【线图党求助】百思不得其解，关于歼-20的气动布局与放 ...-超级军网

【线图党求助】百思不得其解，关于歼-20的气动布局

*********************************************************

F22先进的气动外形和机体结构，使它具有大幅度的放静宽稳定度，具有非常优秀的可持续超音速飞行能力，

而在亚音速飞行时F22具有高度的纵向静不稳定度. 美国F22的过失速机动能力源于其先进的气动布局、矢量推力控制能力、

可靠的大推力发动机和飞行控制系统控制律。使F22在空战的近距格斗中可以迅速改变机头指向，转换敌我态势。

*********************************************************

“台风”强调传统空优性能，其能以1.6-1.8马赫速度进行3-4G机动，在1.6马赫左右最大瞬时盘旋角速度甚至与F-22接近，而此时的稳定盘旋能力也仅次于F-22。

尤其是该机具有传说中的“超音速巡航”性能，被认为是超音速性能在F-22之外最优秀的飞机。

“台风”采用远距耦合鸭式布局，鸭翼和主翼距离较远，鸭翼布置靠前可获得较大的气动力矩，飞机气动焦点变化范围较大，进一步放宽了静稳定度，从而使“台风”拥有更好的机动性。

但是，远距耦合鸭式布局的缺点是鸭翼和主翼的耦合效应不明显，对涡升力利用不足。因此，“台风”在主翼前方的机身上增加了一个狭长的涡流发生器，以产生对主翼有利的涡升力加以弥补。

*********************************************************

“阵风”为近距耦合鸭式布局，鸭翼和主翼距离很近，目的是利用近距耦合效应提高非定常涡升力，并推迟主翼失速.

“阵风”由于其出自最擅长制造无尾战斗机的“达索”公司之手，其边条翼加小尺寸鸭翼加高度翼身融合的气动布局，要比“台风”独到得多。

可以说是达索公司对阵风气动力的优异设计，弥补了动力方面的不足，使“阵风”成为可以与“台风”比肩的优秀三代半战机。

“阵风”的小尺寸前翼配合边条翼的设计，更像是为了在大迎角飞行时提供涡升力的目的。因此“阵风”应该比“台风”更善于缠斗。

*********************************************************

对于静稳定飞机，此时飞机升力作用于飞机重心之后，形成低头力矩。如果平尾产生的负升力 Y1 不足以平衡这一力矩，飞机将低头而无法拉出大过载。对于静不稳定飞机则相反，飞机将出现上仰发散，直至失速。
由此图也可看到，如果推力的水平分量 Pcos（α）小于阻力 X，飞机将减速，导致升力下降，无法平衡重力而掉高度

*********************************************************

以上用网上的三视图做的，小误差肯定有的，方法也不一定全对，仅在某些方面作一个粗略的比较，勿太较真{:soso_e113:} ！

*********************************************************

一代神鸟，ＳＲ-71重点突出的高速飞行，但是其焦点与重心的距离也没有象歼-20那么后呀？

平飞时随速度增加焦点后移，而位于前机身弹舱装弹后，重心位置前移更接近重心前限，进一步了加大焦点与重心的距离，

边条翼在战机平飞时几乎不产生多少升力，歼20前机身就算是升力体提供升力也是有限的，回避不了的一个问题：静稳还是静不稳？

就算鸭翼在前机身可以产生正升力来配平，但是如此一来就会产生过大的配平阻力，影响速度不说，鸭翼也不堪重负！

草根一直坚持认为歼-20的气动布局需要进行大改，主翼前移约XX厘米，使焦点前移到设计重心之前，＜如下图＞

当超巡时焦点后移到重心附近甚至重合，鸭翼无需产生达大的力距来配平甚至处于随助状态，增速减阻．．．．．．

*********************************************************

歼-20的2011号出来之后，对以前的老图细节上进行了些修改，

草根认为同样具有很好快速机头指向能力和大迎角飞行性能呀，

在矢量喷口失灵的情况下，大迎角失速和尾旋也能很好改出呀，

*********************************************************

草根始终百思不得其解，歼-20主翼为何如此靠后，向各位专业党，学院党求助，求帮，求解惑！{:soso_e183:}

纯技术交流，什么南北之争的口水战，就不要回复了！技术上去解读，大家各抒已见，共同学习，共同提高！

【线图党求助】百思不得其解，关于歼-20的气动布局

*********************************************************

娘娘.jpg (199.47 KB, 下载次数: 14)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:04 上传

