首頁>Club>
2019年1月13日,網傳當日中午首批兩架殲20戰機順利轉場交付東部戰區某旅,東海上空將迎來“威龍”時代。這意味著在殲20首飛8年後,該飛機被正式分配給前線部隊。
8
回覆列表
  • 1 # 航天兔

    當然不會了!

    這其實是一個先有雞還是先有蛋的問題,其實設計師在設計飛機氣動外形的時候,有兩個關鍵因素是必須要考慮的,那就是阻力與升力。▲阻力與升力是影響飛機氣動效能兩個重要因素,包括飛機在內的任何航空器,只有產生大於自身重力的升力才能升空飛行,而飛機飛行的過程中,機體所受到的力是平衡的,飛機的重力與飛機產生的升力相平衡,而飛機在前進時又會產生一定的阻力,飛機發動機的作用就是讓飛機克服這些阻力去推動飛機前進。

    飛機在實際飛行過程中,會因為各種不同的因素,受到各種不同的阻力,而這些阻力一般分為摩擦阻力、壓差阻力、誘導阻力、干擾阻力、激波阻力等幾方面。

    由於物理因素的限制,世界上還沒有任何一種飛機可以在氣動特性上表現的十全十美,所以飛機的設計製造,說白了不過就是在各種升力與阻力相互權衡的結果。

    由於過去四代機主要強調亞-跨音速機動能力,所以主要強調亞音速升阻比和高升力特性,所以基本沒有超音速機動能力,超音速巡航效能也主要以發動機開加力硬推為主。

    所以到了殲20這種五代機,就為了強調超音速特性,飛機超音速升阻比就設計的相對極高,不僅可以讓殲20具備四代機不具備的超音速巡航能力,還有超音速機動能力。

    但是正如前文所言,任何飛機的設計製造都是在各種阻力與升力相互權衡的結果,雖然殲20具備超音速機動能力,但是在其高速飛行時,鴨翼與全動垂尾等氣動舵面的偏轉必然會增大飛機的阻力,尤其是干擾阻力與激波阻力這兩個阻力大戶。

    而這種情況不僅僅是殲20會有,其他任何飛行器都會有,但是與之不同的是,殲20在設計之初就會進行大量的風動測試,從而修正整體的氣動佈局,來減小氣動舵面偏轉所帶來的阻力影響。▲四代機之所以沒有超音速機動能力,根本原因就在於,四代機的所有最大機動特性,都是以亞-跨音速區間來設計的,而在超音速情況下,任何稍大的氣動舵面偏轉,都會導致飛機直接在正面撞向激波,致使飛機掉回但亞音速區間,而殲20是強調超音速特性而設計的飛機,飛機的整個氣動佈局設計都是以超音速效能為最佳化設計的,鴨翼、全動垂尾的氣動舵面可以在飛機整體氣動設計的協調下,進行“一定”的偏轉調節,所以殲20具備四代機所不具備的超音速機動能力。

    但是……這個很重要,殲20的任何氣動舵面調節在超音速情況下,都是有一定限制的,並不是無限制的偏轉,當舵面阻力大於一定程度的時候,即使是專為超音速效能而最佳化設計的殲20,也要掉速度、甚至可能直接解體。▲殲20的任何舵面偏轉都不是無限制的,尤其是高速飛行時,殲20的鴨翼完全豎起甚至可以用來當減速板來用,如果在超音速下這麼幹,飛機就直接掉了。

    說的再直白一點,那就是殲20在超音速情況下的舵面調節是有限的,在其設計之初就會透過大量的風動測試來找到各速度條件下舵面偏轉的峰值極限,再透過數字飛控系統來加以控制,這樣殲20就可以在各速度下放心的使用自己的鴨翼和全動垂尾了。

