“戰機機翼上裝翼刀，那當然是為了空中拼刺刀，蘇聯戰機兇狠的從美國戰機機身下部衝刺而過，翼刀將美國戰機輕鬆劃破”。呵呵，這個只是開玩笑，設計戰機時加裝翼刀主要是兩個方面：一是需要解決機翼某些結構性問題，透過翼刀來補強；二是產生有利於飛機的氣動學作用，有利於飛行，當然主要是第二個方面。另外，有一個誤區要解釋以下，不僅是蘇聯早期的噴氣式戰機加裝翼刀，美國、歐洲以及東面某大國都有部分戰機加裝翼刀，而且不只是過去加，現在有些也加。

看到正在組裝的米格-31了吧，機翼上裝的這個長條裝物體就是翼刀。唉，多少年過去了，做工還是這般粗糙。

再來張米格-31整機的，你依然可以看到機翼上的翼刀，但是整機的做工依然讓人不敢恭維。

這張是美國現役的F-18大黃蜂，你可以看到機翼上表面的翼刀，所以不僅僅是過去蘇聯戰機有，現在美國戰機也有。至於到底加不加翼刀，這要看需不需要，但真的不是為了在天上玩危險的“拼刺刀”。

總的來說，翼刀是為了影響機翼表面的空氣流動特性，產生對飛機有利的渦流。

飛機機翼的表面會因為摩擦力而產生一種速度較慢的氣流，這就是“附面層”，這層氣流會沿著機翼向翼尖的方向移動和堆積，飛行速度越快，這種效應越明顯，而飛機的升力本來就是靠機翼上下氣流速度差提供，而上表面空氣流速在翼尖方位逐漸嚴重下降，會導致升力降低，嚴重時可能會使飛機失速。

翼刀的出現就是為了解決這種現象，翼刀可以阻擋慢流速空氣向翼尖移動，並且擾亂氣流，達到氣流的翼尖分離效果。至於美國有的戰機上沒有翼刀，是因為美國設計師設計了一套附面層控制系統，從壓氣機裡引出部分氣流，並在機翼前表面設定一排小孔，用高壓氣吹散附面層，所以美國戰機裝翼刀的比較少。

因為西方國家採用的是前緣控制面的方式

這裡面，先要讚揚下二戰德國的航空工程師們，他們在高速飛行方面的探索可以說是劃時代的突破性。其中一個貢獻就是後掠翼，後掠翼降低激波阻力看似很簡單，但是將其實用化有一個很嚴重問題。那就是後掠翼高速飛行時，附面層氣流會沿著機翼向外運動，由此產生不穩定力矩，容易導致飛機失控。特別是飛機進行一定仰角飛行時，很容易進入危險的翼尖失速狀態。

對此漢斯的航空工程師試驗了兩種途徑可以改善這種情況，一是加裝翼刀，另一種就是自動縫翼。戰後蘇聯和西方國家實際上就是各自在相關資料上進行試驗。米格-15和F-86佩刀的機翼實際上就是德國兩項研究的各自應用。

翼刀的方案比較簡單，在機翼上定幾片鋁合金片，用物理的方式阻擋附面層氣流流過去。可靠性強，方法簡單，成本低廉，因而在早期深受毛子喜愛。但是翼刀的方法並不靠譜，特別是戰機機翼傾斜不規則運動時，難免還會繞行過去。另一方面當飛機速度越快，機翼後掠角度越大，飛行仰角越高。要想阻止附面層的流動性，翼刀的高度和層數要求也就越大，這在戰機進行水平機動時，就相當於帶著幾塊減速板進行盤旋，影響機動效能。毛子到米格-17的時候，已經需要三段翼刀才能滿足需求

而另一種思路就是機翼前緣控制技術，最主要的就是自動前緣縫翼。其裝在機翼前緣，閉合時與機翼外形為一整體，使用時可以前伸與機翼間形成縫隙的翼面形增升裝置。該縫翼是透過仰角和氣壓變化以機械方式進行自動調整，這種技術在機翼附面層處理上要遠比翼刀出色的多。縫翼顧名思義就是與主機翼中間產生縫隙，匯入一股緊貼主機翼表面的氣流，衝擊附面層推遲機翼上方氣流分離，相比於翼刀這種治標的做法，前緣縫翼是屬於治本的方式。F-86就是這種應用的結果

