金雕

美国战斗机为什么几乎不用鸭式布局这里告诉

发布时间:2023/5/11 13:47:10   

自从美国的F-22战机出现以后,战机从此进入隐形时代,在F-22服役的十几年内陆陆续续出现好几款隐形战机,比如F-22的小弟F35,俄罗斯的苏-57,中国的歼-20,这些战机把战斗机的隐形化推向了高潮。在这几款隐形战机中,最引人注目的当属歼-20,这款战机不仅是中国第一次赶超西方国家的标志性装备,而且与其他三款隐形战机相比,歼-20是最为独特的一款隐形战机,因为它是四款隐形战机唯一一款采用鸭式布局的五代战机,目前世界上很多先进战机都采用鸭式布局,比如欧洲台风战机、中国歼-10战机,那么作为世界头号军事强国的美国,它的战斗机为什么几乎不用鸭式布局呢?

世界已经服役的四款隐形战机,歼-20是唯一一款采用鸭式布局的战斗机,鸭式布局之所以叫做“鸭式”,是因为在战斗机的机头部位安装了两块小的鸭翼,让战斗机看起来像只鸭子,所以它被称为鸭布局。一个鸭式战斗机会干扰两个鸭翼在主翼前面的气流,因此,在主机翼上方形成低压区,可以大大提高战斗机主翼的升力和效率,从而有效提高战斗机的机动性。在正常情况下,鸭式战斗机没有太大的作用,但是当战斗机需要一个大的仰角和一个小的半径来环绕时,鸭式布局将突出明显的作用,在很大程度上弥补了发动机性能的不足。除了台风、歼-10以外,瑞典鹰狮、法国阵风、俄罗斯苏-47金雕都是采用压缩布局。

采用鸭式布局的歼-20战机,这个角度看起来很漂亮,鸭式布局的优点明显,中国、欧洲等国家都赞成这种战斗机布局。在俄罗斯,鸭子布局并不是主流的气动布局,但是好歹也推出了一款苏-47金雕战机,反观美国虽然以前也研究过鸭式布局,但他半途而废,仍然坚持传统的布局。原因是美国发现即使战斗机使用了传统的气动布局,它还可以达到鸭布局的效果,并有效地避免鸭布局带来的负面影响,美军的解决方案是设计一个大边条的战斗机,这种设计几乎可以达到鸭子布局的效果,并且随着美国陆军飞行技术的研究和积累,两者之间的差异非常小,因此美国在仔细考虑后放弃了鸭式布局。

美军F-16采用大边条设计,可以达到鸭式布局的效果,一款战斗机要想获得优秀的机动性能,除了需要良好的气动布局外,发动机还需要足够的推力,与美国相比,中国甚至欧洲在航空发动机领域是无法比拟的,美国研制的F和F矢量推力发动机是当今世界上最先进的发动机,配备这两台发动机的F-22和F35的机动性是显而易见的,这样一个强大的引擎已经能够为战斗机提供极好的机动性,当然,美军不会冒着他们不熟悉和不稳定的鸭子布局的风险,在美国军方看来,鸭子布局或多或少是“镀金”的,然而,不像中国和欧洲,发动机性能很差,所以只能通过鸭子布局来补偿,以实现同样的机动性。

美国研制的F和F矢量推力发动机是当今世界上最先进的发动机。鸭式布局能够带来良好的机动性虽然也获得美军的承认,但这种气动布局也有一些局限性,也就是说,当战斗机机动时,鸭翼形成的压力非常不稳定,导致战斗机的主翼压力波动,影响战斗机的机动性是非常不方便的。鸭式战斗机的机动性有时超过飞行员的导航能力,很容易造成机器坠毁的后果,并且在飞行控制系统被添加之后,这架战斗机只是顺利地实现了飞行,但却不敢保证百分之一百的事故发生,一种带有鸭式布局的运载飞机是由于程序失败而造成的,战斗机失去平衡,坠毁,导致飞行员牺牲。在现有成熟的技术条件下,美军当然不敢冒着不熟悉的鸭式布局冒险。

F-22装备的F-发动机可以为它提供足够大的动力,除了战斗机本身因素以外,造成传统布局与鸭式布局两种不同气动布局存在的原因还与国情有关,飞机设计的第一要素是什么?当然,我们需要满足我们自己空军的需要,由于国情不同,美国空军战斗机的气动布局也不同于中国和欧洲。我们需要知道美国空军战斗机的需求是进攻性的和进攻性的,为了再次进攻,为了保持进攻状态,我们需要携带更多的燃料箱和炸药,这就要求战斗机具有良好的稳定性和机动性,鸭子布局不稳定与美国空军的需求背道而驰,所以美国空军不支持它,短程、灵活性和机动性,鸭子布局非常适合。

采用鸭式布局的欧洲台风战机

采用鸭式布局的法国阵风战机,总的来说,飞机的设计结构和用途决定了飞机的布局,现在,美国可能永远不会采纳鸭式布局,毕竟,中国和欧洲十多年来一直在领导鸭子布局的研究,如果美军采用鸭式布局,它将被搁置超过十年,美国希望赶上。这是非常困难和昂贵的,所以说美国现在不会采用鸭式布局,未来也有可能继续采用传统的气动布局,直到新的战斗机气动布局出现。



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