這些機翼有一個共同特點就是都帶有掠角,因此,我們把裝有這些機翼的飛機統稱為掠翼飛機。
第一架前掠翼飛機是在第二次世界大戰中出現的德國制容克JU-287大型噴氣轟炸機。它的最大飛行速度是810千米/小時,比當時的任何螺旋槳飛機都快得多。有人認為這種飛機的試飛成功是高速飛機設計的一項革命性突破。但奇怪的是,在飛行中發現,鋁合金前掠翼發生嚴重顫振和翼梢扭曲變形,成為它的致命弱點,這種飛機的研製並因此而擱置。
20世紀80年代,隨著複合材料和控制技術的進步,前掠翼飛機才東山再起,重新發展。美國格魯門公司研製了兩架X-29A前掠翼驗證機,機翼上用碳纖維複合材料,以特殊鋪層的辦法制做蒙皮而解決了這一關鍵問題。在愛德華空軍基地試飛時,發現這種飛機的升力增大了30%~40%,阻力減小了10%~20%,重量減輕了約25%,飛行速度達到音速的15倍,取得了驚人的成果,因此被列為未來戰鬥機最有希望的方案之一。
現在,美國計劃將X-29A驗證機的試驗成果應用到先進技術戰鬥機的方案上,著手研製具有實戰能力的前掠翼戰鬥機。他們提出的方案很多,其中最具特色的是前掠雙垂尾的佈局。這種戰鬥機做大機動飛行時前掠立尾前方的氣流恰好垂直於它的前緣,這樣,方向舵就會達到非常好的氣動效果,而且橫側操縱能力也會大大增強。當然發動機的轉向噴口也可以幫助縱、橫向操縱,使其更加機動靈活。
後掠翼飛機,人們對它並不陌生。早期的一些亞音速戰鬥機為改善效能也採用後掠機翼,美國在20世紀40年代初研製成功的XP-55戰鬥機就是典型的一種。現役超音速戰鬥機的機翼都帶後掠,令人矚目的美國F-16和俄羅斯米格-29戰鬥機就是採用大後掠角的邊條翼和三角翼組合的佈局,使氣動特性得到極大改善。
第二次世界大戰結束時,美國從德國法西斯手中繳獲了大量國防機密資料,發現梅塞施米特公司當時正在設計變後掠翼的P-1101戰鬥機,該設計可使平直機翼轉成後掠翼,又可把後掠機翼轉成平直機翼,這引起美國空軍的極大重視,並決定製造樣機進行試驗。1948年,貝爾公司承擔了研製任務,樣機定名為X-5變後掠翼研究機。
1951年,第一架可變後掠翼飛機試飛成功。1964年,美國的F-111變後掠翼戰鬥機問世,轟動世界,此後各國飛機設計師紛紛仿效,先後已有十多種先進的變後掠翼戰鬥機和轟炸機問世服役。如美國的F-14,俄羅斯的米格-23、米格-27、蘇-27等戰鬥機;美國的B-1、俄羅斯的“海盜旗”等超音速戰略轟炸機等。
變後掠翼飛機在高速飛行時機翼轉成大後掠角,飛機的阻力小、加速效能好、抗陣風能力強;起落和低速飛行時,機翼轉成平直和小後掠角,飛機的續航時間增長、經濟效能好、起落距離短、安全,因而成為現代戰鬥機和轟炸機設計中的重要舉措。
X形機翼飛機的方案很早就有了。美國對它的研究也不少,而美國航宇公司在20世紀80年代末提出X形機翼的新型戰鬥機方案卻很奇特。
這種飛機機翼為X形翼,一副前掠,一副後掠,像一隻大蝙蝠。飛機的機身短,進氣道和發動機都裝在腰部,噴口處於X形翼後緣匯交處。發動機的噴氣流從機翼表面上向後誘匯出強氣流,不但帶走前掠翼與邊條翼匯交處形成的亂流,而且這股氣流產生的環量可以大大提高機翼的升力,據估計,這種飛機的機動效能將極其優越。
美國西科斯基公司提出了直升機和X型翼飛機結合為一體的新方案,用X形機翼進一步進行轉換試驗。計劃中的這種飛機具極強的效能,在各種飛行條件下都能夠達到最佳的飛行狀態,人們正企盼著這種新型飛機的問世。