战斗机鸭式布局优点很多,
但是鸭式布局因为鸭翼有很多种,各自又不同。
更容易提升静不稳定度,平尾式为了升力中心前移,把平尾都楔入机翼了,很难提升了。这需要高静不稳定度的飞机
战斗机鸭式布局优点很多,
但是鸭式布局因为鸭翼有很多种,各自又不同。
更容易提升静不稳定度,平尾式为了升力中心前移,把平尾都楔入机翼了,很难提升了。这需要高静不稳定度的飞机才用得上。
亚音速升阻比优势,同样静不稳定布局下,鸭式更高,这就有了更好的巡航能力。条件就是必须静不稳定布局才行。鸭式布局静不稳定布局也叫抬式布局,静不稳定布局是气动中心在重心之前,前部升力增加更多,促使抬头。因此就需要用后缘襟翼下摆(随着速度增加成为静稳定,就不需要了),或者矢量喷口斜下喷,这样前后同时抬升,好像抬着飞,就叫抬式布局。发动机就可以减少一点推力也足够克服机体重力了,省油了。静不稳定布局的平尾式布局也是同样如此。可是如果要较准的定高度飞行,就需要及时配平。由于鸭翼的力臂更长,因此鸭翼远小于平尾的面积。力臂更长,配平动作幅度和阻力面积就更小,这样就降低了阻力。
亚音速下,升力来自下面的高压气团,同时走有绕体环流,上下压力是相通的,机翼前缘漏气上卷,成为诱导阻力。鸭式可以更好利用这些漏气,增强涡升力。属于变废为宝。而仅靠边条翼的利用能力就较差。但是并非所有鸭翼都可以利用上,远置非耦鸭翼就利用不上,因为它鸭翼的涡流被后面的破流片破坏掉了,它鸭翼不够高,避免涡流冲入机翼下面产生负升力。涡升力利用程度可不同哦,歼10是把鸭翼前缘和翼稍小大涡流全部利用的远耦合,是很先进的创举。
正升力抬头优势,爬升更快优势,起飞更快优势。鸭翼只要后缘下摆就立刻产生一个抬头的正升力,抬头很快,是加升力抬头。而平尾要后缘上翘把机头压起来,可是由于大迎角爬升时有机身的遮挡,所以很难,而且下压后机身,也降低了整体升力,是减升力抬头。
卸载配平优势,当出现迎面突然来流,或者迎角过大时,需要低头力矩纠正,正升力鸭翼可以后缘后摆卸掉一点升力来实现。尤其是迎角越大,优势越大,极端的垂直状态,鸭翼也可以继续后摆来降低前部抬起。而平尾式需要把机头压回来,是通过平尾后缘下摆实现的,也就是撅腚压低头,那么大迎角的控制能力就降低了,垂直已经是最大配平态了,再动就更小了。这个优势如果你是静稳定的自然低头飞机,需要加载来配平抬头,也就无法获得了。
超音速优势,大后掠三角翼搭配鸭翼的布局,激波阻力小,利于超音速。例如歼10、歼20都是如此。如果搭配的翼型不是大后略,那优势也就拿不到了。
俯仰指向优势,牺牲能量的角度机动里,鸭翼可以抬头来雷达导弹指向(下面就不需要了,导弹对下面都行)。配平力矩短的近耦合鸭翼就差了,除非加大鸭翼面积。
偏转指向优势,需要快速偏航时,鸭翼差动可以快速实现。没有差动能力的就免谈了,据说阵风尝试差动还摔了飞机。
滚转优势,同样,有差动能力的鸭翼可以有。
隐身优势,在处理掉三大辐射源之后的隐身机来看,翼根雷达散射占比40%,可以知道这一点是重点。那么吸波材料的鸭翼就可以在一定角度遮挡这里,从而提高隐身性。而且鸭翼可以让侧面弧度更加缓和。鸭翼适合的长体布局还有长翼弦的薄翼型,从而降低了机翼的绝对厚度,大大降低雷达散射。
同时,鸭式布局也有缺点,亚音速缠斗时候能量容易失去,翼展小不利于多挂弹,和平时期的纠缠,以及长时间盘旋察打的多用途战机不适合。最小速度也太高,极低速着陆的鸭翼控制能力较差。因为鸭翼高速效果才大。这样就不适合运舰载机,安全性低。也有人说可以加大翼展、近耦合、雀降来解决啊,但是那样鸭翼的优势也就不再了。
最后,这个问题很难,仓促思考写成,请军友指教和讨论。