這種方式缺點就是垂直方向的升限和爬升效能會受到影響，相當於帶著減速板爬升，同時容易產生震顫現象。這也是米格-15與F-86佩刀的較量中，一個水平盤旋強，一個垂直爬升強的部分原因。同時可靠性方面存在一定的問題，縫翼的控制和運動裝置容易出現故障，因而故障率也較高。需要注意的是，並不意味著前緣縫翼效能就好，F-86後期使用的6-3型機翼，這種機翼取消前緣縫翼，加裝小翼刀，從而大幅度提升高空高速效能，但低空效能受到很大影響。

此外，隨著氣動研究的發展，新的機翼前緣氣流控制方式逐漸應用，那就是就是前緣鋸齒，在機翼外側向前突出一段前緣，增加機翼彎曲變化，破壞附面層氣流流速和流向。法國的PhantomF1機翼就是典型鋸齒設計

隨著戰機速度越來越快，翼刀越來越難以滿足需求，所以即使是蘇聯在後續戰機設計時，也是把翼刀作為輔助手段和保險措施。例如米格-21其實就是以縫翼為主，翼刀為輔的控制措施，只配有一個小翼刀來控制翼尖氣流。米格-23採用的前緣鋸齒和縫翼的控制方式

到了計算機控制技術快速發展，之前由氣壓和仰角器透過機械控制縫翼變化的方式，變成可以由機載計算機根據實際情況進行自動控制。這也促使新的前緣襟翼的出現，與縫翼相比，襟翼與主機翼相連，他的作用效果雖然也不如縫翼，但是相當於在機翼前緣增加了一個控制機動面，對於戰機整體機動效能改善有極大作用。前緣襟翼最初主要是作為改善機動效能的手段，例如F-4鬼怪前緣襟翼就機翼外側前緣那一段

隨著電傳飛控的完善，到了三代機時代，可以把整個機翼前緣都弄成前緣機動襟翼，交由飛控系統進行自動操控，極大的提高飛機的整體效能。蘇-27與F-16一樣，將整個機翼前緣都做成前緣機動襟翼，將各種功能整合在一起，極大的提高戰機的機動效能。

當早期噴氣機開始採用後掠翼來減小激波阻力的時候，設計師發現了新問題：附面層氣流會沿後掠角向翼梢方向扭曲偏移，破壞了理想情況下與機身軸線平行經過機翼的氣流，從而導致機翼升力的下降和翼尖失速的風險。為了解決這個問題，西方主要採用前緣縫翼（比如F86）或附面層吸收結構，蘇聯則簡單粗暴的使用翼刀——相當於“建一堵牆”把有害氣流向翼梢流動的趨勢擋住、引導附面層氣流盡量與機身軸線平行的流動。但翼刀並不能完美解決問題，最終還是回到西方的道路上。所以三代機上翼刀就已經比較少見了。另外還有一種解決措施，和翼刀作用類似，就是機翼前緣鋸齒，比如鬼怪和殲轟七的機翼前緣。最後兩張圖是裝翼刀和不裝翼刀的氣流狀況，大家可以自己對比一下。

翼刀只是在後掠翼上才會有，學名叫導流片。不知道哪個人叫翼刀的，引得一群人不明就裡跟著亂叫。

不知道從什麼時候起，管這種薄片叫翼刀了。本來一直都是叫機翼導流片的。

一直有人說蘇聯因為技術不行，只會用導流片（翼刀），美國的技術先進，就不用翼刀。這麼說是他們孤陋寡聞。 在沒有研究出前緣鋸齒之前，都用導流片防止氣流在翼尖分離。 F-86早期也是用過這個東西的，F-100也裝過 F-9，

F3H，F-102，F-101，都有裝過。

由於後掠角引起速度向量分解，提高了飛行速度。後掠翼因此延遲了激波的出現，降低了跨音速阻力。超音速飛機都帶有後掠角。

後掠角有這麼大的好處，也有相應的壞處。由於前緣氣流速度分解，導致一部分氣流沿翼展方向流動。由於沒有流經機翼上表面，就不會產生升力。在翼尖部分就有氣流分離，這就是失速。後掠翼容易產生翼尖失速。如果速度很高，失速面積就會擴大，飛機上仰，最終飛機因升力不足和不對稱導致翻滾、進入螺旋。

為了避免氣流向翼尖流動，一般有三種方法。一個是前緣縫翼，機理比較複雜，增加附面層能量，操縱結構增加飛機重量。第二個是機翼導流片，俗稱翼刀。強行抑制氣流沿翼展流動。第三種是前緣鋸齒，形成漩渦，阻止氣流沿翼展流動。

