探讨一下，鸭式布局飞机如何上舰。

现在传言说611在搞舰载四代机，按照611传统可能是鸭式布局，而目前传言也说舰载机不是J-20，而是新设计或者是J-20大改，那么这就有可能是即阵风后的第二款舰载鸭式布局飞机，这就

为大家提供了鸭式布局如何上舰提供了想象空间。

对于舰载机而言，上舰要解决以下问题：

1、起降速度如何解决？
2、如何实现多用途化及如何折叠来减少停放面积？
3、如何满足长续航时间和大作战半径？

下面一个一个谈：

1、起降速度

阵风是通过增大着舰迎角来解决的，这样鸭翼涡和机翼涡耦合，加上机翼迎角大升力效果明显。不过迎角增大意味着擦地角大，擦地角大意味着起落架要么高，要么起落架后部机身短，所以

阵风的机身长度是比较短的。

目前的J-20起落架后部机身长度长，擦地角较小，如果基于J-20改且通过迎角来增大着舰迎角，那么就得考虑缩短起落架后部长度。

降低着舰迎速度还有一个做法是增加襟翼面积，譬如像F-18、F-35C、SU-33等都是选择比较大的襟翼，但较大的襟翼会带来较大的低头力矩，对于鸭式飞机来说鸭翼面积通常比常规布局的尾翼小，鸭翼提供的升力在配平大襟翼的低头力矩时会有一定难度。当然通过提高静不稳定度可以减小鸭翼的负载，但静不稳定度高的话低头比较困难，所以静不稳定度也不能太大，另外在静不稳定度的实现上应该适当增大鸭翼面积，这样较大鸭翼面积是有利于静不稳定度增大，通过鸭翼卸载实现低头力矩也有益处，不过鸭翼也不能太大，太大操作不利，另外太大在机翼折叠时是否折叠鸭翼也会是个问题。那么是不是就一定不能将襟翼增加的较大，这个倒未必，如果襟翼不那么靠后，襟翼放下后的升力提供的低头力矩就比较小，这样就可以减少鸭翼负担，从而有利于配平，这样做也必须考虑鸭式布局飞机实际上都是后缘襟副翼和鸭翼配合实现俯仰操纵。

简单小结一下，鸭式布局飞机降低起降速度需要在起降迎角、襟翼面积、鸭翼面积、飞行控制等多方面进行权衡。

2、实现多用途和机翼折叠
   舰载机多用途化是趋势，而多用途免不了要外挂，这些外挂包括挂载体积更大的攻击弹药、副油箱、同型加油吊舱等设备，所以外挂能力对于多用途舰载机还是很重要的。对于外挂来说，一般是在机翼下沿翼展方向横向外挂，或者是在机身下部沿着弦向方向串列外挂，其中如果挂载大型攻击弹药，通常都需要采用沿着翼展方向外挂，由于隐形战机要内置弹舱，而内置弹舱通常设置在机身腹部，这就使得机身下外挂难以实现，那么就需要考虑机翼下外挂的实现了，最好是有足够的宽度，这样方便外挂更多东西，但舰载机为了减少甲板面积占用，通常机翼都进行折叠，不过在折叠段挂载武器操作比较复杂，需要将机翼展开后才能挂 折叠部分弹药，这在SU-33上的表现非常明显，其机翼折叠段有3个挂架，共计6个挂架需要展开机翼挂载，这对甲板运作效率造成了不好的影响。而阵风战斗机则是另外一个极端，机机翼不折叠，这方便了机翼设计，挂载时也不需要展开机翼，操作上的确便利，当然相对而言其占用空间还是比较大。

所以，多用途外挂实现与折叠机翼设计有关，也影响着甲板运作效率。

3、如何满足长续航时间和大作战半径

   长续航时间和大作战半径对舰载机意义重大，因为舰载机希望续航时间长来警戒保护航母，降落时需要考虑排队和着舰未挂上拦阻索的复飞问题。解决续航时间的问题基本上是从几个方面着手，即有利于巡航效率的气动布局、油耗小的发动机以及多带燃油。实际中在这三方面都得努力，因为巡航升阻比的飞机需要推力较小，推力较小需要燃油就少，加上发动机如果也省油以及能够带较多燃油，那么显然续航时间和大作战半径就会有保证。

