鴨式佈局飛機有著悠久的歷史，甚至比常規飛機的歷史還長。1903年萊特兄弟製造的“飛行者”1號可看作是鴨式佈局飛機，尾翼在前，頭輕身重，被戲稱為鴨子，鴨式佈局名稱由此而來。

升降舵在機身前部的“飛行者”1號

鴨式佈局飛機出現沒多久就因為嚴重地非線性操縱困難而被放棄，那時候技術水平有限，人類科學還不足以駕馭鴨式佈局地飛機。

二戰後第二代噴氣式戰鬥機的出現讓鴨翼佈局飛機“起死回生”：戰鬥機隨著飛行速度的增加，飛機的氣動焦點會逐漸後移，翼面對飛機的升力在向後移動，讓飛機有一個低頭的力矩。

常規佈局的飛機需要透過尾翼產生一個抬頭力矩來配平，顯然這時候尾翼下偏是一個負升力，“亞尾”惡化了整個飛機的升力特性。

鴨式佈局的飛機透過鴨翼上偏產生一個正升力來抵消低頭力矩，“抬頭”改善了整個飛機的升力特性，與常規佈局的飛機作用效果截然不同。

殲-20鴨翼和邊條翼拉出強烈渦流

20世紀60年代人們在研究“協和”式超音速客機時對脫體渦流的研究發現：採用小展弦比、大後掠角的鴨翼可以產生脫體渦流，對主翼形成有利的氣動干擾，提高了飛機低速下的升力係數和抑制大迎角主翼氣流分離。

事實證明鴨翼可以顯著地延遲全機失速和提高飛機地可用升力。1967年瑞典成功研製世界上第一種鴨式佈局戰鬥機薩博-37，鴨翼改善了飛機大迎角狀態翼面氣流流場，飛機短距起降能力和機動性也得以提高。這些效能對追求高機動性的戰鬥機尤為重要。

不過渦流對鴨翼與主翼地距離遠近和兩翼面上下位置非常敏感，需要透過設計和試驗認真決定，否則作用不大甚至有害。

瑞典薩博-37“雷”式戰鬥機採用帶襟翼的固定鴨翼

隨著電傳操縱技術的出現，鴨式佈局在第三代戰鬥機得到廣泛應用，，如歐洲雙風、瑞典鷹獅、中國殲-10、殲-20等，它們採用的全動鴨翼既可以作為耦合升力面增升又可以立起來當減速板使用，鴨翼飛行中的偏轉角度完全由計算機控制。

如果沒有大推力向量軍用發動機，利用鴨翼的上述優點可以更多的改善飛機效能，常規佈局的飛機就是簡單穩定可靠，在隱身（鴨翼鏡面反射）、進氣（前翼洗流的干擾）方面都佔優，不同佈局各有各的優缺點。

在我看來鴨式佈局綜合性能遠超常規佈局。中國在70年代就曾經做過一個風洞試驗，就是簡單的把殲7的尾翼放到前面，實驗結論是機動性提升30%。由此可見一般。

前不久剛買了一個殲-20模型，結果有同事問了我一個很不專業的前不久剛買了一個殲-20模型，結果有同事問了我一個很不專業的問題：為啥我看別的飛機小翅膀都在後面，這個在前面呀？

我說：這是鴨式佈局，這倆小翅膀可以拉出兩道渦流，對主機翼上方的氣流形成有利干擾，增加主機翼升力，提高戰鬥機的機動性。

他一臉懵X的走開了……

正好，今天有時間，就詳細講講這個“小翅膀”長在前面的鴨式佈局。

1903年，萊特兄弟發明了第一架飛機——飛行者一號。該飛機將副機翼安裝在飛機頭部，使得飛行者一號不僅是飛機的鼻祖，也是鴨式飛機的鼻祖。

而後續的飛機設計師大多把副機翼放在飛機主機翼之後，這種佈局成為現在最常規的氣動佈局，故稱為常規佈局。

但常規佈局有一個缺陷，就是在飛機爬升的時候產生負升力。由於常規佈局用來配平的副機翼位於尾部，即在飛機重心之後，而飛機爬升時需要“抬頭”，這就需要尾翼向下壓。飛機越是要爬升，尾翼越要向下壓，導致能量損失。

如果把飛機尾部的副機翼放到主機翼前面，便可以避免在飛機拉昇時產生這種負升力。當飛機需要拉伸時，副機翼由於在重心之前，只需向上抬便可。這便是人們最初腦補出的鴨式佈局的優勢。（當然不會這麼簡單，下文會講解）

由於這種佈局的飛機副機翼香鴨子一樣，於是就將其稱為鴨式佈局。

早在50年代，中國因為和蘇聯關係惡化，想跳出模仿蘇式武器的道路，就有過要造鴨式佈局戰鬥機的想法。直到1967年，瑞典的

Saab-37“雷”戰機出世，讓中國更加堅定了發展鴨式佈局的戰鬥機的想法，於是就有了中國在1975年提出的“751任務”。

由於當時中國沒有鴨式佈局的概念，而如前文所述，鴨式佈局的飛機在拉昇時副機翼可以把機頭抬起來，故當時中國稱其為“抬式佈局”

到了1976年，該專案進展緩慢，且不久後因故擱置。此後由於資金不到位，“751”抬式戰鬥機專案便沒有再被提起。當然除了資金問題，“751”的下馬還有一個重要原因就是鴨式佈局飛機不好設計，要求有強大的飛控系統。

