超级军网垂直鸭翼是否可行
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/27 15:11:18
把水平尾翼改为鸭翼的一个众所周知的好处是大大提升了飞机的机动性，那么，如果相应的把垂直尾翼也改成垂直鸭翼呢？
假设某种类似J20或T50的飞机，在现有的水平鸭翼附近的机背上，放两个外倾的垂直鸭翼，大小和水平鸭翼差不多，然后取消垂直尾翼，这样的飞机，是否会在机动性上有进一步的提升？
可能存在的问题是，当垂直鸭翼偏转的时候，后面的气流可能会影响到飞机背部原有的气流，如果机身是升力体设计，是否会受到一些不好的影响？
对此我设想了一个改进的方案是，两个垂直鸭翼装在机腹上，向下伸，稍微外倾，只比前起落架稍短。它与机背方案相比又如何？把水平尾翼改为鸭翼的一个众所周知的好处是大大提升了飞机的机动性，那么，如果相应的把垂直尾翼也改成垂直鸭翼呢？
假设某种类似J20或T50的飞机，在现有的水平鸭翼附近的机背上，放两个外倾的垂直鸭翼，大小和水平鸭翼差不多，然后取消垂直尾翼，这样的飞机，是否会在机动性上有进一步的提升？
可能存在的问题是，当垂直鸭翼偏转的时候，后面的气流可能会影响到飞机背部原有的气流，如果机身是升力体设计，是否会受到一些不好的影响？
对此我设想了一个改进的方案是，两个垂直鸭翼装在机腹上，向下伸，稍微外倾，只比前起落架稍短。它与机背方案相比又如何？
假设某种类似J20或T50的飞机，在现有的水平鸭翼附近的机背上，放两个外倾的垂直鸭翼，大小和水平鸭翼差不多，然后取消垂直尾翼，这样的飞机，是否会在机动性上有进一步的提升？
可能存在的问题是，当垂直鸭翼偏转的时候，后面的气流可能会影响到飞机背部原有的气流，如果机身是升力体设计，是否会受到一些不好的影响？
对此我设想了一个改进的方案是，两个垂直鸭翼装在机腹上，向下伸，稍微外倾，只比前起落架稍短。它与机背方案相比又如何？把水平尾翼改为鸭翼的一个众所周知的好处是大大提升了飞机的机动性，那么，如果相应的把垂直尾翼也改成垂直鸭翼呢？
假设某种类似J20或T50的飞机，在现有的水平鸭翼附近的机背上，放两个外倾的垂直鸭翼，大小和水平鸭翼差不多，然后取消垂直尾翼，这样的飞机，是否会在机动性上有进一步的提升？
可能存在的问题是，当垂直鸭翼偏转的时候，后面的气流可能会影响到飞机背部原有的气流，如果机身是升力体设计，是否会受到一些不好的影响？
对此我设想了一个改进的方案是，两个垂直鸭翼装在机腹上，向下伸，稍微外倾，只比前起落架稍短。它与机背方案相比又如何？
鸭翼的好处是能够提供脱体涡流，气流经过鸭翼后由于上下压力差，会产生从下端绕到上端的横流（这也是诱导阻力的产生机理），这样与纵流互相干扰会产生旋转的涡流。这个涡流脱离鸭翼后会与主翼的涡流产生干扰，继而加速机翼上表面气流流速，继而获得更高的升力系数 这一点来说,鸭式垂尾好象没这种作用.
鸭翼的另一个作用是能同时提供升力,这作用对垂尾来说也没有.
鸭翼的好处是能够提供脱体涡流，气流经过鸭翼后由于上下压力差，会产生从下端绕到上端的横流（这也是诱导阻力的产生机理），这样与纵流互相干扰会产生旋转的涡流。这个涡流脱离鸭翼后会与主翼的涡流产生干扰，继而加速机翼上表面气流流速，继而获得更高的升力系数 这一点来说,鸭式垂尾好象没这种作用.
鸭翼的另一个作用是能同时提供升力,这作用对垂尾来说也没有.
diamond_1 发表于 2011-1-30 20:59 
谢谢LS指教，很专业。再问一下，提高升力系数是不是说鸭翼可以增加载弹量，而不是机动性？是不是说在控制飞机的俯仰方面，鸭翼其实并不比水平尾翼更有优势？
谢谢LS指教，很专业。再问一下，提高升力系数是不是说鸭翼可以增加载弹量，而不是机动性？是不是说在控制飞机的俯仰方面，鸭翼其实并不比水平尾翼更有优势？
因为前置垂直气动面会带来偏航方向的负安定度……
而偏航方向的安定恰恰是现在飞机都不怎么敢动的地方，更不用说去增加负安定度了。
其实导弹很多就是前舵的，很敏捷。
而偏航方向的安定恰恰是现在飞机都不怎么敢动的地方，更不用说去增加负安定度了。
其实导弹很多就是前舵的，很敏捷。
vimb 发表于 2011-1-30 21:11
我也是转来的,也没深入研究过,4楼说的更合理.
