為什麼老會有人噴鴨翼?
今天看到一條評論:鴨翼是留給敵人用的
大概就是四代機只有20姬用的是鴨翼,毛子之前用鴨翼現在都放棄了(然而我感覺除了1.44其他應該都得叫三翼面吧)請問鴨翼對比傳統布局的利弊還有為何米國沒有一代主要戰鬥機使用的是鴨翼首次提問,問題寫的可能有些亂,麻煩了
ATF項目是哪年立項的,JSF的前身是什麼?
JAS 39的飛控是誰寫的,LAVI的飛控是誰寫的?
為什麼Typhoon能在Gun Fight中偶然擊敗F-22?為什麼F-15渾身氣動保守無比也能擁有時代領先的機動性?
為什麼F-16大約只有3%MAC的靜不穩也能成為能量機動的代表作?總而言之飛機是一個系統工程,用沒用鴨翼和最終產品的性能之間還有其他更多的因素。答主產生這樣到想法,和飛控性能要求-實際機動需求的發展有很大的關係,也和掌握的知識量有一定關係。
首先,鴨翼少嗎?
如果我們把常規布局定為標準,任何改變作為分支,那鴨翼其實是很大很大一個分支。(多圖)
二戰德棍的Hs.P75這種機械傳動無飛控瞎飛時代的腦洞
飛起來但是其實和上面沒差的J7W1 震電
美帝的也飛起來了但是和上面也沒啥差別的XP-55
冷戰及冷戰後:吹了風動中國的殲9II/IIIJ10系列
J15J20Su47金雕
Su 33美帝X29A
妖孽
瑞典Sa ab 37系列
Saab 39系列法
達索AC XBAE P.110
EF 2000颱風日本F2 原計劃案
以色列LAVI/改進幼獅顯然,鴨翼「不壞」,因為沒人喜歡瞎折騰。
配平阻力小,升阻比大,可卸載控制面
到了跨音速-超音速,拉渦流,拉奇怪渦流玩我們體感沒人用,是日常見到的Su27系列就沒鴨翼,美帝全家上鏡的也沒多少鴨翼,本著美帝引領潮流看好像鴨翼沒意思。
然而,飛機氣動和布局是非常非常大的一個互相關聯的系統,有發動機性能限制,飛控水平的限制,氣動設計的原因,載荷要求,結構問題等等(參見雪風喵 @Yukikaze喵的答案....真dalao只要拋出名詞就好了.... )
美帝在常規布局上積累了大量經驗,跑了大量的常規布局氣動實驗,同時擁有極其優秀的電子工程師和飛控,逆天的發動機,能夠在傳統布局上實現自己的設計目標,就沒有太大的現實意義去實驗特殊布局,畢竟傳統大力出奇蹟,而且新布局要完全新的飛控設計,飛控實驗,要跑幾萬次風動,新的材料,軍隊任務要求還可能有新的變化。
看看,鴨翼?
拉渦流降阻超巡卸載大低頭力矩?呵,爸爸兩條F119 PW100加矢量平推垃圾地球呵,爸爸一台F135頂天立地吊打一切牛鬼蛇神然而剩下的國家大力不行那就不行了,這是一部分原因。同時鴨翼在飛控水平和控制能力提高後就顯示出本底在跨-超音速階段的一定氣動優勢,複雜渦流的控制優勢。鴨翼畢竟控制面和常規布局有別,起點成本較高,但是存在相對優勢段,能夠產生一定成果。
最後掛個人。不止一次看到某位毛都不懂的在軍版下面搞政治屁股,烏煙瘴氣就這麼來的。這句話大概是從美國陸軍那邊說出來的
鴨翼最大的問題是不能提供足夠的低頭力矩,至於力矩係數非線性的問題,在那個電子技術不發達的年代的確很難解決。關於rcs的原因其實我們都沒資格判斷 ,有本事拿出數據說話。
但隨著航電和空氣動力學的發展,鴨翼的優點漸漸開始又被重視起來,進而發展成的三翼面和近距耦合鴨翼。
(傳言美國第六代戰鬥機也是有鴨翼)可以看到su系列和美系列多是常規布局,但su中有一款su33是三翼面,然而su33隻是因為換了新的雷達重心靠前,逼不得已增加鴨翼增加抬頭力矩。而歐洲系的你會發現很多都是近距鴨翼。不想做無腦跟風,那就隨我探究一下這句話話出自哪。
哈里.J.希拉克爾,是美國f111和f16的總設計師,同時他還有一個著名的身份,戰鬥機黑手黨的絕對核心四人小組成員之一,其他人是約翰.博伊德、哈里.希拉克爾、皮埃爾.斯普瑞和瑞奇奧尼。