不就是透過把副機翼提前的方式把機頭抬起來嗎，這個有什麼難的？真的很難，最大的難點便是配平。影響鴨式佈局配平的因素主要有以下兩個：

一，氣流影響主機翼

將副機翼移動到主機翼之前，經過副機翼的氣流會對主機翼造成影響，這種影響可能是有利的，也可能是有害的。

實際上上文中所提到的Saab-37“雷”戰鬥機並不能在戰機需要拉昇時將機頭抬起來，其原因在於這對副機翼是固定的，不能起到配平作用，並不稱之為嚴格意義上的“鴨式飛機”。安裝這對“鴨翼”就是要利用其產生的氣流對主機翼產生有利影響，從而提高主機翼升力。

簡單的說，這兩個“鴨翼”可以拉出兩道渦流，渦流經過主機翼上方形成低壓區，從而增加主機翼升力。

由於Saab-37“雷”戰鬥機的“鴨翼”不可動，其作用更像法國達索公司Phantom-2000戰鬥機上的渦流發生器。

Phantom-2000是世界上唯一一款沒有副機翼的四代機（俄標），印度的“光輝”戰機小編直接忽略哈。三角翼佈局的戰鬥機高速較好，但低速時往往升力不夠。為了滿足其升力要求，Phantom-2000就在主機翼前方靠上的位置安裝了一對渦流發生器，從而提升主機翼升力。

但經過鴨翼的氣流容易對主機翼造成下洗作用，相當於減小了主機翼的迎角，故而降低機翼升力。如果是不可動的前翼，可採用改變主機翼形狀和前翼位置或角度的方式來解決此問題。

如果是可動的、用來配平的鴨翼便不得不考慮一個問題：設計或運用不當時，鴨翼並不能產生飛機拉昇時所需的正配平，相反可能產生負面效果。因為當戰機需要拉昇時，按照配平原理，鴨翼需要正配平“抬”機頭，需要向上偏轉，此時對主機翼的下洗作用會更強烈。

二，動力臂短導致配平難度大

要理解戰鬥機的配平，我們可以先簡單回顧一下槓桿原理。

只要學過初中物理就不會不知道槓桿原理。在槓桿中，動力比阻力等於阻力臂比動力臂。當你想要透過槓桿撬動重物的時候，動力臂越長撬動起來越容易。

同樣的，在戰鬥機配平上面，副機翼就大致相當於槓桿中的動力點，戰機的重心相當於槓桿的支點。常規佈局的戰鬥機尾翼距重心較遠，配平相對容易；鴨式佈局的戰鬥機鴨翼距離重心較近，配平相對較難。

採用鴨式佈局的戰鬥機大多數是看中其三個優點：

第一個優點是大迎角飛行時機頭更容易恢復，只需使鴨翼洩壓即可。但常規佈局若在大迎角時需要改出，則需要尾翼提供升力，但大迎角飛行時機翼已經處於升力上限，不容易改出。

後兩個優點分別是：拉昇時正配平更容易短距離起飛和鴨翼的增升能力。但配平和增升是相互矛盾的，需要在這二者之間進行取捨。

如歐洲多國聯合研製的EF-2000 “颱風”戰鬥機，為了擁有足夠長的配平力臂，將鴨翼安裝了距離主機翼較遠的駕駛艙下方，遮擋了飛行員的向下視線，這也是“颱風”戰機不能上艦的重要原因之一。

此外，由於其鴨翼距主機翼較遠，增升效果不夠明顯，所以“颱風”戰機在鴨翼的後面又安裝了一對渦流發生器，以達到增升的目的。

而法國達索公司的“陣風”戰鬥機卻與之相反，“陣風”顯然更重視鴨翼的增升能力，將鴨翼安裝到距離主機翼較近的地方。

這樣做也使得“陣風”戰鬥機的配平力臂不夠長，在起飛時需要主機翼後緣提供抬頭力矩，導致升力下降。但考慮到法國還有沒有安裝副機翼的“Phantom”-2000戰鬥機，其飛控能力已經成熟，所以在配平和增升上，“陣風”選擇了增升。

對於配平和增升這個選擇題，中國的成飛在設計殲-10戰鬥機的時候採用了比較折中的方案，將鴨翼放到了距離主機翼適中的位置，在考慮增升效能的同時兼顧配平能力。

而中國的殲-20採用了另一種思路，鴨翼+邊條翼+升力體結構，可以說把氣動佈局玩到了極致。

殲-20在鴨翼效能的抉擇上選擇偏向配平，為了彌補其遠距耦合鴨翼增升能力較弱的特點，殲二十採用了大邊條翼設計，增加主機翼升力。

此外，殲-20由於是升力體結構，戰機背部也能產生部分升力。因為殲-20是翼身融合的上單翼，鴨翼無法安裝在主機翼偏上的位置，所以殲-20的鴨翼有一個上翹角度。

那麼問題來了，既然鴨式佈局有優勢，且在飛控能力比較成熟之後配平也不成為題，美國為什麼不用呢？

第一，美國的發動機效能優異，不大需要靠鴨式佈局來提供增升能力和正配平。美國增升的方法大多是採用邊條翼的方式。

第二，隨著隱身戰機時代的到來，美國更不會採用鴨式佈局了，因為鴨式佈局會增加正面雷達反射面積，影響戰機隱身能力。在隱身和機動性上，美國比較極端地選擇了隱身。