能跟F22匹敌的隐身战机 我们新歼的榜样之选

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导读:先看看美军的要求: 1984 年底,ATF 的方案需求进一步明确:超音速巡航速度不小于 M1.5;起飞滑跑距离小于 2,000 英尺(610m);起飞重量不超过 50,000 磅(22,680kg);作战半径大于 700 海里(1,296km);在速度为 M1 时可以完成 5g 盘旋;高度 30,000 英尺(9,144m),M1.5 时盘旋过载 6g;高度 10,000 英尺(3,048m),M0.9 时瞬时盘旋过载 9g;高度 50,000 英尺(15,240m),M1.5 时稳定盘旋过载 2g;海

先看看美军的要求:

1984 年底,ATF 的方案需求进一步明确:超音速巡航速度不小于 M1.5;起飞滑跑距离小于 2,000 英尺(610m);起飞重量不超过 50,000 磅(22,680kg);作战半径大于 700 海里(1,296km);在速度为 M1 时可以完成 5g 盘旋;高度 30,000 英尺(9,144m),M1.5 时盘旋过载 6g;高度 10,000 英尺(3,048m),M0.9 时瞬时盘旋过载 9g;高度 50,000 英尺(15,240m),M1.5 时稳定盘旋过载 2g;海平面,从 M0.6 加速到 M1.0 耗时 20 秒;高度 20,000/30,000 英尺(6,096/9,144m),从 M0.8 加速到 M1.8 耗时 50 秒;飞机单价 4,000 万美元(1985 年美元值,后进一步减少到 3,500 万美元),全寿命费用和 F-15 相当。


然后看看F22布局的演变


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再看看YF23前卫的气动布局 请注意看图


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和 YF-22A 一样,YF-23A 最终并没有采用呼声一度颇高的鸭式布局。事实上在 1986 年方案投标阶段就能看出美国人的选择倾向了。七家公司的方案无一采用鸭式布局。在一定程度上,这是受了几年前七巨头讨论会上通用动力的影响,哈瑞·希尔莱克说的:“鸭翼最好的位置是在别人的飞机上。”


而拒绝鸭式布局的另一个重要原因是隐身问题。对于一种同时强调高机动性的战斗机来说,鸭翼的位置、大小、平面形状很难和隐身要求统一起来。对于隐身设计来说,一个重要原则是尽量减少(但不可避免)机体表面(特别是迎头方向)的不连续处,而鸭翼设计恰恰难以做到这一点。如果还希望把机翼前后缘对应的主波束数量减至最少(也就是前后缘平行),将带来更大的设计困难。


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表面行波的存在可能会增大飞机的雷达反射截面积。尽量避免表面开口(特别是在前机身)是当前隐身飞机设计必须遵循的原则。但鸭式布局恰恰难以做到这一点。当雷达照射到机身前部时会在机体表面形成表面波。表面波向后运动到机尾再返回,当遇到不连续处时就会产生二次辐射信号,不幸的是,这时的信号方向是朝向雷达接收机的,因此增大了飞机的前向雷达反射截面积。当然,在表面波向后运动过程中遇到不连续处时也会增大雷达反射截面积,不过是后向的,相对影响小一些。但无论如何,对于隐身飞机而言,减少机体表面的不连续是至关重要的。


当时跟F22竞争的YF23是个不错的教材


巨大的菱形机翼可以算是 YF-23A 最突出的外形特征之一。机翼前缘后掠 40°,后缘前掠 40°,下反角 2°,翼面积 88. 26m²,展弦比2.0,根梢比高达 12.2。



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诺斯罗普的设计人员之所以选择这样一个古怪的机翼平面形状,最重要的影响因素就是隐身。YF-23A 采用的隐身技术继承自 B-2,很多地方具有和 B-2 相似的特点,其中之一就是 X 形的四波瓣反射特征。要实现四波瓣反射,机翼前后缘在水平面内必须平行。这样一来,诺斯罗普没有更多的选择:要么采用后缘后掠设计,形成后掠梯形翼,基本类似 B-2 的机翼;要么采用后缘前掠设计,形成对称菱形翼。


这个YF23就是一个隐身能力、续航能力超强的产物,而格斗能力稍差的一个东西。



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位于 YF-23A 机翼后缘的气动操纵面,其设计相当有特色,可以算是 YF-23A 的亮点之一。有的资料称,机翼内侧为襟翼,外侧则是副翼,但实际情况远非这么简单。简单的襟翼、副翼之分,并不符合诺斯罗普在 YF-23A 上体现出来的“一物多用”的设计思想。就 YF-23A 的试飞照片来看,内、外侧控制面均有参与增升和滚转控制。因此笔者将其定位为“多用途襟副翼”。之所以说“多用途”,是因为这两对控制面除了传统襟副翼的功能外,还兼有减速板和阻力方向舵的作用:当内侧襟副翼同时下偏,外侧襟副翼同时上偏,在保证机翼不产生额外升力增量的同时,产生对称气动阻力,起到减速板的作用;当只有一侧襟副翼采用上/下偏时,则产生不对称阻力,起到阻力方向舵的作用。



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张不甚清晰的照片却透露了一些细节:飞控系统和前轮转向系统是联动的;V 型尾翼作方向舵时会产生反向滚转力矩,照片上可见后缘内侧襟副翼已经差动偏转以抑制该力矩。


YF-22A 将隐身要求与气动要求作了折中,而 YF-23A 则全力追求隐身效果,因此后者各个方向(特别是侧向和后向)的雷达反射特性均优于 YF-22A。但在最重要的前向雷达反射特性上,YF-23A 并没有足以引起质变的明显优势。


YF23的尾喷口


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这种设计将极大地降低飞机尾喷口的红外特征。



为啥咱们国家的就非得有鸭翼呢,考虑格斗能力?是否推力矢量和能量机动可以弥补呢?未来是格斗还是超视距空战为主呢? 大家可以回答一下这些问题。


咱国家现有的战机上已经成熟的技术是边条翼 估计会采用 至少FC-1上应用了 蚌式进气道也可以采用 推力矢量是个选择得看发动机研发,鸭翼我不感冒因为隐身能力受限。看看YF23是不是一个比较不错的跟F22拼刺刀的武器呢,或者说咱们是不是能够仿造YF23的外形达到隐身目的,同时可以做多用途战机呢?


都拿F22当模型为啥不能学学YF23呢?想当年90年代美军的操控系统,我们现在是否能够达到那种水平呢,那种全动襟翼、尾翼的确比较复杂的控制系统,不过从气动上讲,YF23不难仿造。大航程、隐身能力正式中国空军所追求的,如果以后想走出第一岛链,做攻势空军,更要这样,就算是跟F22拼刺刀也要起码有YF23这种东西带领J10 SU27去截击,本文也是摘抄了一些老文,唤起大家的不同观点。




本文内容于 5/4/2009 7:26:34 PM 被danmax编辑

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