這句著名的話是他在RFI計劃(先進戰鬥機技術文件招標)上說的,當時很多公司的設計用了鴨翼甚至前掠翼設計,人家想詢問作為主持會議的權威——希拉克爾的時候,他毫不留情的說,「鴨翼是沒有任何價值的,他最好的安裝位置就是在敵人的飛機上。」鑒於那個時代,其實說這句話出來是非常正確的。
原因
1,鴨翼的氣動特性不穩定,航電不能適應。2,鴨翼目標太大,容易被擊中,而且一但被擊中,飛機氣動性能完全被破壞。(歸根就是隱身技術還沒出現)3,鴨翼擁有本身最大的問題,不能提供足夠的低頭力矩,雖然在大迎角下操縱性能好(在主翼前沒有受主翼影響),但過余的升力無法抵消。4,超音速時鴨翼的問題更加突出了,首先是結構強度的問題,然後是非線性的問題會異常突出,還有低頭力矩力效還會進一步降低。但是,說回來,所有問題的前提都是在那個年代下討論的。而現在,時代的發展是驚人的,對鴨翼的研究越來越多,隱身技術和超音速戰鬥技術還有矢量的控制技術的出現,無一不是表明航電和氣動的進步,而航電的進步尤為突出,甚至已成為戰鬥機的決勝點了。
所以,看待這句話我們應該保持理性的態度,什麼時代說什麼話,而這句黑鴨翼的話 在這個時代已經不適用了。最後,請我們相信我們的國家,J20和J10的出現,是我們科研人員選擇的最適合我們國家的方案。拒絕做無腦黑,從我做起。因為f22沒用鴨翼,f117沒用鴨翼,b2也沒用鴨翼,俄羅斯的t50還是沒用鴨翼,所以在某些人貧乏的想像力中,不長那個樣就肯定是兔子人傻錢多坑納稅人,對於這些人,新一代戰鬥機用什麼布局無所謂,反正噴就對了
美國這種研發基本沒有短板,產能也沒有問題的國家,設計的時候相對而言會考慮技術風險,選擇相對保守的方案。
因為保守方案研發比較快,系統風險比較低,而且整合完成之後也未必會吃虧(比如F15——SU27),即使稍有劣勢也可以通過大產能彌補。
相比之下研發時如果有短板的話,可能就會去追求某些方面的激進方案以彌補短板,這樣就會縮小某些情況下的劣勢。
而且元老院錢雖然多,也不是給你白玩的,一般項目不超支就不錯了,並沒有多餘預算去試驗各種激進方案,萬一玩脫了空(海)軍和元老院也都會找你算賬,到時候吃不了兜著走就很麻煩了。NASA倒是有一票此類項目。有些人看到鴨翼就叫機動性好
有些人看到某國鴨翼就叫機動性特別好有些人看到鴨翼就叫動力差隱身爛有些人看到某大國鴨翼就叫動力特別差隱身特別爛按我看這其實也沒啥區別僅此而已____具體到某大國的某款四代鴨翼機鴨翼帶來正方向多一個暴露的翼面是一定的,但是能不能優化減小對rcs的影響,能優化到啥程度,建議諮詢成飛鴨翼產生正升力而平尾產生負升力也是一定的,但是對於機動性有多大提高,建議諮詢成飛很簡單的說,F-16和F-15的那個年代,美國不論是玩遠距耦合還是近距耦合,都玩不來鴨翼靜不穩定的飛控。而到了殲-10,颱風,陣風的年代計算機的強大運算能力讓鴨式布局的飛控變得很好寫。
這不是說美軍多麼落後而是反過來說國力曾經非常強大走在了時代的前列,但是除了個人奮鬥也要看歷史進程。如果鴨翼真的那麼沒用,為什麼歐洲颱風,陣風和Jas-39以及中國好幾個型號都是鴨式布局呢?大家都是傻子?順便補充一下,不說懷特兄弟最早期研製的飛行器是鴨式布局,美國在二戰後期研製的XP-55也是一款跨時代的傑作。
注意這不是一款技術驗證機,而是一款實實在在的原型機。最終因為戰爭接近尾聲,而且噴氣式的大潮來臨,沒有能夠批量列裝,只能算是生不逢時。每個國家或者公司,都有自己習慣的設計方式,比如達索,比如蘇霍伊,美國人也有過鴨翼的驗證機,其他英法毛共,都有服役的成熟機型用鴨翼,難道這些國家都蠢?這就說明問題,鴨翼是沒有問題的,有其優勢的技術特點,至於隱身問題,我覺得,不要自行腦補這個問題,人家超級計算機和實驗室實測的數據,比我們這些想當然的要準確的多,我們手頭連RCS數據都沒有,就敢噴鴨翼破壞隱身?很詭異。很大程度上,之所以會有很多人噴鴨翼,是因為美國人沒有用過,按一些人的邏輯,美國人都沒有用的東西,肯定是不行的,可是,君不見,三代格鬥蛋,不一樣的是用鴨翼么?
