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為什么殲15要設(shè)計小鴨翼?

作者:Anita 發(fā)布時間: 2022-05-26 16:52:34

簡介:】J-15雖然有鴨翼,但是不是鴨翼布局,是三翼面布局。而且J-15的鴨翼基本就是個渦流發(fā)生器,并不承擔(dān)氣動控制任務(wù)。
J-15的研發(fā)歷程是這樣的。
中國在二毛子烏克蘭那里買到了Su-33

J-15雖然有鴨翼,但是不是鴨翼布局,是三翼面布局。而且J-15的鴨翼基本就是個渦流發(fā)生器,并不承擔(dān)氣動控制任務(wù)。

J-15的研發(fā)歷程是這樣的。

中國在二毛子烏克蘭那里買到了Su-33的原型機:T-10K

以T-10K為代表的Su-27三翼面變種,屬于Su-27系列的中期改型。所以在氣動特性上J-15和Su-33有很近的親緣關(guān)系,和Su-30MKI也有較近的親緣關(guān)系。

當(dāng)時的情況是這樣的。早期的Su-27系飛機都有一個蛋疼的問題:軟骨病。其原因是因為當(dāng)時Su-27系早期型號用的N-001雷達太重了,這個雷達算上相關(guān)的散熱系統(tǒng),重量有1噸。

這是什么概念?F-15C用的AN/APG-63重量還不到300Kg。

最早Su-27系的早期型號是打算直接上相控陣的,但是實在是太重了,退而求其次,搞出了N-001,N-001基本就是早期MIG-29那個N-019放大來的,倒置卡塞格倫天線,純機械掃描,搭配R-27ER,單次最多能用雷達彈攻擊2個目標(biāo)(同期的F-15C已經(jīng)能攻擊4個目標(biāo)了)。

當(dāng)然了,航電肯定不僅僅包含雷達,反正Su-27早期型號的航電賊重,結(jié)果就是飛機重心被拉到前面,靜不穩(wěn)定度只有5%(設(shè)計階段的靜不穩(wěn)定度是15%)。

對于靜不穩(wěn)定的飛機,尾翼和機翼都提供升力,如果把重心往前抬就成了靜穩(wěn)定的,那么尾翼就要提供負升力。

在陸基戰(zhàn)斗機上如果僅僅是性能下降倒還是可以接受的,但是T-10K是準(zhǔn)備發(fā)展成艦載機的,航母起降對飛機的性能要求更高。

但是飛機重心前移也沒辦法避免,那怎么辦?加個鴨翼,加個鴨翼之后氣動中心也往前提一段,這樣飛機總體仍能保證足夠的靜不穩(wěn)定度,事實上T-10K加了個鴨翼之后也達到了預(yù)先的設(shè)計目標(biāo),15%靜不穩(wěn)定度。

這下上船是沒問題了,但是三翼面也帶來了很多缺點,機身結(jié)構(gòu)重量大,以及小迎角阻力大。

Su-27S是16.8噸的空重,到Su-33成了18.4噸,J-15沒說,不過有說是17.5噸的。

但是實際上J-15并不是一個太好的艦載機,也就是將就著用。

(1)國內(nèi)著名飛行員張超:

殲15作為我國第一型艦載戰(zhàn)斗機,脫胎于前蘇聯(lián)蘇27戰(zhàn)機,并參考了俄羅斯航母艦載機蘇33的相關(guān)技術(shù),整體水平上屬于四代半戰(zhàn)斗機。和國內(nèi)另外幾種脫胎于蘇27的戰(zhàn)機殲11,蘇30,殲16等不同,殲15是我國唯一一種有鴨翼的“側(cè)衛(wèi)”系列戰(zhàn)機,這和殲15航母艦載機的身份是分不開的。那么艦載機的鴨翼有什么好處呢?

我們知道,航空母艦不像陸地機場,雖然體型龐大,但飛行甲板也不過就那幾十米不到一百米,如何讓戰(zhàn)斗機在這么短的距離達到起飛速度,有這么幾個措施,一是航母本身有一個速度,另外就是海面的逆風(fēng),再一個,就是鴨翼了。鴨翼指的是飛機主翼前面安裝的小型三角翼。它的主要作用就是協(xié)調(diào)飛機起降,因為在飛機起飛抬起機頭的時候,主翼會與前方氣流形成一個角度,這個時候飛機會損失一部分升力,而通過鴨翼的調(diào)控可以額外提供一部分升力,確保飛機能正常起飛。這就是鴨翼在起飛時的優(yōu)勢,叫做提升飛機升阻比。另外鴨翼在降落時也有好處,飛機高度下降伴隨鴨翼負向偏轉(zhuǎn),相當(dāng)于一個減速板,可以有效縮短降落滑跑距離,而且布置鴨翼后可以適當(dāng)縮小主翼面積,從而減輕整機重量。這對于寸土寸金,寸重寸金的航母甲板也是莫大的好處,畢竟飛起輕一點就意味著能多帶一些燃油和武器。

縱觀全球那么幾個有航母的國家,其實航母艦載機鴨翼設(shè)計并不少見,比如我國的殲15,俄羅斯蘇33,法國的陣風(fēng)等。非艦載機采用鴨翼的也有很多。比如臺風(fēng),鷹獅,殲10等等。甚至連我國四代機殲20抖采用了鴨式布局。由此可見,雖然鴨翼容易造成氣流不穩(wěn),隱身方面有一些細微的影響,但總體上還是有不少好處。

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