【为什么鸭翼影响了歼20 隐身效果?】

       王南寿,首任611所長曾说: “我国的气动研究与美国的差距非常大,因为美国人本土不打仗又有钱,所以他在这方面的积累比我们强得多.我国自己研制的三代机歼-10是鸭式布局,所以这方面的模型吹风必然是最多的,对这种布局的各种情况会掌握的比较全面,所以四代机(歼20)继续选择这一方案也就顺理成章了,具体的方案就是歼-10的宋文璁总师在论文中提到的大边条、小展弦比中等后掠角机翼、全动垂尾布局.”.
       可见歼20设计者是借着611所鸭翼歼-10的优势,而不是把隐身作为首要条件而走入鸭式布局的.
要达到飞机隐身的使用工具基本上分为三种:
      一是吸波材料的应用. 欧洲阵风丶台风战机的鸭翼都是这样涂抹了吸波漆, 凭吸波材料的鸭翼隐身性能, 效果很有限.当然谁能发明100%的吸波材料的话,涂在歼八丶歼十上就可以去PK F-22了.
　　其二是让雷达波在飞机身上斜射,与雷达波发射源成偏角.第一代隐身飞机F117布满淩角的机身就采用了这种斜反射原理.

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2013-10-1 08:57 上传

雷达波与平板成偏角(上图) F-117隐身原理.
         其三是利用隐身效果最有效的办法,雷达波绕射原理. 大家经常听到的隐身弧形或隐身形状其实就是指其符合了雷达波绕射原理的形体.

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2013-10-1 08:56 上传

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弧形可以被看作是多方面的小小偏角组成,它使雷达波无法正面反射.(上图)

    雷达波的几何绕射理论是美国的JosephB. Keller在1953年提出的.电磁波的绕射可以由积分方程精确描述,可是除了几种极简单的几何结构,积分方程的精确解都无法解出. 几何绕射理论指出远绕射场可以近似为镜面反射场加上一个修正量,而这个修正量可以用绕射系数来描述.苏联人烏菲莫切夫指出这个修正量也可以由一个等效的边缘电流所产生.他称其为物理绕射理论. 这就是隐身性能数学模型的来源. 通过这种物理绕射理论计算丶修正的连续曲面就可以让雷达波从正面绕射到后面或绕射到某一方向,等于雷达波”跳过”飞机,没有反射. F-22 弧形坐舱盖涂上一层金属膜也是为了让雷达波绕流在金属膜表面"圆滑"经过,避免雷达波绕流在此断裂.
　　所以歼20两块安插在机头的鸭翼与机身之间无法迖成连续的波面, 雷达波绕流在此被干扰,使鸭翼布局的飞机隐身不利. 虽然台风战机以软件微调鸭翼飞行过程的差动作为补救,效果也很有限. 而躲在波面里的常規布局的平尾在机身后面时,它的雷达波反射就小很多.故美军每一次现代战机的竞标,鸭式布局都会被首先刷下去也是这原因之一.
      当然,事情没有绝对.只要解决鸭翼与机身之间无法迖成连续波面的困难.鸭翼布局也有希望雷达波隐身的.那时世界上所有飞机的大部分外表都可以隐身了.
      有人死撑歼20鸭翼不影响其隐身,无非是说鸭翼対歼20隐身的影响,它的RCS值被压制在可以接受的范围而已.相対来说,一款RCS值大于对方的战机,自身就是非隐形的.或者说,歼20面对F-16是隐身的,而面对F-35却是非隐身的.
      所以,RCS值要低于对方的战机,如F-35丶F-22等就不能用鸭翼.可见鸭式歼20推倒重来,趁早.

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       王南寿,首任611所長曾说: “我国的气动研究与美国的差距非常大,因为美国人本土不打仗又有钱,所以他在这方面的积累比我们强得多.我国自己研制的三代机歼-10是鸭式布局,所以这方面的模型吹风必然是最多的,对这种布局的各种情况会掌握的比较全面,所以四代机(歼20)继续选择这一方案也就顺理成章了,具体的方案就是歼-10的宋文璁总师在论文中提到的大边条、小展弦比中等后掠角机翼、全动垂尾布局.”.
       可见歼20设计者是借着611所鸭翼歼-10的优势,而不是把隐身作为首要条件而走入鸭式布局的.
要达到飞机隐身的使用工具基本上分为三种:
      一是吸波材料的应用. 欧洲阵风丶台风战机的鸭翼都是这样涂抹了吸波漆, 凭吸波材料的鸭翼隐身性能, 效果很有限.当然谁能发明100%的吸波材料的话,涂在歼八丶歼十上就可以去PK F-22了.
　　其二是让雷达波在飞机身上斜射,与雷达波发射源成偏角.第一代隐身飞机F117布满淩角的机身就采用了这种斜反射原理.

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雷达波与平板成偏角(上图) F-117隐身原理.
         其三是利用隐身效果最有效的办法,雷达波绕射原理. 大家经常听到的隐身弧形或隐身形状其实就是指其符合了雷达波绕射原理的形体.

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弧形可以被看作是多方面的小小偏角组成,它使雷达波无法正面反射.(上图)

    雷达波的几何绕射理论是美国的JosephB. Keller在1953年提出的.电磁波的绕射可以由积分方程精确描述,可是除了几种极简单的几何结构,积分方程的精确解都无法解出. 几何绕射理论指出远绕射场可以近似为镜面反射场加上一个修正量,而这个修正量可以用绕射系数来描述.苏联人烏菲莫切夫指出这个修正量也可以由一个等效的边缘电流所产生.他称其为物理绕射理论. 这就是隐身性能数学模型的来源. 通过这种物理绕射理论计算丶修正的连续曲面就可以让雷达波从正面绕射到后面或绕射到某一方向,等于雷达波”跳过”飞机,没有反射. F-22 弧形坐舱盖涂上一层金属膜也是为了让雷达波绕流在金属膜表面"圆滑"经过,避免雷达波绕流在此断裂.
　　所以歼20两块安插在机头的鸭翼与机身之间无法迖成连续的波面, 雷达波绕流在此被干扰,使鸭翼布局的飞机隐身不利. 虽然台风战机以软件微调鸭翼飞行过程的差动作为补救,效果也很有限. 而躲在波面里的常規布局的平尾在机身后面时,它的雷达波反射就小很多.故美军每一次现代战机的竞标,鸭式布局都会被首先刷下去也是这原因之一.
      当然,事情没有绝对.只要解决鸭翼与机身之间无法迖成连续波面的困难.鸭翼布局也有希望雷达波隐身的.那时世界上所有飞机的大部分外表都可以隐身了.
      有人死撑歼20鸭翼不影响其隐身,无非是说鸭翼対歼20隐身的影响,它的RCS值被压制在可以接受的范围而已.相対来说,一款RCS值大于对方的战机,自身就是非隐形的.或者说,歼20面对F-16是隐身的,而面对F-35却是非隐身的.
      所以,RCS值要低于对方的战机,如F-35丶F-22等就不能用鸭翼.可见鸭式歼20推倒重来,趁早.

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