|
|
本帖最后由 晨枫 于 2025-8-24 11:39 编辑
, J# L J2 e0 i8 p+ |
; _ g6 T2 z0 x" q' m( G& f5 Y呃,其实是苏霍伊一统天下的尾巴。
' r# _8 T! Z p. `/ ^0 T; b2 b5 \+ k2 H3 F6 S5 z% z
常规布局飞机都需要平尾,平尾的转动通常是通过侧轴,结构简单,动作可靠。侧轴采用平衡设计的话,平尾前半面积的气动压力可以自然地部分平衡后半的气动压力,大大降低转轴的负荷和驱动机构的功率要求。1 U: S% ~' T* W* H" g
: \ l$ U5 Z4 ~2 [) O/ o 2 E1 _/ u9 h) G1 x/ K. \
F-18在停放状态,可以看到平尾的侧轴
& S+ d( V8 W. f% C6 ?# R* v3 G, d. Y8 l9 J
' Q5 S% s# F2 J l# X
F-15的平尾也采用侧轴
' H. d; [6 l6 ?; \7 T9 y ]5 a9 b8 j
. w5 f9 h- t7 K) X5 c' {; b. m : g3 E$ {8 Q+ q, E! w( i
F-16也是" t# ]$ i. S; k2 K2 B/ s. b
( g9 z R0 B W$ d0 E1 E
苏霍伊在设计苏-27的时候,最初的T-10原型机也是侧轴。成熟可靠的设计总是优先采用的。但面多了加水、水多了加面之后,T-10的重量不可接受,西门诺夫壮士断腕,下令全面重新设计,平尾就成了改进的一部分。* x/ o7 e$ N. f* ~- u$ ]8 A
* C% m: X4 d! ^9 V- U* t平尾越靠后,控制力矩越大,相应需要的面积越小。这个道理谁都知道,问题是怎么做到。一般采用侧轴的平尾安装在后机身发动机舱的两侧,一方面安装位置方便,另一方面限制了平尾位置。一个办法是不顾平衡设计,侧轴在平尾靠前的位置,米格-29就是这样的。
# x0 x, o: d- i% A% \& y
) t3 [' ]4 N6 W; U- a; `![]()
& V) `. f2 c% g+ C. ?9 b米格-29的平尾依然是侧轴式的,但位置靠前,放弃平衡设计,用增大的平尾驱动功率的代价换取较小的平尾面积( m1 x8 _0 M, m
) y+ W; O6 x) y8 i另一个办法是用延长的尾撑,F-22就是这样的,其实F-15已经这样了。双垂尾有一样的尽量靠后的问题,尾撑同时解决了平尾和垂尾的问题。代价是尾撑的结构重量。5 B5 A: }# n3 @0 b2 `* f- n" M8 m
. q2 R# d! U5 T9 r) v![]()
+ u* g( R2 p" \* W- JF-22的尾撑延长,使得平尾位置可以靠后,而依然能使用侧轴. O6 g8 Z- A4 B
3 Z; i' s; j7 s4 h+ R# } s
苏霍伊则采用全新的思路,采用“手指”控制平尾的转动。侧轴的原理显而易见,“手指”需要看图说话,但一看也就明白了。
/ h) N# W' ?* @ K) \, I- h7 C7 X3 ~
![]()
( L. S' G4 [" ]* [4 j/ Q: Z苏-27的平尾由机身两侧末端的“手指型”的爪子控制,“手指”一勾,平尾上抬;“手指”一扬,平尾下压
, h0 Z8 ^" B: s# x' N9 i0 K" f! R5 [) c+ V/ u
“手指”结果把转动换了一个地方,完全避免了侧轴的位置纠结。如果需要平尾进一步向后延伸,短尾撑就够用了。更妙的是,这依然保持了平衡设计,驱动功率要求与侧轴相似。这个设计得到西门诺夫的重赏。应该的。这以后也成为苏-27的不为人注意的标志性设计。沈阳歼-35也采用了。
, U4 q2 q7 ~! K( M5 T5 B# Q" V! _/ h' j& R( P; a6 c
@0 k- G% c% p% P% |1 [
歼-35的平尾驱动机构有显而易见的苏-27影响
; f5 _% w6 X! A2 \# E F' m6 E4 l" _6 }" m
有意思的是,F-35其实也采用了。美国一面把苏联科技压到鄙视链的底端,一面悄悄采用,导弹的格栅尾翼是一个例子,“手指”型平尾控制是另一个例子。
