关于鸭式布局的一些概念:远距鸭翼、近距鸭翼以及“远距 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 07:52:01


(注:根据后面讨论,我将下面一些“近距耦合鸭翼”改为“近距鸭翼”,这个“耦合”说法放在“远距鸭翼和近距鸭翼”中并不合适,也和教科书内容不符
最近又看到一些关于鸭式布局气动方面的说法,里面有不少概念性的问题。其实,军迷们大多不是学气动的,而不少军迷更多是听字眼然后根据自己的想象来理解某个名称下的具体含义,但这个理解可能对,也可能不对。下面是我从教科书和一些论文中看到的关于鸭式布局的一些说法和自己的理解,可能对也可能不对,供大家参考。

一、远距鸭翼和近距鸭翼

  先看教科书中的说法:

  从上面描述可以看出,台风属于近距鸭式布局范畴,那么到底什么是远距鸭翼和近距鸭翼?教科书中讲得似乎也不是很明确,下面谈谈个人看法:
  在远距鸭翼中,基本上忽略了鸭翼涡和机翼涡的耦合,譬如典型的如XB-70:鸭翼并非是大后掠角鸭翼,并不强调鸭翼又涡的生成,鸭翼距离机翼也很远,鸭翼主要用于配平操纵用,这是因为像XB-70这样的3马赫轰炸机,必然是大后掠翼和非常长的机身,如果采用传统尾翼,那么尾翼要配平和操纵要求的面积相当大,相反在前面设置鸭翼,鸭翼的操纵力臂则远远大于正常尾翼布局,这是其采用鸭式布局的重要原因。




   教科书中对于这种远距鸭翼关于配平与传统布局的比较如下:

   与远距鸭翼像对应的是近距鸭翼,这个时候鸭翼会采用较大后掠角生成涡,而鸭翼距离机翼并不远,那么鸭翼涡和机翼涡会相互干扰耦合,这种现象后来被称为近距耦合作用。具体内容见下面教科书截图:

   个人认为,近距鸭翼的近距其实是相对上面的远距鸭翼来谈的,原因是距离近了后带来的鸭翼和机翼涡耦合特性是远距鸭翼不具有或者是很弱的,这个近距只是相对概念不是绝对概念,关键是要看是否是耦合的实质,而不是仅仅看距离大小。


二、近距耦合和远距耦合

   当人们发现鸭翼距离机翼较近且具有不同于远距离的耦合效应时,就对鸭翼距离机翼多远、上下位置多高、鸭翼面积多大、鸭翼的上反、下反以及鸭翼的后掠角等进行研究,近距耦合和远距耦合都是属于“近距鸭翼”范畴(教科书中的远距鸭翼不探讨耦合作用),只不过在这个范畴中,选择了距离较远的耦合还是距离较近的耦合,这是因为鸭翼同时具有涡耦合作用和俯仰操纵的特性,所以在俯仰操纵和涡耦合方面进行综合考虑就成为设计师需要考虑的事情,显然鸭翼距离机翼远则耦合作用降低配平作用增强,而鸭翼距离机翼近耦合作用增强而配平作用降低,那么到底多远为合适就看飞机设计的取向和设计师如何进行选择,现实中几种做法都有:譬如阵风、以色列狮战斗机都是属于鸭翼距离机翼较近,耦合作用比较强的,那么其俯仰操纵和配平除了依靠鸭翼外升降副翼在这方面起到很大作用;而像台风则是鸭翼距离机翼比较远,所以台风鸭翼配平作用较强而涡耦合作用较弱,所以台风在鸭翼和机翼之间加了窄窄的条来增强涡的作用。

   那么还有人提到了J-10的气动布局到底是什么耦合,单纯从距离上来看,J-10即不像阵风那样鸭翼距离机翼很近,也不像台风那样鸭翼距离机翼较远,那么从比较的角度来说,J-10的鸭翼属于中距离,叫做中距离耦合也可以。而我个人更建议从俯仰操纵和耦合两方面综合看,可以说J-10更强调鸭翼的耦合与操纵两方面都兼顾。但是要说那种距离更好或者更合适,还是要看设计的取向和设计的技术能力,并不存在那种方案绝对好或者绝对差。

三、鸭式布局的进展
   鸭式布局在设计如何平衡可以看这篇611所参与J-10研制的人员写的论文:《从EFA到台风:看鸭式布局飞机设计的可持续发展》 http://www.doc88.com/p-048844796540.html