  • 2 # 五嶽掩赤城

    殲-20修改邊條翼形狀,就是為了讓邊條渦流避開垂尾

    首先鴨翼從來不用擔心高速調整下會不會折斷的問題,因為鴨翼調整的作用跟水平尾翼一樣,都是為了配平。但是鴨翼的配平力矩要大於水平尾翼的配平力矩,並且是正升力配平,所以鴨翼配平的力要遠小於水平尾翼,如果鴨翼都承受不了折斷的話,那麼全動水平尾翼早就斷完了。飛機飛控本身就是控制控制面在安全範圍內進行調整的,飛行員不必擔心,像這種幅度的調整在空中高速飛行時不會出現。鴨翼配平負擔遠小於水平尾翼,例如三倍音速的戰略轟炸機XB-70女武神,如果採用傳統佈局方式的話,水平尾翼將非常巨大,而採用鴨翼佈局,增加力臂,這樣的小鴨翼就可以滿足配平需求。

    至於全動垂尾的問題,如果還是殲-20最初設計的話,那真的會折斷。不過在殲-20在2011號原型機開始及時修改邊條翼,從而改變邊條渦流走向,讓其避開垂尾。

    殲-20最初原型機的邊條翼是圓弧形。

    殲-20從2011號開始型進行截彎取直。

    改變原因和理由看這裡,原型機拉出的邊條渦流正好打到垂尾上。

    修改之後,邊條渦流流向改變,避開垂尾

    這個問題美軍之前F/A-18大黃蜂戰鬥機犯過,邊條渦流打在垂尾上,導致垂尾時常發生意外。為此美軍被逼的給垂尾打補丁進行補強。

    美軍在設計F/A-18E/F超級大黃蜂時,加大邊條翼寬度,從而避開垂尾,從而確保飛行安全。

  • 3 # 家強LQ

    殲一20在交付部隊之前。早就對殲一20在各種嚴格苛刻的條件下進行了各種 強度測試。你這種擔心應該是不存在的。

  • 4 # 東山說

    這個真不知道 ,但感覺這個應該不會的吧。我們國家有最先進的風洞,結構試驗肯定是要做的,空氣動力試驗肯定是的做的。

  • 5 # 航空視界

    殲-20戰鬥機是中國研製的第一款第五代戰鬥機,這款戰鬥機目前已經在作戰部佇列裝,並且連續兩屆在珠海航展上進行了精彩的飛行表演。殲-20戰鬥機的機動能力除了來自兩臺大推力渦扇發動機的巨大推力之外就是分佈在機身上的各種氣動舵面,其中就包括垂尾和鴨翼等,殲-20戰鬥機是世界上第一款採用鴨翼的第五代戰鬥機。

    戰鬥機的研製過程是一個科學驗證的過程,各種材料都經過無數次的實驗才能夠被使用,包括各種零部件等。在戰鬥機的研製過程中需要經過一個靜力載荷實驗,就是把一架具備完整的機體在各個部位施載入荷,而這個載荷是完全超出在實際使用的數倍之多。如果這個載荷實驗通不過就意味著這架飛機的設計不合格。

    包括機翼,全動鴨翼和垂尾都是要經過靜力載荷實驗這個過程的,而戰鬥機設計包含一個冗餘設計,就是一些承力部件需要增加承載能力以防止在實際使用中出現問題。全動鴨翼和垂尾等是非常重要的氣動舵面,這是戰鬥機飛行的關鍵部件,所以強度上都是沒有問題的,根本就不用擔心在飛行過程中出現折斷的現象。

    不僅僅中國的戰鬥機設計會考慮強度問題,實際上所有國家的戰鬥機設計都會遵循這一原則,如果沒有做靜力載荷實驗就進行試飛是一個違背科學研究規律的事情。如今殲-20戰鬥機是中國空軍裝備的一個拳頭產品,其質量和作戰能力是非常可靠的。

  • 6 # 孔乙己亂彈

    看過題目,嚇了一跳。

    飛機進入人類的生活,作為交通工具的一種,作戰的一類武器裝備已經100多年了,人類對飛機應該說不應該再默生了。固定翼飛機✈已經100多年的大發展,外型再怎麼變基本的外觀變化還是“萬變不離其宗”那就是:機身,機翼,平尾,垂直尾翼,發動機這些構成部分。

