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为什么歼15要设计小鸭翼?

作者:Anita 发布时间: 2022-05-26 16:52:34

简介:】J-15虽然有鸭翼,但是不是鸭翼布局,是三翼面布局。而且J-15的鸭翼基本就是个涡流发生器,并不承担气动控制任务。
J-15的研发历程是这样的。
中国在二毛子乌克兰那里买到了Su-33

J-15虽然有鸭翼,但是不是鸭翼布局,是三翼面布局。而且J-15的鸭翼基本就是个涡流发生器,并不承担气动控制任务。

J-15的研发历程是这样的。

中国在二毛子乌克兰那里买到了Su-33的原型机:T-10K

以T-10K为代表的Su-27三翼面变种,属于Su-27系列的中期改型。所以在气动特性上J-15和Su-33有很近的亲缘关系,和Su-30MKI也有较近的亲缘关系。

当时的情况是这样的。早期的Su-27系飞机都有一个蛋疼的问题:软骨病。其原因是因为当时Su-27系早期型号用的N-001雷达太重了,这个雷达算上相关的散热系统,重量有1吨。

这是什么概念?F-15C用的AN/APG-63重量还不到300Kg。

最早Su-27系的早期型号是打算直接上相控阵的,但是实在是太重了,退而求其次,搞出了N-001,N-001基本就是早期MIG-29那个N-019放大来的,倒置卡塞格伦天线,纯机械扫描,搭配R-27ER,单次最多能用雷达弹攻击2个目标(同期的F-15C已经能攻击4个目标了)。

当然了,航电肯定不仅仅包含雷达,反正Su-27早期型号的航电贼重,结果就是飞机重心被拉到前面,静不稳定度只有5%(设计阶段的静不稳定度是15%)。

对于静不稳定的飞机,尾翼和机翼都提供升力,如果把重心往前抬就成了静稳定的,那么尾翼就要提供负升力。

在陆基战斗机上如果仅仅是性能下降倒还是可以接受的,但是T-10K是准备发展成舰载机的,航母起降对飞机的性能要求更高。

但是飞机重心前移也没办法避免,那怎么办?加个鸭翼,加个鸭翼之后气动中心也往前提一段,这样飞机总体仍能保证足够的静不稳定度,事实上T-10K加了个鸭翼之后也达到了预先的设计目标,15%静不稳定度。

这下上船是没问题了,但是三翼面也带来了很多缺点,机身结构重量大,以及小迎角阻力大。

Su-27S是16.8吨的空重,到Su-33成了18.4吨,J-15没说,不过有说是17.5吨的。

但是实际上J-15并不是一个太好的舰载机,也就是将就着用。

(1)国内著名飞行员张超:

歼15作为我国第一型舰载战斗机,脱胎于前苏联苏27战机,并参考了俄罗斯航母舰载机苏33的相关技术,整体水平上属于四代半战斗机。和国内另外几种脱胎于苏27的战机歼11,苏30,歼16等不同,歼15是我国唯一一种有鸭翼的“侧卫”系列战机,这和歼15航母舰载机的身份是分不开的。那么舰载机的鸭翼有什么好处呢?

我们知道,航空母舰不像陆地机场,虽然体型庞大,但飞行甲板也不过就那几十米不到一百米,如何让战斗机在这么短的距离达到起飞速度,有这么几个措施,一是航母本身有一个速度,另外就是海面的逆风,再一个,就是鸭翼了。鸭翼指的是飞机主翼前面安装的小型三角翼。它的主要作用就是协调飞机起降,因为在飞机起飞抬起机头的时候,主翼会与前方气流形成一个角度,这个时候飞机会损失一部分升力,而通过鸭翼的调控可以额外提供一部分升力,确保飞机能正常起飞。这就是鸭翼在起飞时的优势,叫做提升飞机升阻比。另外鸭翼在降落时也有好处,飞机高度下降伴随鸭翼负向偏转,相当于一个减速板,可以有效缩短降落滑跑距离,而且布置鸭翼后可以适当缩小主翼面积,从而减轻整机重量。这对于寸土寸金,寸重寸金的航母甲板也是莫大的好处,毕竟飞起轻一点就意味着能多带一些燃油和武器。

纵观全球那么几个有航母的国家,其实航母舰载机鸭翼设计并不少见,比如我国的歼15,俄罗斯苏33,法国的阵风等。非舰载机采用鸭翼的也有很多。比如台风,鹰狮,歼10等等。甚至连我国四代机歼20抖采用了鸭式布局。由此可见,虽然鸭翼容易造成气流不稳,隐身方面有一些细微的影响,但总体上还是有不少好处。

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