【原】借用女武神的折翼拯救金雕SU47，设计部分解决翼尖 ...

【原】借用女武神的折翼拯救金雕SU47，设计一种部分解决翼尖震颤和气动弹性发散问题的前掠翼

前掠翼有诸多优点，低速性能好，可用升力大，机翼的气动效率高。掠翼的结构设计，还可使飞机的内容积增大，为设置内部武器舱创造了条件。在亚音速飞行时具有非常好的气动性能，从而大大提高其在仰角状态下的机动性。若前掠翼布局与推力矢量控制系统综合使用，还可使其在空战中更具优势，其近距空战机动能力将成倍地提高。与相同翼面积的后掠翼飞机相比，前掠翼飞机的升力更大，载重量增加30%，因而可缩小飞机机翼，降低飞机的迎面阻力和飞机结构重量；减少飞机配平阻力，加大飞机的亚音速航程；改善飞机低速操纵性能，缩短起飞着陆滑跑距离。

当然，前掠翼气动部件强度要求大，而且翼尖振颤的问题至今无法彻底解决。由于材料的制约，人类一直无法克服机翼前掠所带来的“气动弹性发散”问题，也就是飞行中随着速度不同机翼外段和内段受力不一样容易折断和震颤等的问题。使得前掠翼的独特优势一直无法发挥。

进入20世纪70年代，复合材料技术的进步和机翼刚性分布计算机计算法的应用。前者为前掠翼提供了更轻、更强的结构，可使机翼在扭曲时不至于折断，后者则使机翼在面临离散效应时能够只弯曲而不扭曲，这就解决了因机翼扭曲而造成的负面气动效应问题。

那么，有没有办法，进一步解决气动弹性发散、翼尖震颤等问题？

有的。

我的办法就是：机翼采用类似女武神那样的翼尖（或者外翼段）向下折叠的技术。在达到一定高速度、翼尖震颤增加、气动弹性发散到临界点的时候，前掠翼的翼尖，像女武神的翼尖一样，由水平姿态改为向下垂直。或者向上垂直。

参见图片。女武神的外翼段可以向下折叠。当然，女武神的机翼是后掠的，而我们设想的机翼是前掠的。

向下折叠之后，原先的震颤翼尖下垂变为减震的力量、震颤点内移、向上弹性发散力的力臂减短，从而提高了可以实用的高速范围。同时，减少激波阻力和提高航向稳定性。至于亚音速段，或者亚跨音速段，则机翼展开，增强大迎角性能、起降性能等方面。


上述是提高前掠翼战机高速性的一个办法。还需要结合材料技术、机翼刚性分布计算机法等多重措施共同使用。

【原】借用女武神的折翼拯救金雕SU47，设计一种部分解决翼尖震颤和气动弹性发散问题的前掠翼

前掠翼有诸多优点，低速性能好，可用升力大，机翼的气动效率高。掠翼的结构设计，还可使飞机的内容积增大，为设置内部武器舱创造了条件。在亚音速飞行时具有非常好的气动性能，从而大大提高其在仰角状态下的机动性。若前掠翼布局与推力矢量控制系统综合使用，还可使其在空战中更具优势，其近距空战机动能力将成倍地提高。与相同翼面积的后掠翼飞机相比，前掠翼飞机的升力更大，载重量增加30%，因而可缩小飞机机翼，降低飞机的迎面阻力和飞机结构重量；减少飞机配平阻力，加大飞机的亚音速航程；改善飞机低速操纵性能，缩短起飞着陆滑跑距离。

当然，前掠翼气动部件强度要求大，而且翼尖振颤的问题至今无法彻底解决。由于材料的制约，人类一直无法克服机翼前掠所带来的“气动弹性发散”问题，也就是飞行中随着速度不同机翼外段和内段受力不一样容易折断和震颤等的问题。使得前掠翼的独特优势一直无法发挥。

进入20世纪70年代，复合材料技术的进步和机翼刚性分布计算机计算法的应用。前者为前掠翼提供了更轻、更强的结构，可使机翼在扭曲时不至于折断，后者则使机翼在面临离散效应时能够只弯曲而不扭曲，这就解决了因机翼扭曲而造成的负面气动效应问题。

那么，有没有办法，进一步解决气动弹性发散、翼尖震颤等问题？

有的。

我的办法就是：机翼采用类似女武神那样的翼尖（或者外翼段）向下折叠的技术。在达到一定高速度、翼尖震颤增加、气动弹性发散到临界点的时候，前掠翼的翼尖，像女武神的翼尖一样，由水平姿态改为向下垂直。或者向上垂直。

参见图片。女武神的外翼段可以向下折叠。当然，女武神的机翼是后掠的，而我们设想的机翼是前掠的。

向下折叠之后，原先的震颤翼尖下垂变为减震的力量、震颤点内移、向上弹性发散力的力臂减短，从而提高了可以实用的高速范围。同时，减少激波阻力和提高航向稳定性。至于亚音速段，或者亚跨音速段，则机翼展开，增强大迎角性能、起降性能等方面。


上述是提高前掠翼战机高速性的一个办法。还需要结合材料技术、机翼刚性分布计算机法等多重措施共同使用。