F22先进的气动外形和机体结构，使它具有大幅度的放静宽稳定度，具有非常优秀的可持续超音速飞行能力，

而在亚音速飞行时F22具有高度的纵向静不稳定度. 美国F22的过失速机动能力源于其先进的气动布局、矢量推力控制能力、

可靠的大推力发动机和飞行控制系统控制律。使F22在空战的近距格斗中可以迅速改变机头指向，转换敌我态势。

*********************************************************

台风.jpg (133.11 KB, 下载次数: 10)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:05 上传

“台风”强调传统空优性能，其能以1.6-1.8马赫速度进行3-4G机动，在1.6马赫左右最大瞬时盘旋角速度甚至与F-22接近，而此时的稳定盘旋能力也仅次于F-22。

尤其是该机具有传说中的“超音速巡航”性能，被认为是超音速性能在F-22之外最优秀的飞机。

“台风”采用远距耦合鸭式布局，鸭翼和主翼距离较远，鸭翼布置靠前可获得较大的气动力矩，飞机气动焦点变化范围较大，进一步放宽了静稳定度，从而使“台风”拥有更好的机动性。

但是，远距耦合鸭式布局的缺点是鸭翼和主翼的耦合效应不明显，对涡升力利用不足。因此，“台风”在主翼前方的机身上增加了一个狭长的涡流发生器，以产生对主翼有利的涡升力加以弥补。

*********************************************************

阵风.jpg (181.38 KB, 下载次数: 10)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:05 上传

“阵风”为近距耦合鸭式布局，鸭翼和主翼距离很近，目的是利用近距耦合效应提高非定常涡升力，并推迟主翼失速.

“阵风”由于其出自最擅长制造无尾战斗机的“达索”公司之手，其边条翼加小尺寸鸭翼加高度翼身融合的气动布局，要比“台风”独到得多。

可以说是达索公司对阵风气动力的优异设计，弥补了动力方面的不足，使“阵风”成为可以与“台风”比肩的优秀三代半战机。

“阵风”的小尺寸前翼配合边条翼的设计，更像是为了在大迎角飞行时提供涡升力的目的。因此“阵风”应该比“台风”更善于缠斗。

*********************************************************

F-15.jpg (108 KB, 下载次数: 10)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:05 上传

15.jpg (9.86 KB, 下载次数: 7)

下载附件保存到相册

2014-3-17 16:38 上传

对于静稳定飞机，此时飞机升力作用于飞机重心之后，形成低头力矩。如果平尾产生的负升力 Y1 不足以平衡这一力矩，飞机将低头而无法拉出大过载。对于静不稳定飞机则相反，飞机将出现上仰发散，直至失速。
由此图也可看到，如果推力的水平分量 Pcos（α）小于阻力 X，飞机将减速，导致升力下降，无法平衡重力而掉高度

*********************************************************

以上用网上的三视图做的，小误差肯定有的，方法也不一定全对，仅在某些方面作一个粗略的比较，勿太较真{:soso_e113:} ！

*********************************************************

SR-71.jpg (124.68 KB, 下载次数: 12)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:05 上传

一代神鸟，ＳＲ-71重点突出的高速飞行，但是其焦点与重心的距离也没有象歼-20那么后呀？

歼20.jpg (205.26 KB, 下载次数: 7)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:04 上传

平飞时随速度增加焦点后移，而位于前机身弹舱装弹后，重心位置前移更接近重心前限，进一步了加大焦点与重心的距离，

边条翼在战机平飞时几乎不产生多少升力，歼20前机身就算是升力体提供升力也是有限的，回避不了的一个问题：静稳还是静不稳？

就算鸭翼在前机身可以产生正升力来配平，但是如此一来就会产生过大的配平阻力，影响速度不说，鸭翼也不堪重负！

草根一直坚持认为歼-20的气动布局需要进行大改，主翼前移约XX厘米，使焦点前移到设计重心之前，＜如下图＞

当超巡时焦点后移到重心附近甚至重合，鸭翼无需产生达大的力距来配平甚至处于随助状态，增速减阻．．．．．．

*********************************************************

歼20-1.jpg (101.73 KB, 下载次数: 7)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:04 上传

歼20-2.jpg (59.1 KB, 下载次数: 7)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:04 上传

歼20-3.jpg (58.36 KB, 下载次数: 7)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:04 上传

歼20-4.jpg (40.63 KB, 下载次数: 7)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:19 上传

歼20-4.jpg (47.87 KB, 下载次数: 7)