: f# `) v2 x0 }: E+ D' ?/ s; x% |8 [' o9 x! N# t9 r
3 G9 C3 z! S* @6 l: b' x
不过F-35平尾的控制机构与苏-27还是有点不同,上部的“手指指节”没有那么明显
/ i3 v% {# d# l O% w# l0 f& q5 `. j& e& m5 R. f2 G, p
![]()
2 @4 e6 G; ^; ]/ |% c* K$ J# L. o秘密藏在下面呢* N. K: ~/ r9 `$ n2 p8 E2 n- @
# k s2 T W& z+ g" N![]()
4 m7 Y- B# K- S( G2 N# R8 L" ^F-16的翼身融合体一直向后机身延伸,形成有特色的“侧体”,最后部分自然形成尾撑。F-35实际上延续了这个思路,只是“满肚子横肉”障眼,不容易看清( k( W) B6 U1 S3 e
' \# U7 \3 z0 G; ?' W2 x/ m
. O2 |) j) u. k4 `2 x" d
歼-35反过来,下部平坦,非常干净$ D0 u& M" H( y7 w; v4 z
9 I: q4 F/ P3 c y& dF-35的“手指”往上勾,歼-35的“手指”往下勾,这本身并未显著的优劣。但与后体减阻结合起来,歼-35的后体向扁平的过渡更好,后体阻力更小,有利于超音速飞行。F-35的大直径单发放在那儿,后体减阻怎么弄也好不到哪里去,把F-16时代开始的侧体因为种种原因弄得很厚,就自然成为藏“手指”的地方了。
( C6 d. ~% b/ J) [* V9 e7 J( e, {
5 W* v. ^: R1 `( p" d, ~F-35的“手指”不容易看到,但也是明白无误的“手指”设计,而不是侧轴设计。这从平尾与机体之间的开槽就容易看出。如果是前后贯穿的开槽,那就是侧轴;如果只有前半开槽,那就是“手指”。
5 w8 T' a2 E5 X& ?& x* c8 I. T) W" K) l; f) f0 U, E. H9 \
F-35的“手指”藏在下部也有其道理。F-35的机腹设计早就从技术验证机时代的简洁变为现在的“满肚子横肉”,平尾尽量向后以减小面积的原则依旧,短尾撑与“手指”结构自然融合很重要,下部是自然的安装位置。
- Z( \. X" e- Y: K8 v: F \! z# @7 Q0 S$ O+ ~! {5 t& r. W+ p; W
6 K/ W0 h) W: I9 Y& ~+ R3 Y( Q+ b
换一个角度看。这架F-35A在努力拉出白烟,给人速度爆表的印象,其实像机场女努力挤挤一样,只能骗骗自己( H9 f: c% S! f" {# q
! P9 R' E& c6 Y2 _$ u # z0 F7 |: ?/ V/ d# v
F-35C平尾下压位置,正在弹射起飞中5 k* t7 ^$ H8 B5 D& v
0 n$ Q& ^4 l2 v. |# G4 J) U7 }$ w
F-35的设计开始于冷战之后的年代,苏联黑科技开始被西方认识。尽管F-35有“小F-22”之称,在诸多细小的地方,两者悄悄分叉了。嗯,工程师只认技术上的优劣,不问出身。$ d+ z! B6 S' C) l3 C1 p8 E/ Y9 R
3 N' s* C, E4 x( S, V3 l. S2 r3 R( w冷战之后,F-35、歼-35是主要的全新设计的常规布局战斗机,都采用了“手指”平尾。这一次,苏霍伊“一统天下”了。但这指限于航空科技“毕业”的大国,韩国还在“学生意”,只能继续成熟的侧轴设计。优化只对木桶最短的那块板有意义,他们的木桶到处是短板,不差这一块,进阶到这一步还早着呢。土耳其的“可汗”倒是采用了“手指”式平尾,也是F-18之后唯一双垂尾安装在机身上而不是尾撑上的双垂尾战斗机,但首飞之后就不飞了,不清楚卡在哪里了。至少KF-21已有6架原型机在飞,准备投产了。5 ?$ m0 v" i. {! Q
; i1 g2 G7 o* ~5 F, W& d![]()
* f e6 M3 q2 c0 B' x韩国KF-21还是侧轴式平尾
|# l/ Y e, A0 ?0 z7 D6 E, Y# r/ J$ V6 ]" ^; _* v
* n' q4 k. j% \* L# C8 n% v: p/ y
土耳其“可汗”倒是采用了“手指”式平尾 |
评分
-
查看全部评分
|