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我歼20鸭翼采用这种新材料 既保证隐身又提高机动性我歼20鸭翼采用这种新材料 既保证隐身又提高机动性
【信息时间: 2018-06-22 16:04:53   阅读次数: 】【字号

 一直有一种说法歼-20的鸭翼影响飞机隐身能力,不过成飞采用一系列技术手段,成功消除了鸭翼对于飞机隐身能力的影响,从而较好实现了飞机隐身、机动等方面性能平衡。


他山之石何由生:中国歼20如何借鉴美国四代机脉动式生产1/21查看原图图集模式
本月11日,美国洛克希德马丁公司在官方网站上对外发布消息称,该公司已经完成了第300架生产型F-35战斗机的交付。这300架F-35中包括197架陆基型F-35A、75架短距起飞垂直降落型F-35B和28架舰载型F-35C。几乎与此同时,中国某飞机制造厂官方高调公布了一篇“官八股”,其中特别突出了该飞机制造厂工人“常常每天加班至第二天凌晨2、3点钟、甚至通宵”以及“不顾上年幼的孩子,只能把年仅九岁的二字送到托管班”等等事迹。两相对比,我们不禁要问,为何美国人的F-35制造的如此轻松?美国人身上究竟还有多少东西值得我们学习借鉴?本期出鞘,我们就来谈谈飞机生产这些事。(查看完整内容搜索微信公众号:sinamilnews)


认为鸭翼影响飞机隐身能力无外乎鸭翼无法实现飞机主要边缘平行,根据波束控制原理,飞机主要边缘平行,才能把雷达反射波控制少数几个方向,增加一层反射面,相比较之下平尾更加容易实现主要边缘平行,不过鸭翼也能与机翼平行,苏-35战斗机鸭翼就与机翼平行,另外平尾动作的时候,也会破坏飞机隐身外形,所以这个说法并不能一概而论,实际上当年美国空军不论ATF还是JSF,都曾经考虑到鸭式布局,甚至第六代战斗机仍然有鸭式布局方案,这就清楚表明鸭式布局对于隐身能力影响并没有想像那么大。


采用鸭式布局的JSF方案


采用鸭式布局的美国五代机方案

  成飞确定歼-20采用鸭式布局之后,采取一系列手段来控制鸭翼对于飞机隐身影响,首先是在结构、材料上进行创新,首次实现复合材料、整体结构在鸭翼上运用,也就是我们常说复合吸波材料,这种材料由两个部分组成,一种是吸波材料,用来吸收雷达电波,一种是透波刚性材料,用于载荷,它的优点是雷达电波在材料结构内部被吸收,材料性能比较稳定,不象早期雷达吸波材料涂在材料表面,暴露在外,不但增加了后勤保障方面难度,也容易脱落、老化,降低性能,复合吸波材料另外一个优点就是加工难度较小,制造大型整体部件或者复杂外形部件更加容易,减少了部件之间的缝隙,可以进一步提高飞机RCS。

  成飞工程技术人员确定复合吸波材料之后,采用了比较理想的材料组合、结构方案,最终制造了符合要求的鸭翼,安装在歼-20上面,既提高了飞机的机动性能,也保证了飞机的隐身性能,可以说是中国在战斗机设计领域一个技术突破,也为未来发展积累了宝贵的经验,打下了坚实基础。


歼-20鸭翼采用了复合吸波材料,具备较好隐身能力

  歼-20在气动布局也进行了平衡设计,从相关图片可以看到歼-20鸭翼的根部与机翼平行,虽然能够保证了飞机主要边缘平行,但是付出的代价就是鸭翼效能下降,鸭翼主要作用是形成涡流,对机翼气流进行补充和加强,推迟分离,从而提高飞机的升力,增强机动性能,鸭翼与机翼平行,意味着距离减少,涡流可能无法达到足够强度,对于机翼气流补充能力降低,所以歼-20鸭翼创造性向上倾斜,这样鸭翼与机翼距离得到提高,涡流有足够空间进行加强,另外一方面,鸭翼与机身呈现X形布置,雷达照射到鸭翼和机翼之后,会被折射出去,不会发生互反射效应,这样就较好实现隐身、机动性能之间的兼顾,可以说是歼-20设计一个亮点。


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这张图片可以清楚看到歼-20鸭翼倾斜向上

  当然这样设计对于飞机飞控提出了更高要求,不过成飞通过努力已经攻克了这些技术难关,歼-20装备中国空军不久就实现初始作战能力来看,应该说这些问题解决还是非常不错的,为中国空军提供了好用、顶用的战斗机。(作者署名:小飞猪观察)

 


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