帖子主题:简谈翼身融合技术
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近日,中国商飞公司发布消息称,第二代翼身融合布局缩比验证机成功首飞。外界普遍认为新一代战略轰炸机可能采用类似构型,若中国研发隐身轰炸机,这种技术将成为重要支撑。
什么是翼身融合?为什么它能成为新一代作战飞机的首选设计形式呢?
自1903年莱特兄弟发明飞机以来,飞机在一百多年的历史里,出现过各种各样的设计。但截至目前,最主流的设计还是“圆筒+机翼”的传统构型,也就是一个圆筒、或者“变形”圆筒的机身,两侧是一对机翼,尾部再加上垂直及水平尾翼,在机翼和尾翼上还有襟翼、副翼、方向舵等操纵翼面。
几十年来,大飞机设计,包括战略轰炸机、大型军用运输机和大型客机等,在新型号的研发上,也主要是在此经典的构型上进行微调,如修改机翼的翼形、提高升力,降低阻力,增加发动机数量或增大推力,或者换用更好的结构材料。
经典构型之所以如此受欢迎,一方面是因为这种传统的构型经过几十年的发展已经非常成熟,人们对其气动特性已经了如指掌;另一方面,经典的外形设计经历了各种考验,安全性很高。
不过,上世纪80年代,美国B-1战略轰炸机却打破了这一经典构型:机身中部的“圆筒”被明显压扁、并与机翼平顺衔接,机翼采用的是可变后掠机翼。这样的结构不但可以降低飞行时的阻力、增加机体内部的容积,更突出的优势还在于可以极大地减低飞机机体对雷达波的反射面积。
有人计算,综合包括外形设计在内的各种隐身技术后,一架起飞重量210吨级的B-1轰炸机,雷达波反射面积不足上一代220吨级的B-52轰炸机的1/100。
没过多久,更有创意的B-2轰炸机进一步打破了人们对飞机构型的想像,它采用无尾“飞翼布局”,犹如一只怪鸟,具有更加惊人的雷达隐身能力。虽然它的起飞重量也高达160吨,但雷达波反射面积只有B-52的1/1000,和一只飞行中的野鸭差不多。
不过,创新设计的代价也十分惊人,由于技术过于复杂,B-1飞机的基本型B-1A没有正式服役,改进设计的B-1B在空袭行动中的出勤率也不及B-52的一个零头。至于B-2轰炸机,它20亿美元的造价,几乎相当于半艘核动力航母,也注定难以大量装备使用。
但飞机设计师却从B-1等轰炸机身上看到了“翼身融合”的巨大优势,至此,“翼身融合”成为各类型飞机值得考虑的方案。
其实,早在20世纪60年代,飞机设计师就提出了“翼身融合”的概念。所谓“翼身融合”又称翼身合一,就是把飞机的中央机体完全融合到机翼之中,“圆筒”和“机翼”之间的界限完全消失,变成类似飞行翼的外型。通过把机身、机翼和发动机整合到单一的“升力体”中,整架飞机都可以产生升力,同时显著减小阻力。
与当前性能最好的传统设计飞机相比,“翼身融合”飞机可以节约燃油消耗约20%,自重降低约20%,而且机体内部使用空间更大,在相似的外形尺寸下载重量可以增加一倍以上;此外,由于机身机翼连接处没有明显折角,还能有效减少雷达波反射面积、提高隐身性。
近年来,翼身融合正更频繁地走进我们的视野,越来越多的无人战斗机,以及超高声速飞行器等都采用了翼身融合技术。或许,不远的未来,翼身融合机会代替传统的“圆筒+机翼”,成为主流的战机构型。
作者:肖春芳 宋雅娟 毕孝斌
占位标签-勿删!!
真可笑,就以上图起落架舱室的修形鼓包为例这没有空气阻力吗?而你把三角体油箱设计藏进三角形进气道就可以不被阳光的雷达波照射到?你三角体油箱头无论怎么修改气动学都不能变魔术把油箱尖头变没了变成零风阻,只要风吹的到就会形成空气迎风高阻!人家保形油箱设置在机体外还比你有优势你设置是三角形进气道内形成了更集中高流速的风阻!你这臆想不科学设计对超音速有很大的影响!这才还只是你迎风高阻的一方面部位,再来说你的三角体油箱,你是把油箱切尖头部塞进了进气道,但是你的油箱体表是外置的(对比看看你那翼身融合部位的尺寸比歼10粗大了多少体积就看到那就是外置油箱箱体的阻力部位!)你这个F6鸭翼版加粗超标巨大的双体油箱与流线型的歼10C的小蛮腰对比较你远程的设计可谓是油箱迎风阻力超级大大滴呀!你这要是能超音速高速起飞才是奇迹呢,所以想把升阻比那么低的迎风高阻三角体油箱藏在进气道里面是自欺欺人不科学的落后思维了,更有你那全菱形的机体与机首阻力更超级,相比较我们成飞的歼10C改进基本没有突出物的隐身小尺寸机首,远程们的突出菱角形硕大机首超重不说还产生了超级的迎风阻力与高雷达红外探测率!还有机体是多倍的上述情况。你还是将来用先进技术再改进吧。我就是喽主喽主也就是我,就是在一个人在自娱自乐大家看楼主逗快乐看看就好别认真噢。
看@远程机群 还在吹嘘那么落后的F5D三角形超重结构体,要是先进那人家咋不单发远程还被淘汰了呢?远程的狡辩就是他崇拜美军战机的幌子,在远程们眼里只要是美国的就是国产的,所以远程经常说国外的月亮很圆的这科学吗?以上都是实话实说既文明也非常科学。
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