大角度爬升很容易？所以J20用的俄發？

之前我在《駁@軍用橙子 《闢謠：J-20已裝備國產發動機》》中寫道：

假設J20使用AL31FM1，J20空重15噸（反正你們不信，你們愛取18噸20噸也沒事，最後結果算出來J20發動機推力反而還更大了）。

內油取極端點吧，就取1/4油（2噸）。（按AL31的0.685kg/kgf*h的最低耗油率、巡航推力取5000kgf，實際上這點油只夠J20在低空飛17.5分鐘，要是遇到點什麼無人機亂飛、撞鳥之類的特殊情況，你付得起摔機的責任嗎？）

J20低空通場速度很慢，不可能「低空高速+用速度換高度」，不然觀眾看個球啊？不開加力、勻速垂直爬升，爬升後還有足夠的能量做機動，大致需要發動機的最大軍用推力>重力（忽略升力和阻力）。則其使用的發動機單台最大軍推需要>8.5噸（如果J20空重18噸則需要單台最大軍推>10噸）。

然而AL-31FN最大軍推為7.4噸，117S最大軍推8.5噸，99M1推力就取8噸吧（其實並沒有谷歌到99M的最大軍推），並不足以支持J20垂直爬升，如果計入升力和阻力，也不支持J20大角度爬升。

以及《J20到底用的什麼發動機？》中寫道：

可以看出，他否認視頻中的J20在進行了勻速爬升。事實上，他是對的，J20並沒有進行勻速爬升，爬升速率並不保持恆定，經過對視頻的分析，我得出結論：實際上J20在加速垂直爬升！

@軍用橙子 對我的最新回應則是《駁前排出售的《駁@軍用橙子 《闢謠：J-20已裝備國產發動機》》》：

貌似他又死都不承認J20在做加速運動了？《從什麼是垂直爬升講起》，非要說是在減速，也是醉了。

——————————————————以下是正文——————————————————

大迎角（笑）

J-20珠海航展飛行展示_星海_科技_bilibili_嗶哩嗶哩，你們看看這到底是不是大迎角。美分日雜們還在噴J20根本沒有進行大迎角飛行呢。

（以下是高中物理內容）

OK....既然這個爬升過程是個小迎角的過程，那問題就很簡單了：在小迎角飛行時，按照空氣動力學的定義，升力永遠垂直於氣流方向，阻力永遠與氣流方向反向。那麼J20在大角度爬升的時候，其受力狀況應如圖所示：

其中：L為升力，P為推力，G為重力，D為阻力，a為爬升角度。由於迎角很小且為方便計算，設推力和阻力在同一直線上，即與氣流方向反向。

在視頻（國產殲-20隱形戰鬥機珠海航展首秀(2)）中可以看出，J20在爬升中的那幾秒中，大致保持穩定，在升力方向並沒有運動。為方便計算，我們來計算J20勻速直線大角度爬升的受力情況。

為保持機身穩定做勻速直線運動，需要機身所受合力為零。將四個力分解為垂直方向和水平方向，得到以下三個式子：

其中K為升阻比。有人會問了，如果J20垂直爬升的話，什麼力才能平衡他的升力啊？其實升力和阻力都是迎角的函數，在零升迎角下，升力為零，如果是大角度爬升，那迎角則是介於零升迎角和平飛迎角之間的。當然，在不同迎角狀態下，阻力也不同，升阻比也不一樣，由於迎角較小且為計算方便，我們取K=10。

對上述三式化簡得：

然後結果如圖所示：

當然，你要嫌我這個K=10不好，我們取一個K=100：

或者取一個K=1？

還要看K=0.1嗎？

繼續以K=10來分析，可以看出，即使是以60度角勻速直線爬升，也需要其發動機推力等於0.91倍重力，70度爬升也需要推力等於0.97倍重力。

另外需要強調一點：我這裡假定阻力永遠和升力成正比，然而實際上，阻力包括了零升阻力和升致阻力，零升阻力是個定值，然而在本文的假設中，在90度爬升時，即升力為零時，阻力也為零，也就是說，大角度爬升的阻力是被大大低估了的。這也是為什麼K=10的圖像會在85度之後下跌。

好了，在大大低估阻力的條件下，殲20勻速直線大角度爬升的發動機推力也需要等於0.97倍重力。殲20在航展上不開加力、大角度加速爬升之後還穩盤飛8字。殲20空重15噸，內油4噸。所以，童鞋們，請大聲告訴我：

殲20用的是什麼發動機？

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