下载附件保存到相册

2014-3-17 13:28 上传

歼-20的2011号出来之后，对以前的老图细节上进行了些修改，

草根认为同样具有很好快速机头指向能力和大迎角飞行性能呀，

在矢量喷口失灵的情况下，大迎角失速和尾旋也能很好改出呀，

*********************************************************

草根始终百思不得其解，歼-20主翼为何如此靠后，向各位专业党，学院党求助，求帮，求解惑！{:soso_e183:}

纯技术交流，什么南北之争的口水战，就不要回复了！技术上去解读，大家各抒已见，共同学习，共同提高！

坐在前排看答案~多爽~
PS:中、远距耦合变成了近距耦合。。虽然可以减小起飞、着陆距离，增加机动能力，以及可减小飞机总体尺寸、减轻重量和降低成本；但近距耦合布局的主要缺点是超声速飞行阻力大，相对于原本设计而言存在有一定的技术风险而且前翼还会带来其固有的大迎角横/航向不稳定问题。@君丶折柳

坐在前排看答案~多爽~
PS:中、远距耦合变成了近距耦合。。虽然可以减小起飞、着陆距离，增加机动能力，以及可减小飞机总体尺寸、减轻重量和降低成本；但近距耦合布局的主要缺点是超声速飞行阻力大，相对于原本设计而言存在有一定的技术风险而且前翼还会带来其固有的大迎角横/航向不稳定问题。@君丶折柳

草根问问你们客户吧。

四个弹仓在前啊载蛋时候重心前移啊所以主翼和滑动机适当靠后平衡重心啊

四个弹仓在前啊载蛋时候重心前移啊所以主翼和滑动机适当靠后平衡重心啊

你忘了J-20是升力体机身，没有考虑这个机身提供的升力贡献。

按照宋总的说法，J-20是升力体边条翼鸭式布局结构，注意升力体的作用，即升力体提供的升力能够占到一定比例，而升力体的升力中心比较靠前，所以只不能只考虑机翼，而应该考虑全机提供升力的各个要素。

2014-3-17 14:41 上传

180*6+90*2=1260kg
草根满弹之后前机身增加1260kg重量

有可能是发动机不行做的妥协

不管怎么说，顶了再说！！！

就黑丝那糟糕的融合度，升力体不假，能有多少要打问号

个人水平不行，姑且认为还是追求超音速机动性和超巡的结果。。。

期待后续改动主翼前移有什么好处吗

awentom 发表于 2014-3-17 14:51
不管怎么说，顶了再说！！！
先顶草根再顶胸台！

xlw2007 发表于 2014-3-17 14:56
就黑丝那糟糕的融合度，升力体不假，能有多少要打问号
多少这个东西不好说，但如果很少的话，那么飞机整个气动布局就不大可能是静不稳定的。

那么现在肯定是静不稳定，也就是气动焦点在重心之前，而重心就在起落架前面不远的地方，而单独机翼的升力中心则在起落架之后，机翼的气动焦点也在重心之后，所以也只有机身和鸭翼提供了足够的升力才能让飞机平衡，鸭翼和机身的气动焦点和机翼的气动焦点一起让整架飞机的气动焦点在重心之前。

所以兄弟，对于J20气动设计，还是根据实际情况判断就好。

xlw2007 发表于 2014-3-17 14:56
就黑丝那糟糕的融合度，升力体不假，能有多少要打问号
期待问题能解决

草根不简单，用功的孩子啊

好似前段时间有人提出这问题。。。还有就是翼下挂蛋的事。

图中红色蓝色黄色的线都是干嘛的？虚心求教

J-20是升力体么？

这样的机身，上下表面能够产生多大压力差呢？

算了，气动这种东西太复杂，咱没有家用风洞的，看个热闹得了。

lzqkobe 发表于 2014-3-17 15:00
期待后续改动主翼前移有什么好处吗
楼主应该是想让黑丝多外挂。。。。。。

绿林奸汉发表于 2014-3-17 15:15
J-20是升力体么？
这样的机身，上下表面能够产生多大压力差呢？

如果不是升力体，那么就靠比F22小不少的鸭翼来提供相当大的升力将机身维持平衡，这种可能性更小，也难说能够做到静不稳定。

绿林奸汉发表于 2014-3-17 15:15
J-20是升力体么？
这样的机身，上下表面能够产生多大压力差呢？

如果不是升力体，那么就靠比F22小不少的鸭翼来提供相当大的升力将机身维持平衡，这种可能性更小，也难说能够做到静不稳定。

楼主可以有喜好, 但个人好恶代替不了风洞和设计师, 这是偶地理想...