    飛機要飛起來的基礎條件就是機翼。

    美國的“F22”中國的“J20”雖然外型上與常規戰鬥機變化很大,但是,再怎麼變,還是離不開“翅膀”…機翼。

    中國的“殲20”隱身戰鬥機,1990年完成驗證機試製,2011年1月11日實現成功首飛,中國的“殲20”戰鬥機是續美國之後世界上第二個獨立完成隱身技術的論證,評價,設計,研發,生產製造,試飛,定型全部過程的國家,2017年3月中國空軍也是世界上第二裝備中國產隱身技術戰鬥機的軍隊。

    “J20”戰鬥機的設計特點雙發單座,全動垂直雙尾翼(外傾角),無平尾,前鴨翼技術,DSl進氣道技術。

    那麼,任何一款飛機無論是軍用飛機還是民用客機,在設計生產製造工藝上,對飛機的結構強度是基本要求,在設計階段對飛機的任何一個部位,配置要透過大量的計算,風洞吹風試驗,論證,還要對整架飛機(包括機翼部分)進行必須的“破壞性”試驗,(壓強驗證)必須達到而且還要超過設計上的理論資料,再經過長時間的各個系統試飛驗證,調整,修改設計,增加或者減少結構強度,計算編寫使用手冊,最後才能交付使用者。

    交付的使用者手裡的飛機產品安全性是第一位的,使用者只要在使用手冊規定的範圍之內正常操作,沒有問題,戰鬥機更是在試飛驗證階段,試飛員會對飛機的所有包線進行驗證,試飛出飛機各種狀態下的所有值,積累記錄各種資料,滿足交付部隊後的作戰需要!

    所以,題目提出的機翼,尾翼,前鴨翼結構強度安全性問題不存在!

    飛機和其他機械裝置一樣,都有一個使用壽命週期,使用過程中也要按使用說明書要求進行日常維護保養,定檢,大中小修直至報廢。

  • 7 # 吾評武願

    殲-20的鴨翼從設計角度講,是不會出現正常飛行高速調整時折斷的問題,鴨翼調整飛行姿態的作用跟水平尾翼一樣,都是為了配平發動機的升力和飛機重心的向下力,所需力矩不會造成突然折斷。

    但是,鴨翼能承受正常的配平力,也要防止疲勞應力的效應,防止疲勞折斷。這就是本文的重點了,戰鬥機的作戰執行,絕對不是研發製造那麼簡單,全壽命週期內的檢測,檢修,維修、修理、大修(MRO),備件部件供應鏈管理、支援設施建設、運營資訊管理、維修資訊管理,等等,一系列的工作,都是防止鴨翼在訓練、作戰中意外斷裂的有效和必備措施。

    因此,殲二十要研發狀態檢測系統,從發動機、航電、武器系統等一直到機身。鴨翼狀態檢測就是機身維修的一部分。按美軍標準,每一次狀態監測的資料,都要寫入飛行手冊,人工記錄和自動化資料相結合,形成狀態檢測資料庫,再進行建模,科學預測鴨翼會不會斷裂。

    鴨翼狀態檢測,又只是戰鬥機售後資料庫的“滄海一粟”,飛行資料收集使用、發動機檢修資料、維修資料,部件供應資料,換件維修預測系統,等等一系列的保障措施,都是第五代戰鬥機正常執行的必備條件。

    因此,我們不能因為看到殲二十在珠海飛得不錯就竊喜,離完全作戰能力差的遠呢!殲二十飛行員就幾十上百名,但是中國空軍要執行好整個機隊,需要參與的人得上萬級,甚至更多。沒有這些默默無聞的幕後英雄,就不可能保證殲二十鴨翼永不斷裂。