   个人看法:鸭式布局并不是一成不变,产生涡的办法也不只有鸭翼一种途径,而且大迎角时为了让飞机低头还需要让鸭翼卸载,这个时候鸭翼很有可能相对气流是0度迎角,那么鸭翼涡就会大大减弱,所以就有了在机翼前面增加边条的想法,J-20是典型的例子;而阵风的机翼前也有小边条;台风曾经测试过机翼前小边条,最后台风将这个边条做成了可选件,另外台风本身在机翼和鸭翼之间就有那个起到生成涡作用的窄边。
阵风边条和涡


台风涡流发生器的涡:

台风机翼前小边条可选件:




    当J-20把更大的边条和升力体融合到鸭式布局中后,在更高一个层级上进行了整合,在超音速巡航、亚音速机动性方面进行了综合权衡,保证了超音速巡航性能(长细比更大的机身、鸭翼距离机翼较远更低的超音速阻力,放宽静稳定性带来的超音速巡航配平阻力降低等),同时亚音速大迎角性能也能保证(鸭翼涡、边条涡和机翼涡的耦合)。当然J-20的气动布局并非没有缺点,个人认为缺点主要表现为:在亚音速巡航时,这个时候边条基本不起多大作用,而鸭翼在小迎角时对全机升力(静不稳定布局下常规布局水平尾翼也提供升力)也没有多大帮助,较大的机翼后掠角使得诱导阻力较大,所以亚音速巡航升租比可能不是特别高。

四、小结

  鸭式布局的对于鸭翼的效果关键看实质如何,就名称叫法是为了便于交流而叫的,并不是绝对的概念。其论述时,远距离鸭翼方面不探讨耦合作用,只在近距鸭翼中进行探讨耦合作用。而在耦合作用中,根据鸭翼距离机翼远近和耦合作用强弱,再将其分为“近距耦合”和“远距耦合”。所以真正理解鸭式布局的各种所谓远距还是近距离是要看其真正的耦合作用如何,而不是单单看距离大小并根据字面意思进行自我理解。

  鸭式布局并非一成不变,鸭式布局并非天然的与边条和升力体相矛盾,J-20在这方面进行了较好的融合,而这方面的融合也并非只有J-20这一种途径,未来鸭式布局如何发展仍然还有继续创新的空间。


(注:根据后面讨论,我将下面一些“近距耦合鸭翼”改为“近距鸭翼”,这个“耦合”说法放在“远距鸭翼和近距鸭翼”中并不合适,也和教科书内容不符
最近又看到一些关于鸭式布局气动方面的说法,里面有不少概念性的问题。其实,军迷们大多不是学气动的,而不少军迷更多是听字眼然后根据自己的想象来理解某个名称下的具体含义,但这个理解可能对,也可能不对。下面是我从教科书和一些论文中看到的关于鸭式布局的一些说法和自己的理解,可能对也可能不对,供大家参考。

一、远距鸭翼和近距鸭翼

  先看教科书中的说法:

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2014-9-28 10:21 上传


  从上面描述可以看出,台风属于近距鸭式布局范畴,那么到底什么是远距鸭翼和近距鸭翼?教科书中讲得似乎也不是很明确,下面谈谈个人看法:
  在远距鸭翼中,基本上忽略了鸭翼涡和机翼涡的耦合,譬如典型的如XB-70:鸭翼并非是大后掠角鸭翼,并不强调鸭翼又涡的生成,鸭翼距离机翼也很远,鸭翼主要用于配平操纵用,这是因为像XB-70这样的3马赫轰炸机,必然是大后掠翼和非常长的机身,如果采用传统尾翼,那么尾翼要配平和操纵要求的面积相当大,相反在前面设置鸭翼,鸭翼的操纵力臂则远远大于正常尾翼布局,这是其采用鸭式布局的重要原因。

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   教科书中对于这种远距鸭翼关于配平与传统布局的比较如下:

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2014-9-28 10:22 上传


   与远距鸭翼像对应的是近距鸭翼,这个时候鸭翼会采用较大后掠角生成涡,而鸭翼距离机翼并不远,那么鸭翼涡和机翼涡会相互干扰耦合,这种现象后来被称为近距耦合作用。具体内容见下面教科书截图:

