|
|
本帖最后由 晨枫 于 2025-8-24 11:39 编辑
7 G9 U& Y4 ^& ?1 @" p2 S5 |5 U. n5 E1 }
呃,其实是苏霍伊一统天下的尾巴。
" i$ t7 L! ~3 r* j+ n
% h+ w& a' T+ K. \, X9 K1 R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。
) n* R8 p" a2 \" |! e: m; h" c- [5 v, A3 e& d, ]
0 @ F" N( o/ H- H1 A
F-18在停放状态,可以看到平尾的侧轴) i( I# O8 A4 V+ C
, r0 \$ c- Z+ t![]()
0 ~6 W/ [9 [) y; xF-15的平尾也采用侧轴
- E+ L8 V6 @: F, D6 l% d8 i
8 O; z, r7 a+ W/ D/ s2 b![]()
8 T7 S7 l- `" w( d6 UF-16也是# q7 Z$ `& T- d, X, m& T
* Q. P/ n7 t4 N1 q! X8 i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。
+ W8 r# v1 D/ b+ f- w' I, @3 s
! N$ V' X2 s0 d( [$ y# ^/ f0 [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。
9 b& d, |0 Q& g" k$ E n5 n. o% Q9 p4 q0 Q- t% k; b% B$ R
( h4 L: n% E) d* M! k, C
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
& q* G' l6 V* ?# h i/ r5 d* ? F$ x- h) N) V
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。
: S E* I" {6 G l( }! ?- ]4 s: W2 n- s9 T4 p R' z
/ R+ a$ q: h9 D
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+ V8 Q* r" @# Z9 v8 |' y
. m6 D+ O+ v9 s% m2 g
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。
9 m# Q' S7 t; T4 D+ K: M) U
' ~4 l* d- H+ O8 X$ y; b![]()
: d. i6 D% o2 {. ~$ g0 Y4 M% s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6 @( }. }. k; P+ C$ U, i
3 J1 B" u5 v. U& _7 m; x( D
“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。
) R! J4 m4 e( J0 n* ^) }( Z; y' V. w9 N7 J7 W8 s6 H
1 ?; V7 W( P/ R1 P, ~: B
歼-35的平尾驱动机构有显而易见的苏-27影响
- U) U i* z$ F. v5 ^3 [/ s4 M- o0 W& t) q
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。
& \0 v: _2 Y6 F( Y3 X. G) ~8 t) t9 M6 f z: }! v6 E
; }, A- t/ Q: }1 X1 q
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
5 H. ^' z9 u1 v6 Z2 t0 ~2 O" x, Q g/ e; u/ e5 y1 `7 ]
+ Y: I; L/ E% f/ r, ~
秘密藏在下面呢
2 m3 w& P }! Q. R# H* K( b- R: `# {, F
![]()
! P4 e6 p: \1 i% }' W# a: Y7 _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! D, I7 |4 {6 T9 w! }5 A
8 `; ^4 [# L: R
![]()
7 G$ S) |8 r8 j( w2 W+ j歼-35反过来,下部平坦,非常干净
Q" ]% ?8 f6 B# x# ]5 Q+ v% ?& o- ? {& Z$ l
F-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。
( {3 S+ J4 W& H% g
7 R% M8 ?) o' P4 O2 u+ ~2 {! LF-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”。8 A' g% [6 r2 e! g1 N8 O6 x
5 C& u& e9 v8 G1 K9 e
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。
* p0 @# ~: I" q$ g/ `- O. z3 m4 f- p
) s" [* p# W$ l2 z* u3 p, ~![]()
. }/ s# W8 Z% N$ X K, [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
3 ~# ]1 |, I! F& v+ s/ v, _, Y8 c% f6 Q0 W
![]()
* P) ]: t9 I r8 ZF-35C平尾下压位置,正在弹射起飞中
$ c; o" m* S& m3 G6 p* L
' y5 O1 m6 R9 q/ h6 M8 E- MF-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。0 _; @4 f& U) z, W+ R
1 G* _2 s- C9 j! [4 k. ^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。4 Q: C0 a' _4 b' ~2 E% Y' a
5 l4 i. H8 y, n& A) q
![]()
$ Z( A; F7 Z n- I- ]( M韩国KF-21还是侧轴式平尾6 `' s2 a3 i5 K
0 [5 X5 q6 F2 H) V2 J4 [% [8 g( q![]()
+ I' R. T, Q! u8 M0 _土耳其“可汗”倒是采用了“手指”式平尾 |
评分
-
查看全部评分
|