寒霜傲雪2021
26-06-07 08:31

#烽火问鼎计划##军事ai新视野##全球武器装备盘点#
从F47的概念机到技术验证机的变化启示J20的改进方向
图8和图9是AI
➡️图1、图2为做航电导弹的雷神公司2017年宣传片公开的美国下一代战机概念机,很明显看到类似J20的鸭翼➕切尖三角翼➕垂尾➕小腹鳍布局,图3是2026年做航发的普惠公司宣传片披露的鸭翼六代机仍然保留小腹鳍和鸭翼切尖三角翼基本布局但取消垂尾。
➡️为什么垂尾对战机是万恶之源? 以图4的F22垂尾内外压强变化为例,F22A垂尾0.4马赫30度迎角垂尾内侧压力大于垂尾外侧压力是负升力,20度迎角垂尾内侧压力小于外侧压力产生一定程度正升力。升力系数随飞行速度、迎角变化而变化。F22的临界迎角就在20~30度之间。简而言之垂尾往往为了航向稳定性往往需要内侧压力高于垂尾外侧压力,F22的垂尾经过特殊设计才在20度攻角产生了正升力(垂尾内侧压强小于外侧压强),但大部分攻角是负升力(垂尾内侧压强大于外侧压强),此外根据图5和图6,垂尾的存在同时增加了战机在流体中的浸润面积、摩擦力和多翼面气动干扰、也就是增加了寄生阻力(摩擦阻力、干扰阻力的合称),既不利于隐形也不利于超巡。J20和苏57都选择缩小垂尾和主动偏转垂尾缓解垂尾带来的负升力和增阻以及涡流冲刷带来的额外金属疲劳。
⭐️不过,中美都已经局部测试子系统或整机缩比技术验证机的七代机会恢复垂尾。因为七代机巡航速度3~4马赫,最大速度6~7马赫、已经不可能隐形(红外辐射是硬伤),思路变更为天下武功唯快不破,七代机也不会取代六代机、它们是搭档分别制空30~80KM临近空间和30KM以下的稠密大气层,缺一种就意味着防空有漏洞。而垂尾是人类目前最可靠的高马赫高温高压状态下大气层内控制航向稳定的技术。
➡️综上所述,J20参考F47的低成本升级方案就是取消全动小垂尾,只用2DCD➕鸭翼➕腹鳍控制航向稳定性=最终形态参考图9➕图10已经全覆盖吸波蒙皮的腹鳍(固定腹鳍位置靠近侧后对迎头隐形影响远小于鸭翼,覆盖的吸波蒙皮面积也远大于鸭翼)图11和图12的X36就是无垂尾鸭翼切尖三角翼布局,在测试中达到可用迎角40度VS F16对可用安全迎角仅25度(飞控避免F16失速主动限制)、台风➕AMK套件大幅提高滚转25%仅可用迎角34度(相比现役台风可用迎角提高45%)。

发布于 上海