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2014-9-28 10:22 上传


   个人认为,近距鸭翼的近距其实是相对上面的远距鸭翼来谈的,原因是距离近了后带来的鸭翼和机翼涡耦合特性是远距鸭翼不具有或者是很弱的,这个近距只是相对概念不是绝对概念,关键是要看是否是耦合的实质,而不是仅仅看距离大小。


二、近距耦合和远距耦合

   当人们发现鸭翼距离机翼较近且具有不同于远距离的耦合效应时,就对鸭翼距离机翼多远、上下位置多高、鸭翼面积多大、鸭翼的上反、下反以及鸭翼的后掠角等进行研究,近距耦合和远距耦合都是属于“近距鸭翼”范畴(教科书中的远距鸭翼不探讨耦合作用),只不过在这个范畴中,选择了距离较远的耦合还是距离较近的耦合,这是因为鸭翼同时具有涡耦合作用和俯仰操纵的特性,所以在俯仰操纵和涡耦合方面进行综合考虑就成为设计师需要考虑的事情,显然鸭翼距离机翼远则耦合作用降低配平作用增强,而鸭翼距离机翼近耦合作用增强而配平作用降低,那么到底多远为合适就看飞机设计的取向和设计师如何进行选择,现实中几种做法都有:譬如阵风、以色列狮战斗机都是属于鸭翼距离机翼较近,耦合作用比较强的,那么其俯仰操纵和配平除了依靠鸭翼外升降副翼在这方面起到很大作用;而像台风则是鸭翼距离机翼比较远,所以台风鸭翼配平作用较强而涡耦合作用较弱,所以台风在鸭翼和机翼之间加了窄窄的条来增强涡的作用。

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2014-9-28 10:32 上传


   那么还有人提到了J-10的气动布局到底是什么耦合,单纯从距离上来看,J-10即不像阵风那样鸭翼距离机翼很近,也不像台风那样鸭翼距离机翼较远,那么从比较的角度来说,J-10的鸭翼属于中距离,叫做中距离耦合也可以。而我个人更建议从俯仰操纵和耦合两方面综合看,可以说J-10更强调鸭翼的耦合与操纵两方面都兼顾。但是要说那种距离更好或者更合适,还是要看设计的取向和设计的技术能力,并不存在那种方案绝对好或者绝对差。

三、鸭式布局的进展
   鸭式布局在设计如何平衡可以看这篇611所参与J-10研制的人员写的论文:《从EFA到台风:看鸭式布局飞机设计的可持续发展》 http://www.doc88.com/p-048844796540.html

   个人看法:鸭式布局并不是一成不变,产生涡的办法也不只有鸭翼一种途径,而且大迎角时为了让飞机低头还需要让鸭翼卸载,这个时候鸭翼很有可能相对气流是0度迎角,那么鸭翼涡就会大大减弱,所以就有了在机翼前面增加边条的想法,J-20是典型的例子;而阵风的机翼前也有小边条;台风曾经测试过机翼前小边条,最后台风将这个边条做成了可选件,另外台风本身在机翼和鸭翼之间就有那个起到生成涡作用的窄边。
阵风边条和涡

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台风涡流发生器的涡:

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台风机翼前小边条可选件:

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    当J-20把更大的边条和升力体融合到鸭式布局中后,在更高一个层级上进行了整合,在超音速巡航、亚音速机动性方面进行了综合权衡,保证了超音速巡航性能(长细比更大的机身、鸭翼距离机翼较远更低的超音速阻力,放宽静稳定性带来的超音速巡航配平阻力降低等),同时亚音速大迎角性能也能保证(鸭翼涡、边条涡和机翼涡的耦合)。当然J-20的气动布局并非没有缺点,个人认为缺点主要表现为:在亚音速巡航时,这个时候边条基本不起多大作用,而鸭翼在小迎角时对全机升力(静不稳定布局下常规布局水平尾翼也提供升力)也没有多大帮助,较大的机翼后掠角使得诱导阻力较大,所以亚音速巡航升租比可能不是特别高。

四、小结

  鸭式布局的对于鸭翼的效果关键看实质如何,就名称叫法是为了便于交流而叫的,并不是绝对的概念。其论述时,远距离鸭翼方面不探讨耦合作用,只在近距鸭翼中进行探讨耦合作用。而在耦合作用中,根据鸭翼距离机翼远近和耦合作用强弱,再将其分为“近距耦合”和“远距耦合”。所以真正理解鸭式布局的各种所谓远距还是近距离是要看其真正的耦合作用如何,而不是单单看距离大小并根据字面意思进行自我理解。