鴨翼雖然有些缺點,但是確實可以提供足夠的升力。畢竟發動機水平擺在那了,也是無奈。
用鴨翼說明動力不行,所以如果想噴啊,不如去噴發動機。噴子為什麼噴鴨翼?他們自己都不知道。受過教育的現代宗教徒之間的宗教衝突,哪邊都是,大部分
鴨翼的優點:增升、配平,氣動效率高,J20用鴨翼可以看宋老的論文,高升力+小展弦比,適合超巡
缺點:飛控較複雜,翼面偏轉角度大,再加上轉軸,可能導致的隱身性能下降等等至於美帝不用鴨翼的原因嘛...要分階段來說。首先,那句話應該是來源於F16的某個方案,在那個方案中由於可動鴨翼飛控難度較大而固定的並不如常規布局和F16本身的定位問題,所以當時才有了這句話。至於F14,F15等早期三代機為什麼沒有用鴨翼,原因很簡單——因為太早了。F15身上大量的二代機殘餘,F14的機身升力體設計還是誤打誤撞搞出來的,當時根本沒有先進鴨翼產生的基礎。 然後就是ATF計劃,ATF計劃開始得非常早,經過各種合併才有了現在基本看到的需求。ATF競標的時候隱身是一個重要的指標所以已經先欽定了洛馬和諾斯洛普為主,因為只有這兩家有設計過隱身的飛行器。波音通用什麼的都是陪跑的。洛馬最初的方案其實看起來非常像F117改,諾斯羅普的方案也是B2技術的進一步轉化,兩家都基於自己的經驗在搞,沒想到用鴨翼是很正常的事到了最近的JSF,洛馬其實有過鴨翼的方案,但是鴨式布局不適合三軍通用。海軍需要亞音速巡航航程較大航時較長的飛機,大三角翼顯然不適合這個。所以鴨翼也被斃了......世界第一架飛機就是鴨子的,從零開始做正常腦子都會用鴨子。但是呢,到後來速度快了,鴨子不好控制,老司機也翻車!得,放後邊,穩!於是就形成了各大門派,但天下武功出少林啊,歷史淵源一樣,都是放後面的老司機!後來發展出計算機有了電傳,一秒鐘可以介入幾十次,新司機用鴨子都不翻車。有部分門派嘗試了,但是主流門派內功心法練了多年,扎紮實實,覺得沒必要換套路。新來個小子,靠借秘籍,改心法,也算入了門。開宗立派發現鴨子大妙,就發展出了新的門派。新來的肯定不受待見,不過切磋了才見真章!遲早有那麼一天武林大會的ps.看到有些回答裡面好多貼的帶鴨子小雞,那些不能動的鴨子等效於擾流片,不入流的,就好比dota出假腿和絲襪的區別pps.就沒人想知道為什麼放後面就比前面穩?電腦介入幾十次如何理解司機的意圖呢?借的什麼秘籍,改的什麼心法?(嘿嘿,放心!我是不會回答的,這下也忽悠了,不會說我不稱職了吧)
老王要買車
隔壁老張說,「買大眾吧,街上跑的多,你看那桑塔納捷達,滿大街都是,高級豪華,絕對錯不了!」
老王說,「那兩個太小了,我想買個大的,再說我開過那兩個,技術太老,德國人不地道!」
老張說,「你一個人說了不算,大家的眼睛是雪亮的,你看看樓上老劉樓下老李,家裡好幾輛都是大眾!」
老王說,「人的需求不同,我還是不買桑塔納!」
老王買了國產車回來,鄰居見了,議論起來。「買國產車,真不懂車,造車還是德國好,激光焊接,鐵皮厚!十幾年前的車都比咱的好」「對,自己不懂就學別人,非裝著懂!」「還說什麼技術,我這車皮實得很,手搖車窗就是比電動的可靠!」「哈哈!」
不為啥,就是因為中國自主研發的那兩款戰機用的是鴨翼。你看殲十殲二十齣來之前,有多少人在噴鴨翼,出來之後,又有多少人。
各個國家之間飛機的製造方法不同,思路也不同,最後出來的產品肯定也不同。