我也是转来的,也没深入研究过,4楼说的更合理.
百臂巨人 发表于 2011-1-30 21:15
对，就是这个“安定度”，我一直有这个印象，老也想不起具体的，谢谢提醒。
现在不是说要搞六代机吗，为了追求更高的机动性，我想是否可以在偏航的负安定度上做文章，比如，同时开发更好的飞行姿态控制系统来辅助飞行员控制飞机。或者在无人机上用这个，做出超高过载的机动动作。
对，就是这个“安定度”，我一直有这个印象，老也想不起具体的，谢谢提醒。
现在不是说要搞六代机吗，为了追求更高的机动性，我想是否可以在偏航的负安定度上做文章，比如，同时开发更好的飞行姿态控制系统来辅助飞行员控制飞机。或者在无人机上用这个，做出超高过载的机动动作。
垂直鸭翼的另一个好处是，尺寸比较小，这样侧面雷达反射面积也比垂直尾翼要小，增加了隐身性能。
回复 8# commcody
此图大好。
不过细看那两个鸭翼似乎是固定的？不知那架飞机试飞后得出什么结论？
此图大好。
不过细看那两个鸭翼似乎是固定的？不知那架飞机试飞后得出什么结论？
vimb 发表于 2011-1-30 21:28
CCV的垂直鸭翼是可动的
得出的结论就是“鸭翼最好的位置是在别人的飞机上。”
CCV的垂直鸭翼是可动的
得出的结论就是“鸭翼最好的位置是在别人的飞机上。”
raptor82 发表于 2011-1-30 21:30
汗，所以现在TG的飞机好多鸭翼.........
汗，所以现在TG的飞机好多鸭翼.........
好像当年鬼子的F2早期方案有类似的东西
好像当年鬼子的F2早期方案有类似的东西
cxc97865482 发表于 2011-1-30 21:33
FS-X早期确实有类似的垂直鸭翼
问题无非就是重量，阻力和飞控复杂度。
日本自研的T-2 CCV验证机也有垂直鸭翼。
准确得说鸭翼（canard）布局是指主翼在后，前方有前翼的气动布局。（canard是法语的鸭子，想象鸭子飞起来的样子）
所以考究一点的话前面这个东西应该叫做“前翼”（foreplane）
不过叫鸭翼现在约定俗成，问题也不大。
好像当年鬼子的F2早期方案有类似的东西
cxc97865482 发表于 2011-1-30 21:33
FS-X早期确实有类似的垂直鸭翼
问题无非就是重量，阻力和飞控复杂度。
日本自研的T-2 CCV验证机也有垂直鸭翼。
准确得说鸭翼（canard）布局是指主翼在后，前方有前翼的气动布局。（canard是法语的鸭子，想象鸭子飞起来的样子）
所以考究一点的话前面这个东西应该叫做“前翼”（foreplane）
不过叫鸭翼现在约定俗成，问题也不大。
鸭翼可以降低失速速度
vimb 发表于 2011-1-30 21:11
当然有优势了，三代以后的鸡鸡，重心都在主翼的气动焦点前面
平尾要做到力矩平衡，就要加负升力，鸭翼的话，正升力就可以啦
当然有优势了，三代以后的鸡鸡，重心都在主翼的气动焦点前面
平尾要做到力矩平衡，就要加负升力，鸭翼的话，正升力就可以啦
百臂巨人 发表于 2011-1-30 21:15
高人啊。。。
高人啊。。。
飞机敏捷性的提升主要在横滚和俯仰上，航向稳定性是必须要保证的，而且对于飞机机动性能影响不大。
4楼正解
请注意一个关键词：升力
本朝现在有宋总坐镇，稳定性神马的应该都能摆平吧
如果有合适的控制技术，垂直鸭未必不能用吧？
取消垂直尾翼，这样的飞机，是否会在机动性上有进一步的提升？
楼主还要取消垂直尾翼！
楼主还要取消垂直尾翼！
回复 8# commcody
怎么看着像腹耆。
怎么看着像腹耆。
zhang3wood 发表于 2011-1-30 23:40
7,80年代的时候很流行这些多翼面设计，
后来就发现其实有些得不偿失。
MD Model 265
7,80年代的时候很流行这些多翼面设计，
后来就发现其实有些得不偿失。
MD Model 265
raptor82 发表于 2011-1-30 23:48
能否科普一下垂鸭优缺点?