  鸭式布局并非一成不变,鸭式布局并非天然的与边条和升力体相矛盾,J-20在这方面进行了较好的融合,而这方面的融合也并非只有J-20这一种途径,未来鸭式布局如何发展仍然还有继续创新的空间。
好贴,为毛某人信誓旦旦说20有鸭翼不能超巡~~
好贴,为毛某人信誓旦旦说20有鸭翼不能超巡~~
嘿嘿,说有鸭翼不能超巡恐怕是心理作用大于现实知识,可以说其心里不想让20超巡,而不是20能不能超巡。
TSQ 发表于 2014-9-28 10:57
嘿嘿,说有鸭翼不能超巡恐怕是心理作用大于现实知识,可以说其心里不想让20超巡,而不是20能不能超巡。
在理,20不能超巡的话竞标时就没它啥事了。。
好贴!!感谢楼主给广大小白科普!!
好贴,为毛某人信誓旦旦说20有鸭翼不能超巡~~
谁说的这么劲爆的结论?
fhlx 发表于 2014-9-28 11:09
谁说的这么劲爆的结论?
昨天一贴。。也是关于鸭翅膀的
昨天一贴。。也是关于鸭翅膀的
估计都是口水,当笑话就好。我见过什么20用AL31就能超巡之类的神论,都当做笑话
fhlx 发表于 2014-9-28 11:14
估计都是口水,当笑话就好。我见过什么20用AL31就能超巡之类的神论,都当做笑话
用黑鸟那两坨发动机应该行~
多谢科普.
补字数.......
楼主发的这些原则上都莫能两可   全世界研发鸭翼布局的 就那几家  没有统一标准 远耦合 近耦合  中耦合  想咋说咋说  都是浮云,把敌人弄死才是王道。
感谢楼主科普。长知识了。也明白了道理,有的人是屁股做歪了。
鸭子不是被怀疑不能超巡的原因,而是靠后的主翼带来的不甚理想之截面积分布。
指着鸭子就说不能超巡的,属于有问题
机头→鸭翼(全动大角度)→边条→弯扭主翼→外倾垂尾(全动大角度)→矢量喷管(未来)
靠,这飞控,不是一般的考验人啊。WS15还有底,飞控到达完美的程度不知道要到何时?
鸭子不是被怀疑不能超巡的原因,而是靠后的主翼带来的不甚理想之截面积分布。
指着鸭子就说不能超巡的,属 ...
更准确地说,是机翼后沿垂直或接近垂直中线带来的不理想之截面积分布。

如果后沿前掠要好得多。
卷发千金 发表于 2014-9-28 11:43
楼主发的这些原则上都莫能两可   全世界研发鸭翼布局的 就那几家  没有统一标准 远耦合 近耦合  中耦合  想 ...
什么叫原则上模棱两可?那么明确的结论还模棱两可?
要不你给个明确结论?!
苏联机器 发表于 2014-9-28 12:27
鸭子不是被怀疑不能超巡的原因,而是靠后的主翼带来的不甚理想之截面积分布。
指着鸭子就说不能超巡的,属 ...
那么请解释一下XB-70怎么飞到3马赫的,截面积分布理想么?

还有3倍音速的黑鸟SR-71的截面积分布是怎样的,理想不理想,也给解释解释。
johnqh 发表于 2014-9-28 13:07
更准确地说,是机翼后沿垂直或接近垂直中线带来的不理想之截面积分布。

如果后沿前掠要好得多。
截面积分布是真正计算或者分析出来的,可不是靠眼睛直接能够看出来的。
XB-70的后缘基本是平直的,但仍然能飞3马赫,关于截面积要看真正切一刀如何,另外还有一个所谓超音速面积率,和跨音速面积率是有区别的。


LZ提出的第一个基本观点就有问题——"从上面描述可以看出,台风属于近距耦合鸭式布局,"。仔细看下文章就知道文章的意思:从上面描述可以看出,台风属于鸭式布局。这里看不出,台风属于近距耦合鸭式布局。前面说鸭式布局是怎么来的(发现了近矩耦合的有利干扰),后面说哪些飞机是属于鸭式布局的。

LZ提出的第一个基本观点就有问题——"从上面描述可以看出,台风属于近距耦合鸭式布局,"。仔细看下文章就知道文章的意思:从上面描述可以看出,台风属于鸭式布局。这里看不出,台风属于近距耦合鸭式布局。前面说鸭式布局是怎么来的(发现了近矩耦合的有利干扰),后面说哪些飞机是属于鸭式布局的。