沒有最優的,只有最合適的。比如美國,為了最快的拿出一款飛機,就會採用保守設計,以求最快速度的研發和製造出來,即使在構型上落後於對手,但是因為可靠性,電子設備和發動機的優勢,往往會佔據上風,這就是領跑者的問題了,因為你趟出了一條路,後人必然更加容易走。F14,F15,F16,F18均是如此,包括後來的F22,也是因為風險性和研發速度性勝過了F23。而採用大量新技術的F23並沒有碾壓級的戰力優勢。美國的陸軍海軍都是如此,航母構型從福萊斯特到現在基本上沒變過,只有小修改,M1剛出來的時候還是105炮。後發者就會瞄準F22的指標。比如說F22隱身能力強,載彈能力和航程都一般,狗斗能力彪悍但是非常少用到狗斗。那我們要怎麼樣呢?第一,我們的戰鬥機目的肯定是攔截F22的,先保證前半球隱身。第二,國家拿不出F119發動機,先進氣動是必須的,飛控難寫沒關係,反正我們不趕時間,嗯,上一代戰鬥機鴨翼已經是成熟技術了,拿來用就好。第三,國家沒有那麼多基地,所以載油量一定要大。第四,必須的情況下,狗斗要能力壓F22於是在倒騰10年後,殲20橫空出世,雖然可能比不上F22,但是絕對夠用歐洲國家的思路也是相同。1.反正不出去打仗,大航程大載彈量飛機沒啥用,搞中輕型就行了2.沒一大推,為了保證可靠性就來兩個先進中推吧3.法國無位三角翼不錯,但是為了機動性我們來個鴨翼吧任何一種武器裝備的誕生,都是該國先論證可能性,然後提出需求,最後才會根據需求來製造一件武器裝備,試用,最後大規模裝備部隊。不是鴨翼不鴨翼的問題如果真的非要噴鴨翼我還想問問為什麼別的國家坦克沒有五個輪子的?沒有五個輪子那都是紙糊的!因為鴨翼客觀上確實是他們這些人的精神敵人在用呀,沒毛病。
在過去,大家對於鴨翼不待見主要是因為這個技術有點太超前了,配套鴨翼的技術還跟不上(控制系統,材料結構強度,甚至連鴨翼到底該放在什麼地方都還不是很清楚),現在這些配套技術上來了,鴨翼用著就順了。EF2000颱風的鴨翼,如果沒有裡面那台計算機持續提供每秒好幾十次的控制估計不能用。。
就好像前掠翼一樣,很優秀的布局,但是現在來看還是太超前了,沒法用
而現在很多人噴鴨翼很常見的借口就是:航空大國美國都沒有幾個鴨翼布局的飛機.....這個理由他們在美國真正的鴨翼布局飛機出來之前不知道他們能用多久。。。
美國是有鴨翼布局的設計,但是鑒於目前美國航空工業中的動力系統和控制系統都是屬於全球第一的水準,飛機公司就暫時沒有使用那麼激進的設計(比如F22,使用常規布局,一大原因是因為常規布局在他的F119發動機的支撐下,機動性夠用了,為此研發一個全新的鴨翼布局,太貴)
我以節操保證不用高數知識就可以看懂這本書。關於鴨翼的氣動問題有詳細的解釋,並有和各種布局(連變掠翼布局都有,絕對良心)的性能對比。這個應該可以回答題主的問題。這本書里不會簡單地說鴨式布局機動性比常規布局機動性好的,畢竟情況要更複雜些。有意思的是書中,無尾布局和鴨式布局的對比。看完就會知道,機動性和敏捷性的區別。書比較早,所以沒有隱身的討論。不想裝逼,所以匿名了。
F-15也是三代機中設計最保守的啊
╮(╯_╰)╭美國的戰鬥機因為一般都研發的早,所以基本都選擇求穩,設計都比較保守╮(╯_╰)╭或許是噴氣機時代剛剛到來時那些問題百出激進設計給USAF帶來了太大的心理陰影?(F-10X們對USAF簡直童年陰影)再說美國人又不是沒玩過鴨翼╮(╯_╰)╭抬式布局的效率肯定是高於平尾的但是飛控太難寫了…抬式布局飛機的控制比較困難╮(╯▽╰)╭容易出錯所以說咯,在性能損失可以接受的情況下,在通過其他優勢可以在一定程度上彌補的情況下,USAF傾向於選擇較為穩妥的方案,而把技術風險比較大的方案做成驗證機、然後留給別人╮(╯▽╰)╭推薦閱讀:
※好飛機一定是好看的飛機嗎?
※殲18隱身飛機真的存在嗎?
※為什麼在殲16大量列裝殲20小量列裝並且還有蘇35的情況下還要保持殲11d項目?
※為什麼只有英國研製出噴氣式垂直起降戰機?
※殲-10和F-15哪個比較厲害?