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现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?
2020年06月26日 12:28 新浪网 作者 当代打工人现状

  自从军用作战飞机诞生以来,战机的性能不断在提升,换了好几代。从活塞式到喷气式,随着人类对战机的性能挖掘越来越深入,更多先进的技术踊跃而出。在现在战争中,战斗机的作用越来越大,为了在未来空战中获取制空权,各国都非常重视高性能战机的发展。未来战争是一场技术之间的较量,要想取得战争的胜利,必须有更加先进的战机。

  现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

  现如今,隐身性能成为现代战机非常重要甚至首当其冲的关键性能,成为新一代战机的重要设计指标。全球各大军事强国的战机设计又不大相同,这些战机的气动布局各有优劣。那么问题来了,气动布局对隐身性影响有多大呢?说出来你可能不信,气动布局可以说是直接影响隐身性能。

  现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

  目前的新一代战机的出现,采用新的技术在空气动力学上都有很大的进展,还有就是新的气动布局,特别是解决了突破“音障”之后,出现的超音速战斗机脱体涡流型的发展,产生了具有高机动性的边条翼和鸭式布局的三角翼第三代战斗机,代表机型有美国的F-16和中国的歼-10战机。当然随着隐身性能的加入,推动了空气动力学的进展,超音速巡航,隐身能力促使新一代战机诞生发展,气动与隐身兼顾的全新形式是一个新的课题,气动布局研究上就要有所创新。

  现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

  纵观全球的战机设计,无外乎以下四种类型:鸭翼-三角翼布局,水平尾翼布局,无尾三角翼布局,三翼面布局(前掠翼布局已经被证明不适合飞行,不做表述)。而这四种大的类型中,水平尾翼布局成为隐身时代最重要的布局方式。比如美军的F-22战机,我们的歼-31战机,以及俄罗斯的苏-57战机,都属于常规布局。

  现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

  常规气动布局由于没有鸭翼的影响,再加上水平尾翼处于主翼的后方,甚至处于垂直尾翼的后方,因此,当两个翼面处于同一水平位置时,此时的隐身性能是最顶级的。尤其是水平尾翼相对较小,在空中上下摆动的幅度相对也比较小,因此,就算与主翼不是处于同一水平,对隐身性能的影响也比较小。所以,常规气动布局,也就是水平尾翼布局,在隐身战机上使用的最多。

  现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

  那么问题来了,我们的歼-20战机并不尾于常规的水平尾翼布局,而是采用鸭式布局,那如何来保证它的隐身性呢?确实,不得不承认的是,鸭式布局对于隐身性能的影响很大,因为好不容易设计好的菱形机头,再加上隐身材料,终于可以使战机在雷达上只有一个小不点儿,但是,前面的硕大鸭翼,立马将战机的雷达反射面积增大许多,战机的隐身性会遭到严重的破坏,这并不符合最初的设计目标。

  现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

  像苏-30系列带有鸭翼的战机一样,在机动性能方面,鸭翼确实能起到事半功倍的作用。但是,鸭翼直接破坏隐身性能,让带有鸭翼的第三代和第四代战斗机,都无法成为隐身战机。即使涂抹了隐身材料,也并不能改变它们不是隐身战机的事实。

  现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

  而我们的歼-20战机却并不一样,采用了特殊的顶尖技术来解决鸭翼不隐身的问题。最初的歼-20战机也并不是没有这个问题,只不过随着其设计越来越成熟,应用的技术越来越顶尖,最终版本的歼-20战机,鸭翼影响隐身的问题已经解决。在歼-20战机上,鸭翼作为造型简单结构连续的平面,比座舱,进气道,雷达,整体角度和涂层等RCS的量级要小。解决了这些问题之后,再来考虑鸭翼问题更为妥当,而歼-20战机早已全面考虑,并做了细节模拟与精细调整,力求达到最佳的隐身能力。

  现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

  比如在歼-20战机上精心设计的镀膜座舱盖,无附面层隔板的S型进气道,雷达安放的角度调整,边缘共角等,早已让歼-20战机的整体隐身性能得到了质的提升。再加上鸭翼前缘后掠角与主翼平行,在反射峰值角度上跟全机峰值是一致的,并不会在其它角度出现高峰增加被探测的概率。通过与主翼一致的降低RCS的设计方式,再加上其较小的尺寸,因此,歼-20战机的鸭翼设计,并不会在对方的火控雷达上产生特别明显的全向反射,不会影响其隐身性能。歼-20战机的设计十分巧妙,可谓是聚集了我们军工界的顶级能量,成就了这款世界顶级的新型隐身战机。

  现代的作战飞机,技术先进,气动布局对于战斗机的隐身影响大吗?

  所以说,新一代的战机在保证良好的气动基础上,还要兼顾隐身,在未来,飞机气动布局如何掌握气动与隐身外形综合优化设计技术,这是新的一项挑战,这也是未来乃至六代机发展需要思考的新方向。

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