前緣鋸齒出現的較晚。蘇聯設計力求簡單，便於加工，降低生產成本。效果勉強可以。後期對飛機氣動力研究深入，就不再熱衷於翼刀了。

而翼刀就是將干擾飛機高速較大迎角飛行時產生的氣流，避免因為它的干擾而加裝的一種較為有效的設計，就是今天也有很多飛機有翼刀的設計，這種簡便有效的設計也多用來應急之作。與翼刀產生相同作用的設計還有常見的其他兩種形式，一種是前動前緣，也就是機翼前緣有一系列的機械設計，可以伸縮的結構設計。

還有一種是也是更為有效的所謂從根子上根除氣流擾動的設計，這便是機翼前緣的鋸齒狀設計，這種設計現在在很多戰機上都有體現，這種鋸齒狀的設計帶來的另一個潛在好處則是利於現在所強調的隱身，當然還需要更好的最佳化表面外形。當然任何類似翼刀功用的設計，包括翼刀設計都不是完美的解決方案，這隻能綜合平衡取捨來制定最終方案。

翼刀是二代飛機上常見的裝備，在蘇聯和中國早期飛機上用的比較多，比如米格-15、米格-21、殲5、殲6等等。

二戰後期，在戰爭需求下飛機速度越來越快，開始超音速飛行。傳統的平直機翼難堪大任，出現諸多問題，比如速度難以提高，在強激波阻力下解體墜毀等。

20世紀40年代，德國工程師發明了後掠翼技術。將機翼向後傾斜一定角度，增大機翼臨界馬赫數，推遲激波出現，減小飛行阻力，順利跨越音速。

不過人們很快發現後掠翼也有缺點，就是容易失速加上仰嚴重，這種情況與翼尖氣流分離有關。高速氣流從機翼流過，在翼根、翼尖效應的影響下，翼根吸力小，翼尖吸力大形成壓力差。

因物體表面不光滑且氣體有粘性，所以機翼與氣流相交邊介面上有一層附面層。附面層在壓力差作用下，從翼根向翼尖流動，在翼尖堆積導致氣流分離。氣流一分離，翼尖部分升力急劇下降，飛機整體受力平衡被破壞。

▲隨迎角增加，翼尖氣流分離加大

再加上後掠翼飛機的翼尖延伸到機身中後部，正好形成一個抬頭力矩，讓機頭上仰。飛行員難以控制，飛機失速發生事故。此外，翼尖與副翼比較近，過早失速也會影響副翼效能。

為解決問題，德國工程師沃爾夫岡•利貝首先研製出翼刀。在機翼上表面2/3處裝一個與機身軸線平行的鋁合金刀片，減緩翼尖附面層堆積，提高臨界迎角，延緩失速發生，增強操控性。

二戰末期，德國在BA349“毒蛇”噴氣飛機上實驗翼刀。後來蘇聯繳獲飛機，獲得技術，用在米格-15戰鬥機上。

▲翼尖渦流

二戰之後，二代噴氣式戰鬥機追求高空高速，大量採用後掠翼機型。翼刀結構簡單實用，效果也很好，很快流行開來。

當然，推遲翼尖氣流分離還有其他方法，比如美國的F-4“鬼怪”、F-100“超級佩刀”戰鬥機就採用前緣襟翼，從發動機引出高壓空氣向後吹，使機翼上表面氣流在大迎角時也不分離。

▲F-4鬼怪採用前緣襟翼

由於翼刀增加雷達反射截面，增大阻力，所以隨著技術發展，人們採用前緣縫翼、前緣襟翼、前緣鋸齒等方式減緩氣流分離，推遲機翼上仰。比如法國“陣風”用前緣縫翼，F-16用前緣襟翼，瑞典JAS39“鷹獅”用前緣鋸齒，F-15A用前緣修形等。

▲霍克獵手戰鬥機的前緣鋸齒

這些方式效果很好，雷達反射面也低，阻力也小，所以翼刀就慢慢退居二線了。但它並沒有完全消失，直到今天仍在一些飛機上使用。比如美國F/A-18C、E/A-18G電子戰飛機等。

▲F/A-18

F/A-18戰鬥機原本設計上沒有翼刀，但實際使用中發現垂尾在邊條漩渦衝擊下顫振嚴重，金屬疲勞容易出裂紋。所以工程師靈機一動，安上兩個翼刀干擾漩渦，順利解決問題。

綜合來說，翼刀簡單實用，價格便宜效果又好。儘管很多人認為它落後了，但對飛機而言，能用簡單辦法解決氣動問題時，翼刀是最佳選擇。有用的技術就是好技術，與先進落後無關。