    由於工作關係,我不會關注任何一名殲二十飛行員,這些專業雜誌也根本不需要我寫任何殲二十參加航展、得多少金頭盔的稿子,他們就需要我寫外軍先進戰鬥機航空維修的前沿知識,以便為我軍提供參考。我不是軍迷,就會吹點戰鬥機維修的事,見諒吧您吶。

  • 8 # 樹165323956

    飛機實際設計中這些結構都是按照力學結構進行過認真的計算,留有足夠的強度容餘度,不可能出現正常飛行時強度不足的問題。

  • 9 # fairplay11

    應該不會有這種可能,筆者不是航空專業的但是是機械專業的,在某種程度上應該是類似的。

    機械設計都要進行強度和剛性的計算,計算的理論基礎是“工程力學”和“材料力學”。

    “工程力學”是解決零部件受力分析,“材料力學”是解決材料的強度核算。

    就拿題主說的殲20鴨翼和垂直尾翼說事,設計者要做的第一步就是要計算出它們在最高工作環境中受到的作用力有多大?作用點在哪裡?受力是靜載荷還是動載荷還是反覆載荷?

    第二步就是核算設計的截面形狀與所選材料的強度能否勝任上述載荷?在這裡要稍稍講一下材料的強度知識。材料的強度極限就是造成材料斷裂時的載荷,比如一張紙,你要撕破它,半斤力不行,一斤可以,於是一斤就是它的強度極限。

    在設計上核算零部件的強度是不能用強度極限來做標準的,一般是用“許用應力”這個標準。而“許用應力”是遠低於它的強度極限的。

    比如,普通碳素鋼的強度極限是40公斤/平方毫米,它的“許用應力”只有11.3公斤/平方毫米。

    這樣就確保該零部件絕對可靠。

    當然,如果工作環境惡劣情況下,比如還有高溫環境還有反覆受力的疲勞環境就有另加的“保險係數”。這些規定都是有標準的,設計者只要遵循標準就應該沒有問題。

    設計上的保證沒有問題,實際使用上會不會出問題?有可能的情況下還要進行反覆的試驗(像橋樑這樣工程可能要做模型來試驗),甚至透過破壞性試驗來驗證計算,這才能達到產品的最後定型。

    可以說是百分之百甚至是百分之二百的可靠性了。

    相信殲20的鴨翼和垂直尾翼的設計也是這個過程。

  • 10 # 區域拒止

    鐳射增材結構件

    完全沒有這個可能,戰機的設計都是根據任務範圍來的,由於戰機對重量的敏感性,現代戰機對重量十分敏感,戰機的研發設計實際上主要圍繞著一個核心思想,那就是減重。包括3D列印大梁,未來的大面積膠合蒙皮,都是在為減重做努力,但是這並不意味這戰機在任務範圍內會有什麼結構問題。

    著名的軟骨戰機蘇-27

    早年蘇聯研製的蘇-27就在這方面有過極為慘痛的教訓,驗證機造了一大堆,因為軟骨病墜毀不少,現在當然不可能出現這個錯誤。殲-20雖然相對F-22來說更注重超音速作戰效能,但是鴨翼和全動垂尾這些舵面強度還是在使用範圍內的。和大家想的不一樣的是,以目前的科技,任何有人戰機都不可能在超音速狀態下做劇烈機動,哪怕是無人機都不行,因為速度越快高機動過載越大,再怎麼堅固的戰機也會解體。

    中國五代機殲-20

    五代機跟三代機一樣,依然沒有脫離跨亞音速機動作戰的範疇,其超音速機動能力優異這也僅僅是針對F-22這種傳統跨亞音速作戰戰機來說的,其超音速機動主要被用來截擊作戰,因此其在高速的時候鴨翼和全動垂尾幾乎沒有什麼用途。

    而在跨亞音速機動方面,有鴨翼的戰機一大把,颱風、陣風、鷹獅、蘇30系列、殲10等等一大票戰機都是帶鴨翼的,這些戰機都沒有問題,沒道理注重超音速效能的殲-20在這個區間範圍鴨翼和垂尾會折斷。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 辭退員工的合法理由?