综合考虑上面的要求后，个人建议采用曾经在论坛上出现过的所谓“W”形机翼设计、DSI进气道、DSI进气道两侧为边条、边条上有面积较大的鸭翼，鸭翼距离机翼较近且翼稍上反，采用腹部弹舱和类似F-18的起落架设计，机身长度相对较短，具体示意图如下：

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2013-3-14 00:25 上传

如上图所示，选择W型机翼的设计是个综合权衡的结果：首先是同样大小机翼面积“W”形机翼的翼展通常较三角翼和蝶形翼大，机翼上升力分布可能更有利于减小诱导阻力；这对巡航效率有帮助；其次翼展大对于改善起降性能又好处，而“W”形后缘在放下后缘襟翼时，襟翼的升力距离重心较近，带来的低头力矩减小，这有利于设置大襟翼并能让襟翼放下较大角度来增加升力。“W”型机翼折叠时选择在机翼后缘“W”形转折地方进行折叠，而在折叠段不在设置挂架，挂架都集中到非折叠部分，这样有利于甲板操作，增加甲板上的运作效率。考虑到要为非折叠部分留下足够空间挂载东西，整个机翼折叠就不要像SU-33折叠幅度那么大，折叠后要有8米的挂载空间，每侧机翼在机身下至少有2米的空间用于挂载，具有4个重载挂点。

选择鸭翼安装在边条上并且面积较大，这样做的原因是选择W型机翼后，W型机翼后缘襟副翼的操纵力臂变小后影响俯仰操纵，而鸭翼距离机翼较近，鸭翼的操纵力臂也变短，那么需要增加鸭翼面积满足配平和操纵的要求。较大的鸭翼面积本身也使得全机气动焦点前移，增加了机身前部升力，有利于放宽静不稳定度，进而有利于操纵和提高起降时的升力。鸭翼与机翼距离近后再一定迎角下飞行还能够带来涡升力，但为了更好的提供涡增升采用了边条上装鸭翼的办法，这样即便鸭翼由于配平或者操纵的原因而无法产生更强的涡时，边条就可以起到涡增升的作用，只不过边条外侧有鸭翼，涡的能量可能不足。缩短鸭翼与机翼距离后，就可以让机身长度较短，这样俯仰转动惯量减小，较大鸭翼配合后缘襟副翼也能让俯仰操纵得到保障。

采用腹部弹舱和类似F-18起落架设计，这样在起落架前面是弹舱，机身侧面让出来可以挂载弹药。机身内油较大，选择的发动机涵道比也较大，

回到前面提的三个问题：


1、起降速度方面：
在起降时机翼放下大襟翼，鸭翼上偏较大角度来进行配平增升，同时鸭翼的涡强度增加也增加了升力，加上翼展较大，这样就可以确保较低的起降速度；而在操纵和配平方面，通过较大的鸭翼以及较短的机身使得纵向俯仰操纵也在可接受范围。
2、多用途和机翼折叠
在机翼折叠方面，“W”形外侧折叠较多，这段机翼面积小，但占据翼展尺寸大，折叠后对缩小占用面积较小；未折叠段有足够的宽度来设置重载挂架，便于挂载；另外起落架向后收起，有利于在机身侧面设置挂架。这些措施综合采用后有利于多用途和占甲板面积小，同时多用途能力得到保证。
3、续航时间和大作战半径
W翼展机翼较宽，巡航升阻比高，可以提高巡航气动效率；较大涵道比发动机油耗低，加上较大内油，就可以让航程、续航时间和作战半径都得到保证。

另外在超音速方面，虽然翼展增加，但机身截面反而有可能减小，截面积分布过渡更贴近面积率要求，这样使得超音速性能也能接受。




上面纯属个人瞎想，只是个人喜欢琢磨一些气动方面的东西而已，中间肯定有不少问题，只是供大家参考和乐呵。


现在传言说611在搞舰载四代机，按照611传统可能是鸭式布局，而目前传言也说舰载机不是J-20，而是新设计或者是J-20大改，那么这就有可能是即阵风后的第二款舰载鸭式布局飞机，这就