翼刀這種結構一般出現在第一代和第二代戰鬥機身上，比如米格15，米格21，美洲虎等戰機的身上都裝有翼刀。翼刀是一種非常簡單實用的結構設計，它可以有效防止噴氣式戰鬥機在飛行過程中發生失速，所以它也成了早期噴氣式飛機上不可或缺的部件。

（米格15戰鬥機）

（米格21戰鬥機）

（美洲虎攻擊機）

那麼翼刀是如何進行失速控制的呢？這就要從飛機升力的產生開始講起了。在流體力學領域有這樣一個原理，流體流過物體時從前緣分開的兩股或多股流體會同時到達後緣，而且流速越快，流體產生的壓力也就越小。飛機的機翼為上凸下平結構，這就導致空氣流過機翼上表面的距離大於下表面，那麼依據流體力學原理可知，當飛機達到一定速度後，機翼上表面的空氣由於流動快，對機翼壓力也隨之變小，這樣機翼的上下表面就會形成一個壓力差，而這個差值就是飛機向上的升力。簡單來說就是，機翼的上凸下平結構，導致空氣從上表面流過的路程要大於下表面，而上下表面的氣流又要同時到達後緣，那麼上表面氣流只能以更快的速度流動才能與下表面氣流同時到達機翼後緣，由此產生的壓力差就成了飛機的升力。

（機翼產生的升力源於上下表明的壓力差）

如果飛機機翼突然失去了上表面的高速氣流，那會導致什麼樣的後果呢？機翼上表面高速氣流離開機翼上表面後，周圍流速較低的氣流會迅速填補到上表面，由此機翼上表面的壓力也會隨之減小，進而導致飛機升力的下降。當飛機升力小於自身重力時，飛機就會向下墜落，這就是我們所說的飛機失速現象。對於飛機來說，失速是極其危險的問題，因為它極有可能導致墜機事故的發生。

（飛機失速原理示意圖）

翼刀的出現就是為了阻擋慢速氣流由翼根向翼尖堆積，防止高速氣流因低速氣流堆積而離開機翼，由此來避免失速事故的發生。其實早在二戰末期翼刀就已經出現，德華人最先在BA349噴氣截擊機上安裝了翼刀，隨後這套技術隨著德國的戰敗被蘇聯人學了去，所以在蘇聯第一，二代戰鬥機上都可以看到翼刀的身影。不過，西方國家認為在大仰角狀態下翼刀可能會讓飛機提前失速，而且這一結構也會增加雷達反射面積，所以他們採用了不同的技術來解決這一問題，比如採用前緣縫翼，前緣襟翼或前緣鋸齒。前緣縫翼可以增加機翼附面層能量，以防止高速氣流與機翼分離，法國陣風戰鬥機採用的就是這項技術。前緣襟翼技術被F16等戰鬥機採用，它可以控制機翼氣流的分離。而前緣鋸齒技術則被瑞典鷹獅戰鬥機採用，它同樣可以防止失速現象的發生。這三 技術都可以避免或推遲機翼的上仰，但是這些技術對飛機的自動控制能力要求比較高，而這一點恰恰又是蘇聯人的軟肋，所以早期的蘇聯飛機也只能使用翼刀技術。不過，隨著第三代戰鬥機的出現，蘇聯人也放棄了翼刀，蘇27和米格29戰機也改用了前緣襟翼技術。

（納粹德國研製的BA349截擊機）

（陣風戰鬥機採用的是前緣縫翼設計）

（F16戰鬥機採用的是前緣襟翼設計）

（鷹獅戰鬥機採用的是前緣鋸齒設計）

由於中國的航空技術師承蘇聯，加之自動控制技術水平也比較低，所以中國的飛機也曾廣泛採用翼刀技術。不過，自80年代從西方國家引進許多先進航空技術後，中國也開始大力發展自動飛控技術和襟翼技術。如今，中國的主力戰鬥機殲10，殲20等，也已經放棄了翼刀技術。不過，翼刀技術在解決某些問題時依然簡單實用，比如F18戰機就用翼刀來干擾垂尾產生的邊條渦流，由此減輕因邊條渦流產生的顫振。這也說明，即使在航空技術非常發達的今天，簡單實用的翼刀技術依然有著自己的一席之地。

（殲10戰鬥機）

（殲20戰鬥機）

（F18戰鬥機）