再议层流翼型和升力后置，主图已经更新

为什么大部分爱好者在YY飞机设计的时候跟我一样会选择鸭式布局，
原因很简单，我们不愿意抬头力矩是建立在牺牲部分升力的基础上，
其实常规布局也可以是不稳定构型（这么说也许不准确！），起飞时尾翼可以少量提供负升力乃至不提供负升力，甚至提供正升力，平飞时提供正升力配平，高速的时候可以适当降低尾翼升力，老实说理论上这个是可行的，也就是说用襟副翼直接掌管升降和抬头力矩（把主翼看做鸭翼来用），但是需要尾翼面积够大，力臂够长，其实仔细想想这个不是和鸭式布局异曲同工吗？就是掉了个方向而已，或者可以叫做串翼，值得指出的是，翼面在前面和在后面还有个一区别，就是翼面在后面效率低，大仰角或者大俯角的时候如果想进一步增大角度，效果就不好了，另外不管是鸭翼还是尾翼，不一定都是对称截面。
其实布局在我浅薄的知识里面无非三种情况，
一个是重心在主翼小翼的焦点之前，这个是常规稳定布局，为了配平，速度越快尾翼提供的负升力越大，同样还需结合中心后移综合考虑
二个是重心在主翼小翼的焦点之间，这种布局是现在逐步演化出来的，可以是主翼在前，也可以是小翼在前，整体上是零界稳定状态周边徘徊，也就是说低速适度不稳定，高速零界稳定或者适度稳定，这个是大方向，单翼面类似（当然如果平飞一定要配平，那么配平之后的状态实际就是零界稳定，只是一般出于阻力考虑高速配平较少，低速配平较多）
三个是重心在主翼小翼的焦点之后，这个情况基本不可能，任凭你飞控多么发达都不可能（除非真空），翼面在重心前方就是不稳定，就跟火箭一样，同样动力在重心后方比重心前方要稳定，也就是说大部分飞机或者火箭都是喷口在后面而不是喷口在前面拉（这个可能跟常识有点出入）
根据现有的情况来看，一般讲飞机大部分时间处于巡航状态，以前是亚音速，现在是超音速，也就是说新一代的飞机要求设计指标上来看，超音速巡航的时候所有翼面放平时最好的，虽然其实5度以内升力可以大幅提升，而阻力提升微乎其微。那么首先出于对短距起降的实际考虑要么选择鸭翼，要么选择？不稳定常规布局？。不稳定常规布局来看，前面面积大后面面积小，有遮挡，尾翼若作与副翼类似的结构为操作面会存在效率低，可能需要适度增大面积（增加重量），也可能需要上下错开（上下错开容易无法回正），最好的办法是增加距离，同时还能缩小面积，当然也可以通过调节轴承位置，比如轴承前面还有一段面积，这样可以适当缓解效率低下的问题。但是我们不希望损失升力来产生抬头力矩，这就要求主翼襟或者副翼在重心之前，这又要增加尾翼面积或者增加距离。不过如果主翼襟足够强大，能够达到设计初衷，那么我们便不需要尾翼可动，本来我们也不喜欢抬头力矩是建立在牺牲部分升力的基础上，（尾翼产生正升力，总升力提高，但是主翼襟即使在重心前方也不能太远，能不能产生足够的抬头力矩呢，以前曾经画过，现在知道了不现实！同样襟副翼的效率也是个大问题，（你也可以轴承后置，不过开大缝影响隐身），所以我的想法是弄个死的尾翼结构，把升力中心后移到几乎不影响主翼襟的位置，也就是说，主翼襟和重心和中心基本平衡不存在抬头低头力矩只增加升力或者产生翻滚，这样考虑问题就简单了，另外我们还需要一个升降舵，最好在前面。后来我发现也不一定需要正升力尾翼来拉后焦点，死的尾翼会增加俯仰难度，好在我们现在有层流翼型，焦点后移，减少阻力，增加展宽，减小掠角，适当调节低速能力，那些低速1/4，高速1/2万年不变的人可以换换脑筋了，另外我认下一代战机可以适当使用柔性前襟，相对前襟动作少一点，但是正面缝隙反射却最明显，另外我认为在外函道主风扇之后可以加装与上翼面相通的进放气罚阀，变相调节涵道比，增加效率，这个方案没有变循环那么直接，但是我认为难度较小，是个折中的方案，进气状态下，由于里面速度快静压比上表面更小，配合合适的结构形状上表面的气流会吸进去，而且抑制展向分离，还能加速，超音速巡航完全封闭隐身好，超高速泄压，加装复合材料翼刀，而且是非对称型，即内侧厚，外侧平，进一步控制展向分离，向后靠一点作稳定翼面，取消垂尾改主翼襟内外侧沿折叠缝隙上下反转，反正主翼襟不作副翼来用了，高速时外侧作用力更强则电脑调节角度，投影形状大概是三十度菱形翼，升力中心变化小，若变化还不能接受，则尾端上翘，类似s翼型，方案在拟，稍候
——————————————————————————————————————————————————————
简单地说既要足够长的鸭翼力臂（面积不能无限增大），又要适度的耦合（不能离主翼太远），还要在大抬头力矩时（起飞\降落)不运用副翼的负升力（这里可以解释为尽可能减小负升力），
最好的办法就是运用层流翼型，升力中心后置，
存在的问题
低速性能较差？失速？这个没运算过，可以适当增加展宽，减小前缘后掠角度
进气道过长？或采用机腹进气或边条下进气，或适当加宽主体横截面