能否科普一下垂鸭优缺点?
zhang3wood 发表于 2011-1-30 23:49
直接侧力效果显著。
缺点就是阻力和重量，多个可动翼面对飞控就多些要求。
80年代之后再加入LO的理念，垂直鸭翼这样的“专用气动增强控制面”就不吃香了。
直接侧力效果显著。
缺点就是阻力和重量，多个可动翼面对飞控就多些要求。
80年代之后再加入LO的理念，垂直鸭翼这样的“专用气动增强控制面”就不吃香了。
一般认为，平面的方向舵对机动影响不大的
raptor82 发表于 2011-1-30 23:52
老大,你来个"LO", 咱就不懂了. 再科普! :D
老大,你来个"LO", 咱就不懂了. 再科普! :D
zhang3wood 发表于 2011-1-30 23:53
LO=Low-Observable
VLO= Very-Low-Observable=F22/F-117/B-2 等级的隐身能力。F-35似乎可以看成这个等级的下限。
LO=Low-Observable
VLO= Very-Low-Observable=F22/F-117/B-2 等级的隐身能力。F-35似乎可以看成这个等级的下限。
raptor82 发表于 2011-1-30 23:56
极低可观察（探测）？明白了。
极低可观察（探测）？明白了。
raptor82 发表于 2011-1-30 23:56
不是说鸭翼对隐身影响不大么。
不是说鸭翼对隐身影响不大么。
直接侧力效果显著。
缺点就是阻力和重量，多个可动翼面对飞控就多些要求。
80年代之后 ...
raptor82 发表于 2011-1-30 23:52
那个，我提的方案里，还取消了垂直尾翼。要不你再给看看？
其实整架飞机，就剩一对主翼、一对水平鸭翼、一对垂直鸭翼了。
直接侧力效果显著。
缺点就是阻力和重量，多个可动翼面对飞控就多些要求。
80年代之后 ...
raptor82 发表于 2011-1-30 23:52
那个，我提的方案里，还取消了垂直尾翼。要不你再给看看？
其实整架飞机，就剩一对主翼、一对水平鸭翼、一对垂直鸭翼了。
萝卜好好吃啊 发表于 2011-1-30 22:38
YY一下，有了垂直鸭翼和对应的飞控，想保证航向就保证、不想保证就玩偏航机动。高G俯仰机动的时候，飞行员的血液不是往脚部流吗，改成高G偏航机动以后，血液却不太容易往身体一侧流，这样不容易产生黑视，说不定还能做出超过9G的机动，这个对载人飞行器来说是很强的。
YY一下，有了垂直鸭翼和对应的飞控，想保证航向就保证、不想保证就玩偏航机动。高G俯仰机动的时候，飞行员的血液不是往脚部流吗，改成高G偏航机动以后，血液却不太容易往身体一侧流，这样不容易产生黑视，说不定还能做出超过9G的机动，这个对载人飞行器来说是很强的。
以前的很多气动设计是很牛的
vimb 发表于 2011-1-31 18:11
F22的高大垂尾对正向RCS影响也不是很大，那为嘛F22不再加上一对垂尾？～～
F22的高大垂尾对正向RCS影响也不是很大，那为嘛F22不再加上一对垂尾？～～
wenzi1113 发表于 2011-1-31 18:36
不知道。因为阻力大？
不知道。因为阻力大？
vimb 发表于 2011-1-31 18:40
在飞机上加一个外露部件当然会增大RCS，鸭翼飞机又不是三翼面，总的翼面数与常规布局飞机有增加么？鸭翼不影响隐身是指在隐身处理得当的情况下，与正常布局飞机相比，正向RCS增大不显著，F22加一对垂尾对飞机的性能有帮助么？增加的阻力、结构重量、正向侧向RCS，哪样是F22需要的？～～
有鸭翼无平尾，飞机俯仰力矩大而且涡流增升效果很显著，但跟所有翼面一样，多一个翼面当然会增大结构重量、RCS、阻力等等，鸭翼机也不会无缘无故弄成两对鸭翼，正常布局飞机加个翼面也会增加RCS。多加一个翼面，取得的优势和付出的代价需要设计方根据需求来取舍，并不是多一个翼面就多一分性能优势。～～
在飞机上加一个外露部件当然会增大RCS，鸭翼飞机又不是三翼面，总的翼面数与常规布局飞机有增加么？鸭翼不影响隐身是指在隐身处理得当的情况下，与正常布局飞机相比，正向RCS增大不显著，F22加一对垂尾对飞机的性能有帮助么？增加的阻力、结构重量、正向侧向RCS，哪样是F22需要的？～～
有鸭翼无平尾，飞机俯仰力矩大而且涡流增升效果很显著，但跟所有翼面一样，多一个翼面当然会增大结构重量、RCS、阻力等等，鸭翼机也不会无缘无故弄成两对鸭翼，正常布局飞机加个翼面也会增加RCS。多加一个翼面，取得的优势和付出的代价需要设计方根据需求来取舍，并不是多一个翼面就多一分性能优势。～～
wenzi1113 发表于 2011-1-31 18:52
还是不明白你为什么要说那么多垂尾..........我提的设想里，垂尾都取消了，改成垂直鸭翼后，RCS、阻力、重量都有所减小。
还是不明白你为什么要说那么多垂尾..........我提的设想里，垂尾都取消了，改成垂直鸭翼后，RCS、阻力、重量都有所减小。
vimb 发表于 2011-1-31 18:12
您的意思就是把传统布局的飞机掉个头。
您的意思就是把传统布局的飞机掉个头。