对台风是近耦的说法不完全赞同。
虽然台风不能绝对说是远藕,但和近耦还是不沾边的,当然只是指鸭翼。如果一定要把扰流片的作用算上,就没啥可说的,但
悖论的是,扰流片的加入恰恰是用于补充鸭翼过远,配平有余,涡耦不足而设置的,来提升涡流增升的作用。

一定要说,我觉得这么说可能更好一点点:台风的鸭翼和主翼间是否是远耦,这个问题存在争议,但不算在近耦范围。

当然一定要定义远耦为,耦合作用几乎消失,只以配平为目的才是远耦,那么台风自然就不算了。

但类似战机涡扇发动机的大涵道比以及小涵道比的定义,如果一定要把全系机种拉进来,战机是没有大涵道比一说的,全是小涵道比。

因此,很多概念是相对的。

那么对台风而言,建议远中近耦的讨论,局限在战机这个类别里。

对台风是近耦的说法不完全赞同。
虽然台风不能绝对说是远藕,但和近耦还是不沾边的,当然只是指鸭翼。如果一定要把扰流片的作用算上,就没啥可说的,但
悖论的是,扰流片的加入恰恰是用于补充鸭翼过远,配平有余,涡耦不足而设置的,来提升涡流增升的作用。

一定要说,我觉得这么说可能更好一点点:台风的鸭翼和主翼间是否是远耦,这个问题存在争议,但不算在近耦范围。

当然一定要定义远耦为,耦合作用几乎消失,只以配平为目的才是远耦,那么台风自然就不算了。

但类似战机涡扇发动机的大涵道比以及小涵道比的定义,如果一定要把全系机种拉进来,战机是没有大涵道比一说的,全是小涵道比。

因此,很多概念是相对的。

那么对台风而言,建议远中近耦的讨论,局限在战机这个类别里。
那么请解释一下XB-70怎么飞到3马赫的,截面积分布理想么?

还有3倍音速的黑鸟SR-71的截面积分布是怎样 ...
眼神党自动忽略一切。。。来自: Android客户端
帖子写得很详细,是科普的好贴!赞一个!来自: Android客户端
歼-10的鸭翼要兼顾配平和涡流增升的作用,采用了中距耦合,沿展向变弯度的大面积正升力设计,并带有明显的上反角的设计。既有2者的优点又有2者的缺点。这个设计以气动和飞控设计难度、风险为代价,获取高升力收益、大气动控制面的良好操纵效果、在机身纵向面积分布上的优化,主要考验的是飞控,不过目前看协调得很好。
台风在涡流增升和操纵/配平上采取了分工合作的办法,2个大的可动鸭翼放在远端获得较好的操纵/配平效果,而鸭翼和机翼中间则加装2个小的边条固定气动面充当涡流发生器,对弱化的涡流增升效果进行弥补;一定程度上可以认为是2个可动鸭翼加2个固定鸭翼的组合。严格的说远距耦合这个说法并不严谨,它只是近距耦合中设计取舍的一个极端化特例,在宋老的论文里也是将台风归类于近距耦合类型的。
“个人认为缺点主要表现为:在亚音速巡航时,这个时候边条基本不起多大作用”这个结论怎么来的?J-20的鸭翼位于前边条的边缘,边条涡作为一种辅助性的气动措施。用于鸭翼、机翼与机身气动融合设计中的修形和对涡流流场的改善《一种小展弦比高升力飞机的气动布局研究》一文早已指出“前边条可以改善中等后掠角、中等展弦比机翼的最大升力特性”,“研究表明,同时采用鸭翼和机翼前边条,不仅保持了分别使用两种增升装置时的增升效果,还可以得到更高的升力系数(见图3)。这说明在 鸭翼、前边条和机翼三者之间产生了某种有利的耦合作用。”而且这个结论是在“ 4、低速大迎角特性”。
atvbtvyhz 发表于 2014-9-28 14:29
歼-10的鸭翼要兼顾配平和涡流增升的作用,采用了中距耦合,沿展向变弯度的大面积正升力设计,并带有明显的 ...
亚音速巡航时,飞机基本是很小的迎角,这个时候边条和鸭翼都没有很强的涡,无论是边条还是鸭翼都是产生升力,同时其升力对机翼造成下洗,降低了机翼的升力,飞机的总升力基本没有变化,也就是总升力相对常规布局是基本相同的。
边条和鸭翼改善的都是大迎角时的升力,这个时候由于涡的作用很强,所以能够增加升力。涡升力的增加本身是以增加阻力为代价的,涡本身就是诱导阻力的来源,只不过正好这个增大阻力的涡可以用来提高升力,这对改善大迎角非常有好处,但是并不表明这个涡升力在任何迎角都能用,在任何时候都是有利因素。
LittleGod 发表于 2014-9-28 13:56
LZ提出的第一个基本观点就有问题——"从上面描述可以看出,台风属于近距耦合鸭式布局,"。仔细看下文章就知 ...
台风属于教科书中的“近距耦合鸭式布局”范围,注意看第一张截图中对于鸭式布局的描述中,台风属于和近距耦合鸭式布局放在一起的。
另外,关于台风是不是耦合布局,可以看我提供的doc88的611所专家论文,其论文中明显将其认定为耦合布局范畴,而教科书中的远距鸭式布局认为基本没有耦合作用。