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2016-4-21 18:47 上传

为什么大部分爱好者在YY飞机设计的时候跟我一样会选择鸭式布局，
原因很简单，我们不愿意抬头力矩是建立在牺牲部分升力的基础上，
其实常规布局也可以是不稳定构型（这么说也许不准确！），起飞时尾翼可以少量提供负升力乃至不提供负升力，甚至提供正升力，平飞时提供正升力配平，高速的时候可以适当降低尾翼升力，老实说理论上这个是可行的，也就是说用襟副翼直接掌管升降和抬头力矩（把主翼看做鸭翼来用），但是需要尾翼面积够大，力臂够长，其实仔细想想这个不是和鸭式布局异曲同工吗？就是掉了个方向而已，或者可以叫做串翼，值得指出的是，翼面在前面和在后面还有个一区别，就是翼面在后面效率低，大仰角或者大俯角的时候如果想进一步增大角度，效果就不好了，另外不管是鸭翼还是尾翼，不一定都是对称截面。
其实布局在我浅薄的知识里面无非三种情况，
一个是重心在主翼小翼的焦点之前，这个是常规稳定布局，为了配平，速度越快尾翼提供的负升力越大，同样还需结合中心后移综合考虑
二个是重心在主翼小翼的焦点之间，这种布局是现在逐步演化出来的，可以是主翼在前，也可以是小翼在前，整体上是零界稳定状态周边徘徊，也就是说低速适度不稳定，高速零界稳定或者适度稳定，这个是大方向，单翼面类似（当然如果平飞一定要配平，那么配平之后的状态实际就是零界稳定，只是一般出于阻力考虑高速配平较少，低速配平较多）
三个是重心在主翼小翼的焦点之后，这个情况基本不可能，任凭你飞控多么发达都不可能（除非真空），翼面在重心前方就是不稳定，就跟火箭一样，同样动力在重心后方比重心前方要稳定，也就是说大部分飞机或者火箭都是喷口在后面而不是喷口在前面拉（这个可能跟常识有点出入）
根据现有的情况来看，一般讲飞机大部分时间处于巡航状态，以前是亚音速，现在是超音速，也就是说新一代的飞机要求设计指标上来看，超音速巡航的时候所有翼面放平时最好的，虽然其实5度以内升力可以大幅提升，而阻力提升微乎其微。那么首先出于对短距起降的实际考虑要么选择鸭翼，要么选择？不稳定常规布局？。不稳定常规布局来看，前面面积大后面面积小，有遮挡，尾翼若作与副翼类似的结构为操作面会存在效率低，可能需要适度增大面积（增加重量），也可能需要上下错开（上下错开容易无法回正），最好的办法是增加距离，同时还能缩小面积，当然也可以通过调节轴承位置，比如轴承前面还有一段面积，这样可以适当缓解效率低下的问题。但是我们不希望损失升力来产生抬头力矩，这就要求主翼襟或者副翼在重心之前，这又要增加尾翼面积或者增加距离。不过如果主翼襟足够强大，能够达到设计初衷，那么我们便不需要尾翼可动，本来我们也不喜欢抬头力矩是建立在牺牲部分升力的基础上，（尾翼产生正升力，总升力提高，但是主翼襟即使在重心前方也不能太远，能不能产生足够的抬头力矩呢，以前曾经画过，现在知道了不现实！同样襟副翼的效率也是个大问题，（你也可以轴承后置，不过开大缝影响隐身），所以我的想法是弄个死的尾翼结构，把升力中心后移到几乎不影响主翼襟的位置，也就是说，主翼襟和重心和中心基本平衡不存在抬头低头力矩只增加升力或者产生翻滚，这样考虑问题就简单了，另外我们还需要一个升降舵，最好在前面。后来我发现也不一定需要正升力尾翼来拉后焦点，死的尾翼会增加俯仰难度，好在我们现在有层流翼型，焦点后移，减少阻力，增加展宽，减小掠角，适当调节低速能力，那些低速1/4，高速1/2万年不变的人可以换换脑筋了，另外我认下一代战机可以适当使用柔性前襟，相对前襟动作少一点，但是正面缝隙反射却最明显，另外我认为在外函道主风扇之后可以加装与上翼面相通的进放气罚阀，变相调节涵道比，增加效率，这个方案没有变循环那么直接，但是我认为难度较小，是个折中的方案，进气状态下，由于里面速度快静压比上表面更小，配合合适的结构形状上表面的气流会吸进去，而且抑制展向分离，还能加速，超音速巡航完全封闭隐身好，超高速泄压，加装复合材料翼刀，而且是非对称型，即内侧厚，外侧平，进一步控制展向分离，向后靠一点作稳定翼面，取消垂尾改主翼襟内外侧沿折叠缝隙上下反转，反正主翼襟不作副翼来用了，高速时外侧作用力更强则电脑调节角度，投影形状大概是三十度菱形翼，升力中心变化小，若变化还不能接受，则尾端上翘，类似s翼型，方案在拟，稍候
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简单地说既要足够长的鸭翼力臂（面积不能无限增大），又要适度的耦合（不能离主翼太远），还要在大抬头力矩时（起飞\降落)不运用副翼的负升力（这里可以解释为尽可能减小负升力），
最好的办法就是运用层流翼型，升力中心后置，
存在的问题
低速性能较差？失速？这个没运算过，可以适当增加展宽，减小前缘后掠角度
进气道过长？或采用机腹进气或边条下进气，或适当加宽主体横截面

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2016-4-21 18:47 上传