楼主可以有喜好, 但个人好恶代替不了风洞和设计师, 这是偶地理想...

眼神党请教键盘党是没有结果的。考虑到有任务载荷时，重心前移？

楼主如果不是自己进行过模拟与吹风，请告诉我为什么要主翼前移呢！1

zhuanxinzz 发表于 2014-3-17 15:27
眼神党请教键盘党是没有结果的。考虑到有任务载荷时，重心前移？
重心前移主翼应该靠前才对

HH-9AA 发表于 2014-3-17 15:26
楼主可以有喜好, 但个人好恶代替不了风洞和设计师, 这是偶地理想...
老帅了！！！

xlw2007 发表于 2014-3-17 14:56
就黑丝那糟糕的融合度，升力体不假，能有多少要打问号
糟糕是受你主观影响，如果黑丝融合度糟糕，那F35和T50也很糟糕，F22也好不到哪去

本质上就是J-10放大的重大改型罢了，全部都是成熟的技术组合而成，为的是尽快缩短与F22的巨大差距。但是由于动力系统的拖延，导致了飞机整体达不到设计性能，一降再降，现在出来的试飞型号恐怕连F35也压制不了

多少这个东西不好说，但如果很少的话，那么飞机整个气动布局就不大可能是静不稳定的。

那么现在肯定是 ...
我擦，这个专业啊，果然还是老牌实力派比较靠谱。

本质上就是J-10放大的重大改型罢了，全部都是成熟的技术组合而成，为的是尽快缩短与F22的巨大差距。但是由 ...
脑补党对眼盘党和键盘党表示不屑..

175799040 发表于 2014-3-17 15:37
楼主如果不是自己进行过模拟与吹风，请告诉我为什么要主翼前移呢！1
主翼前移总体好看啊，，，其他的不知道。。。

两处的翼尖线加翼根线延长后连斜线看出来

翼端的尖、跟的平行线是中点的连线吗？图上貌似中点偏上一些

以以上所得两根线交点找出一根平行翼端翼根线的线段，以此线段中点和后端点各画棕色线

但从起落架轮中心往重心引的斜线是怎么确定的？未有表达

发动机轴线看出来

起落架轮心线看出来

请楼主解答

两处的翼尖线加翼根线延长后连斜线看出来

翼端的尖、跟的平行线是中点的连线吗？图上貌似中点偏上一些

以以上所得两根线交点找出一根平行翼端翼根线的线段，以此线段中点和后端点各画棕色线

但从起落架轮中心往重心引的斜线是怎么确定的？未有表达

发动机轴线看出来

起落架轮心线看出来

请楼主解答

眼神党发现，20的鸭翼非常大，几乎是主翼的五分之一。

再谈一下，个人理解不知道对不对。草根的意思是现在的布局，重心和气动焦点的位置不好理解？重心太靠后，可动面的效率没有常规版的明显和有效?

1. 我同意机身和机翼产生的升力效果比大家眼盘看到的要大。大到现在的布局是合理的，草根的布局是常规的和阵风差不多，阵风机身升力非常有限。

2. 大鸭翼，大长细比，机翼靠后，都是为了超音速机动性和超巡？如果像阵风一样的常规化，那为啥不减小鸭翼面积，机翼靠前，采用草根方案？

黑丝布局的特点可能就是就是为了拉大长细比，用大鸭翼来做到超音速配平。大鸭翼的耦合也比小鸭翼好些吧，副作用是阻力大了。

宽机体有利于载蛋载油，有利于形成升力体。但是阻力又大了。所以超级大的长细比是必须的。

如此大长细比，机翼如此靠后，亚音速性能如何保证，依靠多涡系、全动垂尾、腹鳍以至于未来TVC的配合。

3. 结论：为了超音速性能和大航程大载弹量，气动上面多了加水，水多了加面的结果。

气动应该是各方面综合的结果，光靠眼神决定主翼的位置，有点不太靠谱。。。

学习中......

个人猜测14版J20增加鸭翼和垂直尾翼的动作面就是在小幅修改气动重心布局，看后续试飞情况确定。

主翼前移确实好看多了，但是后机身和发动机向后突出，重心太靠后了，会形成天然的抬头力距。
建议加大主翼面积，比如增大机翼后缘掠角，情况应该就会好多了。

dxe 发表于 2014-3-17 14:41
真图？还是P的？首见

HH-9AA 发表于 2014-3-17 15:26
楼主可以有喜好, 但个人好恶代替不了风洞和设计师, 这是偶地理想...
没腹鳍怎么这么不习惯尼，感觉还不如不P