为大家提供了鸭式布局如何上舰提供了想象空间。

对于舰载机而言，上舰要解决以下问题：

1、起降速度如何解决？
2、如何实现多用途化及如何折叠来减少停放面积？
3、如何满足长续航时间和大作战半径？

下面一个一个谈：

1、起降速度

阵风是通过增大着舰迎角来解决的，这样鸭翼涡和机翼涡耦合，加上机翼迎角大升力效果明显。不过迎角增大意味着擦地角大，擦地角大意味着起落架要么高，要么起落架后部机身短，所以

阵风的机身长度是比较短的。

目前的J-20起落架后部机身长度长，擦地角较小，如果基于J-20改且通过迎角来增大着舰迎角，那么就得考虑缩短起落架后部长度。

降低着舰迎速度还有一个做法是增加襟翼面积，譬如像F-18、F-35C、SU-33等都是选择比较大的襟翼，但较大的襟翼会带来较大的低头力矩，对于鸭式飞机来说鸭翼面积通常比常规布局的尾翼小，鸭翼提供的升力在配平大襟翼的低头力矩时会有一定难度。当然通过提高静不稳定度可以减小鸭翼的负载，但静不稳定度高的话低头比较困难，所以静不稳定度也不能太大，另外在静不稳定度的实现上应该适当增大鸭翼面积，这样较大鸭翼面积是有利于静不稳定度增大，通过鸭翼卸载实现低头力矩也有益处，不过鸭翼也不能太大，太大操作不利，另外太大在机翼折叠时是否折叠鸭翼也会是个问题。那么是不是就一定不能将襟翼增加的较大，这个倒未必，如果襟翼不那么靠后，襟翼放下后的升力提供的低头力矩就比较小，这样就可以减少鸭翼负担，从而有利于配平，这样做也必须考虑鸭式布局飞机实际上都是后缘襟副翼和鸭翼配合实现俯仰操纵。

简单小结一下，鸭式布局飞机降低起降速度需要在起降迎角、襟翼面积、鸭翼面积、飞行控制等多方面进行权衡。

2、实现多用途和机翼折叠
   舰载机多用途化是趋势，而多用途免不了要外挂，这些外挂包括挂载体积更大的攻击弹药、副油箱、同型加油吊舱等设备，所以外挂能力对于多用途舰载机还是很重要的。对于外挂来说，一般是在机翼下沿翼展方向横向外挂，或者是在机身下部沿着弦向方向串列外挂，其中如果挂载大型攻击弹药，通常都需要采用沿着翼展方向外挂，由于隐形战机要内置弹舱，而内置弹舱通常设置在机身腹部，这就使得机身下外挂难以实现，那么就需要考虑机翼下外挂的实现了，最好是有足够的宽度，这样方便外挂更多东西，但舰载机为了减少甲板面积占用，通常机翼都进行折叠，不过在折叠段挂载武器操作比较复杂，需要将机翼展开后才能挂 折叠部分弹药，这在SU-33上的表现非常明显，其机翼折叠段有3个挂架，共计6个挂架需要展开机翼挂载，这对甲板运作效率造成了不好的影响。而阵风战斗机则是另外一个极端，机机翼不折叠，这方便了机翼设计，挂载时也不需要展开机翼，操作上的确便利，当然相对而言其占用空间还是比较大。

所以，多用途外挂实现与折叠机翼设计有关，也影响着甲板运作效率。

3、如何满足长续航时间和大作战半径

   长续航时间和大作战半径对舰载机意义重大，因为舰载机希望续航时间长来警戒保护航母，降落时需要考虑排队和着舰未挂上拦阻索的复飞问题。解决续航时间的问题基本上是从几个方面着手，即有利于巡航效率的气动布局、油耗小的发动机以及多带燃油。实际中在这三方面都得努力，因为巡航升阻比的飞机需要推力较小，推力较小需要燃油就少，加上发动机如果也省油以及能够带较多燃油，那么显然续航时间和大作战半径就会有保证。

