至少以目前的材料工藝水平前掠翼飛機已經(jīng)被淘汰了嗎,前掠翼飛機是不現(xiàn)實的,不過現(xiàn)在都搞超視距空戰(zhàn)和超音速巡航前掠翼飛機已經(jīng)被淘汰了嗎了,前掠翼帶來的機動優(yōu)勢已經(jīng)不明顯了吧。
沒有,全球到目前為止,都還沒1款真正投入使用的前掠翼飛機掠翼飛機相對傳統(tǒng)飛機有著很多優(yōu)勢,不過安全性問題始終沒法解決。
當時來說,材料不符合要求,所以后期被廢棄但是近幾十年復合材料的進步和拓展,使得前掠翼飛機的實用優(yōu)勢再次進入視野,所以未來再次出現(xiàn)前掠翼飛機也是正常,只要材料問題可以解決致命缺點的話。
變后掠翼就是可旋轉(zhuǎn)三角翼,綜合了平直翼的起降和機動三角翼的速度但變后掠翼要增加旋轉(zhuǎn)機構(gòu),重量增加,限制比較苛刻,三代機以后基本淘汰了這種設計控制水平的提高使得戰(zhàn)機的性能大幅提高常規(guī)翼的起降機動掛載隱身等性能都比較令人滿意,很長時間內(nèi)都無法脫離這種布局。
而在超機動性更是在F22之上前掠翼的優(yōu)勢但是前掠翼結(jié)構(gòu)在獲得了更強機動性的同時卻也存在致命缺點前掠翼的結(jié)構(gòu)本身就不利于隱身前掠翼的結(jié)構(gòu)在超音速時翼尖會產(chǎn)生激波,導致翼尖振顫如果材料問題得不到解決,前掠翼飛機就幾乎沒有可能達到服役要求。
美國在研制開發(fā)X29A小型驗證機時采取了許多技術(shù)嘗試工作,采用復合材料的機翼和機體數(shù)字電傳飛行控制系統(tǒng)高推重比發(fā)動機改進型機體設計,在設計上采用一對前置鴨翼來改進氣動性改善操縱性能,而且這一設計被后來的俄羅斯S37殲擊機引用美國X29A小型驗證機使前掠翼戰(zhàn)斗機方面研究又前進一步 二凝聚50年不懈。
二戰(zhàn)期間,美德兩國競相獲取德國技術(shù),這間接推動了蘇霍伊和格魯曼等公司后續(xù)在航空領(lǐng)域的研發(fā)德國納粹科學家的前掠翼飛機理論在當時已初見端倪,如1944年的“容克287”噴氣轟炸機,但真正的突破發(fā)生在70年代后,兩國開始密集研究然而,前掠翼的核心挑戰(zhàn)氣動發(fā)散問題,使得設計變得復雜美國的X29A。
無論是軍用飛機還是民用飛機“前掠翼技術(shù)”都不成熟,即使名聲大噪的“蘇47”也沒有了下文主要原因是沒有先進的復合材料能承受住前掠翼飛機高速飛行時來自空氣的阻力,即氣動彈性發(fā)散導致的強度問題這對飛行安全是個極大的安全隱患,所以前掠翼技術(shù)目前沒有被廣泛應用。
在足夠大的速度下,這種現(xiàn)象會形成惡性循環(huán),直到使機翼彎曲折斷這個現(xiàn)象稱彎扭發(fā)散開始彎扭發(fā)散的速度稱彎扭發(fā)散臨界速度為了提高前掠翼的彎扭發(fā)散速度,需增加機翼抗彎剛度,這就會導致機翼結(jié)構(gòu)重量的增加,以致完全抵消采用前掠翼帶來的好處這是前掠翼飛機很少被采用的主要原因70年代以后,有。
歷史上采用前掠翼的超音速飛機,進入到試飛階段的,X29和蘇47是僅有的兩個案例,但X29只是一個技術(shù)驗證機,從來沒有打算大規(guī)模生產(chǎn)而蘇47至少在90年代末是被視為F22的主要對手,唯一生產(chǎn)出來的蘇47是原型機,而不是技術(shù)驗證機,但最終還是沒有投入量產(chǎn),后來的蘇57還是采用了傳統(tǒng)布局法國Leduc022法國。