个人认为应该是从是否具有耦合作用来区分鸭式布局,而不简单的根据鸭翼和机翼的距离来区分。
xkaiser 发表于 2014-9-28 14:07
对台风是近耦的说法不完全赞同。
虽然台风不能绝对说是远藕,但和近耦还是不沾边的,当然只是指鸭翼。如果 ...
教科书中,对于鸭式布局根据鸭翼和机翼距离,分为远距和近距离,其中远距离强调没有耦合作用,主要强调的是鸭翼配平能力,近距离主要看耦合作用,当然配平也是关注要素,但是在教科书中的讨论侧重在耦合。

所以,更为准确的区分方法是有耦合作用的鸭式布局和无耦合作用的鸭式布局,其中无耦合作用的鸭式布局鸭翼距离机翼会相当大,而鸭翼也不强调大后掠角获得鸭翼涡。

而有耦合作用的布局中,根据鸭翼与机翼距离,又可以区分远距耦合(见前面链接中DOC88中的611所专家论文)和近距耦合。这些区分主要是为了讨论方便而区分,实际真正气动布局设计则是在配平和涡升力之间进行权衡。
横竖撇捺 发表于 2014-9-28 10:50
好贴,为毛某人信誓旦旦说20有鸭翼不能超巡~~
无它。因为20不像22.所以绝不可能超巡。
即使WS15给力也不行。
TSQ 发表于 2014-9-28 15:14
教科书中,对于鸭式布局根据鸭翼和机翼距离,分为远距和近距离,其中远距离强调没有耦合作用,主要强调的 ...
我的意思是,教科书里其实是考虑了各种机型,并不只有战斗机,那么对飞机的要求也就不同。比如有些飞机因功能对机动几乎毫无要求,当然主要就只考虑配平。

我建议的我们定义远近中局限到战斗机里,主力战机的功能要求都比较接近只是权重不同而已。因此我们主要讨论战斗机类型里的远中近也许有意义一些,否则,战斗机就没有远藕存在了,也就没法讨论各种鸭翼战机的区别了。

类似涡扇发动机, 如果以全机种来看,包括客机,战斗机涡扇发动机全都是小涵道比发动机。
但在战斗机这个类群里,我们要区别战轰和制空的发动机,在战斗机的发动机内分大涵道比小涵道比还是有必要的。

鸭翼远中近取舍,说到底,无非就是在高速和升力的矛盾里取舍平衡,距离远,小鸭翼就可完成很好的配平效果,减少了重量和阻力,有益于高速,但牺牲了低速性能,因为涡升力这么好的东西没有充分利用,距离近,涡升力是充分应用了,但又牺牲了高速性能。对于四代机,是两者都要,说到底就是平衡这个矛盾各出奇招。

台风取高速性能,因此在战斗机这个类群里,鸭翼偏远,偏小。但为不牺牲机动性,不牺牲升力,采用大主翼,并用扰流片过渡,弥补涡升力的损失来解决这个矛盾。因此,在战斗机这个类群里,和其他鸭翼机比,更偏向于远藕,但又扰流片的存在,又不能说就是远藕,但和阵风,鹰狮相比,那一定是远了,阵风和鹰狮则是绝对的近藕,完全的最大限度的发挥涡升力的作用来提高低速下的升力以及机动性,但大量牺牲了高速性能。
J10则是另一种类型,个人认为是非常有创造性的,就不详细说了,相对中距离却使用了特殊翼型的大鸭翼,以及腰部的处理都很有特色。J20就更为创新了,直接都跳出了,远近的困顿,创新性更强。

说到底,就是矛盾的平衡来满足变态的存在矛盾的性能指标要求。

当然以上都说的非常粗略并不准确,但这样说也许比较容易让大家明白我的观点。

TSQ 发表于 2014-9-28 15:06
亚音速巡航时,飞机基本是很小的迎角,这个时候边条和鸭翼都没有很强的涡,无论是边条还是鸭翼都是产生升 ...


