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苏霍伊一统天下

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 楼主| 发表于 2025-8-24 23:36:22 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2025-8-24 11:39 编辑
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呃,其实是苏霍伊一统天下的尾巴。4 G% {/ h6 `: I$ [. k! v4 v
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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。
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5 h; |: {  c/ P* ~; @F-18在停放状态,可以看到平尾的侧轴
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F-15的平尾也采用侧轴
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" ~8 ~9 p! q5 h; {F-16也是7 A  R9 G5 _. A7 p6 v4 I

2 @/ M6 J% \7 M. w7 J4 x) R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。; v! B7 _, b9 G. c1 T2 B

. Y! _, j6 e/ b$ z1 S4 i" 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。
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* I5 T  Q4 n! R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
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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。
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F-22的尾撑延长,使得平尾位置可以靠后,而依然能使用侧轴
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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。! v+ e4 S7 X% ?0 V" D+ {9 p4 |: U

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7 I2 a: h6 T. i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- k/ v+ ^& ]& b) E" _
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“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。: N2 h1 _+ B6 H9 h# i& u
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! l; F( e* B& h% f& o歼-35的平尾驱动机构有显而易见的苏-27影响
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4 g% t9 L5 O4 ~& N6 q+ r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。" ^, i) P% T3 U; T0 n
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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3 _: D; h! i* y+ Y4 g
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秘密藏在下面呢
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1 c8 ^6 }) E1 }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% ~- L. P" Q6 T6 b
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歼-35反过来,下部平坦,非常干净1 b* i9 ^1 U/ P4 \( l* h9 x

- c/ F0 o! w) L# a3 p/ HF-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。
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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”。$ V/ C. B$ o; ?9 C) o

6 F6 ~0 m7 j  m7 n' U7 }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。# o, y3 `: k" H+ ~

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: g' p- Z4 A* f6 N9 x6 J2 J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" e( X% g- U: C" N+ j

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F-35C平尾下压位置,正在弹射起飞中* H& p/ {8 v5 e

/ E6 Z0 l5 q' J: W3 \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。. L; u7 M9 m/ ?5 a( B7 d; i

2 \% X6 y3 l; s+ C1 N% V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。( a, W- h4 Q  M

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韩国KF-21还是侧轴式平尾3 E& i( J( s4 ]

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土耳其“可汗”倒是采用了“手指”式平尾

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    沙发
    发表于 2025-8-25 00:41:44 | 只看该作者

    ' Q. H' c. J1 @+ X6 h土鸡真实滑稽。自身人种本来是部分中国人一辈子羡慕的希腊人种,却非要找爹找到少数民族的可汗。
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