美國空海軍無奈,只得放棄將前掠翼作為美國未來戰(zhàn)斗機的象征這一設想由此,前掠翼機翼結(jié)構(gòu)技術(shù)的高度復雜性可略見一斑但不管怎樣,前掠翼作為一項可使飛機的作戰(zhàn)性能得到極大提高的特殊技術(shù),已受到了各國越來越多的重視,同時它也已成為21世紀作戰(zhàn)飛機的重要象征之一。
其實他最終下馬的根本原因就是自身技術(shù)問題,現(xiàn)在前掠翼飛機最重大的缺陷就是結(jié)構(gòu)發(fā)散問題無法解決那什么是結(jié)構(gòu)發(fā)散問題呢簡單來說因為前掠翼的翼尖位于機翼根部之前,在氣動載荷作用下,翼尖相對翼根產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形,使翼尖的局部迎角增大,迎角增大又引起氣動載荷的進一步增加這種惡性循環(huán)的發(fā)展將使。
前掠翼飛機,特點是機翼前掠,蘇47戰(zhàn)斗機采用這種設計前掠翼可以使飛機在失速狀態(tài)下的操作更主動和穩(wěn)定,但是在正常狀態(tài)下體現(xiàn)為不穩(wěn)定前掠翼會使飛機的機動性能發(fā)生微妙的改變。
在愛德華空軍基地試飛時,發(fā)現(xiàn)這種飛機的升力增大了30%~40%,阻力減小了10%~20%,重量減輕了約25%,飛行速度達到音速的15倍,取得了驚人的成果,因此被列為未來戰(zhàn)斗機最有希望的方案之一現(xiàn)在,美國計劃將X29A驗證機的試驗成果應用到先進技術(shù)戰(zhàn)斗機的方案上,著手研制具有實戰(zhàn)能力的前掠翼戰(zhàn)斗機。
S37金雕的翅膀之所以采用前掠翼氣動布局,并非因為喝醉酒的笑話實際上,在20世紀40年代,前掠翼氣動布局就已經(jīng)被深入研究,并且制造出了像容克287和殲驅(qū)1這樣的飛機然而,前掠翼設計的難點在于,當飛機達到一定速度時,翼尖會出現(xiàn)彎曲變形,導致外翼迎角增大,進而使升力增大,形成惡性循環(huán)直至機翼折斷。
揭秘前掠翼飛機的秘密折翼之謎 前掠翼飛機的獨特設計,曾被譽為航空界的革新,但其結(jié)構(gòu)上的挑戰(zhàn)尤為顯著首要問題在于,沿著結(jié)構(gòu)曲線的彎曲變形會引發(fā)一個棘手的問題外翼在氣流沖擊下,迎角會無序增大,這如同雪球效應,使得升力加大,進而加劇機翼的彎曲,也就是我們所說的彎扭發(fā)散臨界時刻來臨 當。
德國的飛機設計師們就已經(jīng)感到,飛機在高亞音速機動時,前掠翼飛機在抑制空氣壓縮效應方面,似乎要明顯優(yōu)于后掠翼戰(zhàn)斗機后掠翼戰(zhàn)斗機存在著翼尖失速問題而且,后掠翼戰(zhàn)斗機在結(jié)構(gòu)設計方面還有很多優(yōu)點,如當時德國設計制造的quot容克quot一87轟炸機,采用了具有15度前掠角的前掠機翼,這一設計使機翼與機體結(jié)構(gòu)的。
根本原因就是自身技術(shù)問題,現(xiàn)在前掠翼飛機最重大的缺陷就是結(jié)構(gòu)發(fā)散問題無法解決一蘇霍伊蘇47俄文Сухой Су47,英文Sukhoi Su47,北約代號Firkin“小木桶”,蘇聯(lián)綽號Беркут,中文金雕是俄羅斯蘇霍伊航空集團研制的多用途超音速戰(zhàn)斗機,亦是俄羅斯下一代戰(zhàn)斗機的技術(shù)。
評論列表
還沒有評論,快來說點什么吧~