边条翼的气动特点是:在亚、跨音速范围内,当迎角不大时,气流就从边条前缘分离,形成一个稳定的前缘脱体涡,在前缘脱体涡的诱导作用下,不但可使基本翼内翼段的升力有较大幅度的增加,还使外翼段的气流受到控制,在一定的迎角范围内不发生无规则的分离,从而提高了机翼的临界迎角和抖振边界,保证飞机具有良好的亚、跨音速气动特性。在亚声速下,其失速的本质是迎角过大,导致脱体涡破裂。在小迎角范围内,其升阻特性不如无边条的基本翼好。所以说你的“个人认为缺点主要表现为:在亚音速巡航时,这个时候边条基本不起多大作用”的结论有问题。
TSQ 发表于 2014-9-28 15:06
亚音速巡航时,飞机基本是很小的迎角,这个时候边条和鸭翼都没有很强的涡,无论是边条还是鸭翼都是产生升 ...


边条翼的气动特点是:在亚、跨音速范围内,当迎角不大时,气流就从边条前缘分离,形成一个稳定的前缘脱体涡,在前缘脱体涡的诱导作用下,不但可使基本翼内翼段的升力有较大幅度的增加,还使外翼段的气流受到控制,在一定的迎角范围内不发生无规则的分离,从而提高了机翼的临界迎角和抖振边界,保证飞机具有良好的亚、跨音速气动特性。在亚声速下,其失速的本质是迎角过大,导致脱体涡破裂。在小迎角范围内,其升阻特性不如无边条的基本翼好。所以说你的“个人认为缺点主要表现为:在亚音速巡航时,这个时候边条基本不起多大作用”的结论有问题。
TSQ 发表于 2014-9-28 15:10
台风属于教科书中的“近距耦合鸭式布局”范围,注意看第一张截图中对于鸭式布局的描述中,台风属于和近距 ...
LZ这么看教科书,教科书压力山大呀。如果LZ是真心这么看的话,建议找个身边的人一起看一下吧,这也就一小学阅读理解水平的问题吧。
边条翼的气动特点是:在亚、跨音速范围内,当迎角不大时,气流就从边条前缘分离,形成一个稳定的前缘脱 ...
这里的迎角不大是相对大迎角来比算不大,但从涡生成机理来说也有一定迎角:方宝瑞书中给出的气动实验结论是无论鸭翼还是边条,产生涡都需要至少6度以上的迎角,而即便像F18这样的特殊大边条设计,也需要到8-9度产生足够强的涡才能更好的利用涡升力。而通常亚音速巡航是到不了多大迎角的,因为如果真的是那么大迎角。那么就意味着机体会有较大的阻力,这并不是什么好现象。
其实注意J20降落时的气动情况,这个时候迎角肯定大于巡航迎角,我们可以看以前爬墙党拍的照片中,机翼翼尖涡都很明显,但鸭翼涡和边条涡却看不到,这多少能够说明涡的强度到底怎样。
LZ这么看教科书,教科书压力山大呀。如果LZ是真心这么看的话,建议找个身边的人一起看一下吧,这 ...
要不你来解释一下教科书是啥意思。
另外再解释一下611所参加J10研制的人写的远距耦合是啥意思。
TSQ 发表于 2014-9-28 13:25
截面积分布是真正计算或者分析出来的,可不是靠眼睛直接能够看出来的。
XB-70的后缘基本是平直的,但仍 ...
另外还有一个所谓超音速面积率,和跨音速面积率是有区别的。---------有什么区别
我的意思是,教科书里其实是考虑了各种机型,并不只有战斗机,那么对飞机的要求也就不同。比如有些飞机因 ...
其实关于这些远距、近距还有耦合的说法,个人认为搞清楚其中的真正含义比单纯按字面意思理解更为重要,给一种结构或者布局按照特点起名是一种便于讨论的做法,这样在论述时比较简单,但有时并不是业界公认的说法,这样就会形成不同的人不同看法。
个人认为在工程上叫什么是相对次要的东西,因为随着时间的推移不同叫法的内涵也会根据情况调整,我们应该关注实质就可以了。
TSQ 发表于 2014-9-28 16:07
其实关于这些远距、近距还有耦合的说法,个人认为搞清楚其中的真正含义比单纯按字面意思理解更为重要,给 ...
同意你这个说法,但这是对于大致了解这个情况的人而言。但对大多数,还不是很了解的同学来说,不做简单粗略的区分,很容易误导,而导致很多无谓的名词口舌之争。
另外还有一个所谓超音速面积率,和跨音速面积率是有区别的。---------有什么区别
跨音速的面积是按照垂直飞机机身切一刀的截面来看面积分布,超音速则是沿着马赫锥去切飞机形成的面积变化。
你可以搜搜超音速面积率,会得到更详细和准确的信息。
TSQ 发表于 2014-9-28 16:07
其实关于这些远距、近距还有耦合的说法,个人认为搞清楚其中的真正含义比单纯按字面意思理解更为重要,给 ...
既然近距远距不是专业说法,那么干脆就不要提了。
让人误会不也是显得不专业么?