综合考虑上面的要求后，个人建议采用曾经在论坛上出现过的所谓“W”形机翼设计、DSI进气道、DSI进气道两侧为边条、边条上有面积较大的鸭翼，鸭翼距离机翼较近且翼稍上反，采用腹部弹舱和类似F-18的起落架设计，机身长度相对较短，具体示意图如下：

2.jpg (45.88 KB, 下载次数: 14)

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2013-3-14 00:25 上传

如上图所示，选择W型机翼的设计是个综合权衡的结果：首先是同样大小机翼面积“W”形机翼的翼展通常较三角翼和蝶形翼大，机翼上升力分布可能更有利于减小诱导阻力；这对巡航效率有帮助；其次翼展大对于改善起降性能又好处，而“W”形后缘在放下后缘襟翼时，襟翼的升力距离重心较近，带来的低头力矩减小，这有利于设置大襟翼并能让襟翼放下较大角度来增加升力。“W”型机翼折叠时选择在机翼后缘“W”形转折地方进行折叠，而在折叠段不在设置挂架，挂架都集中到非折叠部分，这样有利于甲板操作，增加甲板上的运作效率。考虑到要为非折叠部分留下足够空间挂载东西，整个机翼折叠就不要像SU-33折叠幅度那么大，折叠后要有8米的挂载空间，每侧机翼在机身下至少有2米的空间用于挂载，具有4个重载挂点。

选择鸭翼安装在边条上并且面积较大，这样做的原因是选择W型机翼后，W型机翼后缘襟副翼的操纵力臂变小后影响俯仰操纵，而鸭翼距离机翼较近，鸭翼的操纵力臂也变短，那么需要增加鸭翼面积满足配平和操纵的要求。较大的鸭翼面积本身也使得全机气动焦点前移，增加了机身前部升力，有利于放宽静不稳定度，进而有利于操纵和提高起降时的升力。鸭翼与机翼距离近后再一定迎角下飞行还能够带来涡升力，但为了更好的提供涡增升采用了边条上装鸭翼的办法，这样即便鸭翼由于配平或者操纵的原因而无法产生更强的涡时，边条就可以起到涡增升的作用，只不过边条外侧有鸭翼，涡的能量可能不足。缩短鸭翼与机翼距离后，就可以让机身长度较短，这样俯仰转动惯量减小，较大鸭翼配合后缘襟副翼也能让俯仰操纵得到保障。

采用腹部弹舱和类似F-18起落架设计，这样在起落架前面是弹舱，机身侧面让出来可以挂载弹药。机身内油较大，选择的发动机涵道比也较大，

回到前面提的三个问题：


1、起降速度方面：
在起降时机翼放下大襟翼，鸭翼上偏较大角度来进行配平增升，同时鸭翼的涡强度增加也增加了升力，加上翼展较大，这样就可以确保较低的起降速度；而在操纵和配平方面，通过较大的鸭翼以及较短的机身使得纵向俯仰操纵也在可接受范围。
2、多用途和机翼折叠
在机翼折叠方面，“W”形外侧折叠较多，这段机翼面积小，但占据翼展尺寸大，折叠后对缩小占用面积较小；未折叠段有足够的宽度来设置重载挂架，便于挂载；另外起落架向后收起，有利于在机身侧面设置挂架。这些措施综合采用后有利于多用途和占甲板面积小，同时多用途能力得到保证。
3、续航时间和大作战半径
W翼展机翼较宽，巡航升阻比高，可以提高巡航气动效率；较大涵道比发动机油耗低，加上较大内油，就可以让航程、续航时间和作战半径都得到保证。

另外在超音速方面，虽然翼展增加，但机身截面反而有可能减小，截面积分布过渡更贴近面积率要求，这样使得超音速性能也能接受。




上面纯属个人瞎想，只是个人喜欢琢磨一些气动方面的东西而已，中间肯定有不少问题，只是供大家参考和乐呵。