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  • 1 # 英雄光

    前掠翼戰機機動性比後掠翼好30%,沒有這一說法。

    前掠翼戰機的確在亞音速狀態下,它的升阻極曲線的彎度係數比傳統後掠機翼更小。所以在高升力系數時,前掠翼戰機阻力系數增幅比傳統戰機更小。比如說在亞音速高過載,它的機動升阻比更高,能量機動性確實更好。x29已經證明了這一點。

    前掠翼戰機亞音速機動能力優於後掠翼戰機,這個說法的確沒有問題。

    這就是升阻極曲線的例圖,如果彎度係數更小的話,可以理解為曲線相對來說更直一點,那麼對應的結果就是,升力係數增加同樣多的話,阻力系數增幅更小,升阻比就會更大,機動性就更好。(a角是攻角,升阻比是關於速度和攻角的函式)

    但是為什麼不使用前掠翼戰機,是因為氣動彈射發散的問題嗎?不是,氣動彈性發散是早期的前掠翼飛機所遇到的問題,目前透過複合材料已經解決這個問題了。

    因為早期的金屬材料不是絕對剛性的,容易發生彈性形變,相對於後掠翼,前掠翼這個問題更加嚴重。如果透過增加材料剛度來解決這個問題的話,那麼結構要增重到無法容忍的地步。所以早期前掠翼機型都被放棄了。

    但是複合材料已經解決了這一難點,複合材料結構的面板鋪層厚度和纖維方向可以發生任意的變化,因此能夠控制複合材料機翼的剛度來扭轉變形,而代價則是微不足道的重量。

    著名的蘇47就是透過複合材料解決了這個問題。

    把前掠翼打入冷宮的是正向RCS和超音速效能。

    蘇47不擅長超音速效能,而俄羅斯最需要的就是一款超音速多功能戰機。

    沒有一款氣動佈局是全能的,真正的最好的解決辦法就是變形翼,但是可惜,目前的水平還是差一些。

  • 2 # 筆不意馳

    說升力高還有情可原,說機動性高強詞奪理,更何況還30%。

    說升力高,也是在對比掠角角度、機翼形狀、機翼刨面形狀同樣的後掠翼時,升力確實高一些。在以上條件同樣時,前掠翼比後掠翼升力高,具體高多少,和以上三點有關,但是也達不到30%這麼多。

    網上能查到的資料,提出了載重量提高30%這個說法,這個數值源自於對F16進行前掠翼改進的推算值,這個改進型在提議階段就被終止了,而這個值的前提是,後掠角角度和前掠角角度不一樣。角度不一樣自然升力也不一樣,前掠翼角度相對後掠翼角度必然要小,所以升力必然要大。

    一般情況下,為了保證機翼強度,機翼翼稍的厚度和絃長,都要比翼根部位小,這樣容易也分配飛機重心,像戰鬥機要求滾轉效能,機翼重心越靠近翼根部越好。像F16設計之初要求突出機動性,採用的是梯形翼,機翼面積大,翼根部弦長和翼燒部弦長比例明顯。如果要換成後掠翼,根稍比比例不大,為了保證機翼面積就要增加翼展,飛機就要為機翼強度多付出重量代價,假設在翼稍設定副翼,由於力臂更長,說不定滾轉效能反而提高,但是也要付出重量代價。最後還是要根據總體方案進行取捨。前掠翼就是這個後掠翼方案的一個亞種改進,而且還受制於機翼後緣前掠角的限制,無法把前掠角做太大。

    在前掠角角度比較小,翼展比較大的情況下,才有的網上結論,F16前掠翼方案總體升力比現有方案多30%,因為前掠角角度更小;轉變角速度14%,因為現有方案沒有副翼;提高作戰半徑34%,起飛降落距離降低35%,同樣因為前掠角角度更小,巡航速度和起飛降落速度更小。

    個人感覺前掠翼飛機的優勢在於低速區域,對於高速效能要求的飛機比較合適,比如教練機和運輸機或者客機,像運輸機和客機對升力要求那是多多益善,但是也有使用壽命要求,結構發散問題的現有解決方案,是靠著複合材料的預設蒙皮,蒙皮在長時間使用下疲勞情況如何,還要有長時間的技術積累才行。

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