于是对于鸭翼就只有两种类型,与主翼耦合和不耦合

TSQ 发表于 2014-9-28 13:21
什么叫原则上模棱两可?那么明确的结论还模棱两可?
要不你给个明确结论?!


台风是远耦合  主要是台风考虑了音速作战指标,但是低速情况下性能会下降(说白了就是 速度越高性能越好)。台风之所以使用远耦合是因为参研国各有个的要求导致的。 反之阵风 因为设计时候完全由法国自己定指标,所以采用了近耦合,低速性能十分理想,但是问题来了 高速时候 受到了涡流影响过于强烈反而不好控制(说白了就是 速度高了 性能太好了 人类的科技hold不注了)结果导致高速性能低于台风。这点在阵风战斗机在戴高乐上着舰的时候就有所体现,小翅膀在着舰的时候锁死了,因为降落时候小翅膀如果动作对主翼影响太大。

我国的j10 和j20 原则上属于远耦合 因为设计时候考虑的和台风类似,只不过台风平台设计时候是按照多用途设计的,而j10是按照空优设计的,当然这些都是相对而言,其实台风也是偏空优的,而阵风战斗机的近耦合相对更加匀称。

ps:战机的研发 一开始就已经被多种指标说限制 包括作战速度区间。
TSQ 发表于 2014-9-28 13:21
什么叫原则上模棱两可?那么明确的结论还模棱两可?
要不你给个明确结论?!


台风是远耦合  主要是台风考虑了音速作战指标,但是低速情况下性能会下降(说白了就是 速度越高性能越好)。台风之所以使用远耦合是因为参研国各有个的要求导致的。 反之阵风 因为设计时候完全由法国自己定指标,所以采用了近耦合,低速性能十分理想,但是问题来了 高速时候 受到了涡流影响过于强烈反而不好控制(说白了就是 速度高了 性能太好了 人类的科技hold不注了)结果导致高速性能低于台风。这点在阵风战斗机在戴高乐上着舰的时候就有所体现,小翅膀在着舰的时候锁死了,因为降落时候小翅膀如果动作对主翼影响太大。

我国的j10 和j20 原则上属于远耦合 因为设计时候考虑的和台风类似,只不过台风平台设计时候是按照多用途设计的,而j10是按照空优设计的,当然这些都是相对而言,其实台风也是偏空优的,而阵风战斗机的近耦合相对更加匀称。

ps:战机的研发 一开始就已经被多种指标说限制 包括作战速度区间。
一个伪军迷 发表于 2014-9-28 15:19
无它。因为20不像22.所以绝不可能超巡。
即使WS15给力也不行。
其实吧 是因为毒菜啊,毒菜的飞机怎么可能超巡。。。
明珠滋油的飞机才可以,
TSQ 发表于 2014-9-28 16:13
跨音速的面积是按照垂直飞机机身切一刀的截面来看面积分布,超音速则是沿着马赫锥去切飞机形成的面积变化 ...
怎样沿着马赫锥去切飞机,横着切还是顺切,能图解吗,另外后马赫锥何解?切平面何解?连续如何才算平顺?