苏霍伊一统天下

晨枫

呃，其实是苏霍伊一统天下的尾巴。

1 z) O, z$ V- e  F9 f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。

) l9 G% L, s* V5 b9 z  f; H. ~
2 A# X4 X. d/ Z5 Q" M1 N6 q% fF-18在停放状态，可以看到平尾的侧轴
9 _! {# i2 B$ [

F-15的平尾也采用侧轴
1 G% D8 U5 d4 @
! H/ u* ?9 J/ v" o, W0 N
" }8 N9 }: I; f1 Y! S0 SF-16也是
( v6 ~6 A! X5 X
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。
& `4 c0 ~, y: z  Y$ y" s$ V
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。

" ^1 t+ r$ B# n
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

' Z0 Y3 f/ w# F$ \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。

# l: r: A2 U1 O: b! |: H
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

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。
, Z! w2 F/ T8 Q5 K  ]5 N
4 H- D) ~5 J2 K
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
- @, g+ [1 I0 i- V% ]& }. A
, `" D' l' X* ]“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。
) Q9 i1 q  |% f* K2 a, u' c
" h6 m8 ~) a* Q/ B2 F. ^& k7 E
. Y2 s1 N6 B" z% ~歼-35的平尾驱动机构有显而易见的苏-27影响

4 l  t7 L" V; u" x5 n: i( [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。
$ J1 g! N  q4 x) {8 m5 k

$ P! t/ ~: g- X! R! k' I: z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
8 R6 g- J% q. k8 Q

秘密藏在下面呢
/ R0 c+ `* Y& H" b$ @+ |9 @7 L

* h) t; l# o9 F$ TF-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


0 j4 R! G( d& ]歼-35反过来，下部平坦，非常干净
4 @& b' L* }( K% [  O
4 ^: {* Q( J  ]6 FF-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。

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”。
, l3 g# c5 M) w" Y, v# O
  U) L! f+ [2 N0 }! h* p3 YF-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。
1 p5 l9 k7 w3 j& Y5 w
/ d! X$ ?1 a' v, P
7 Y7 R& y' L* {5 P1 M7 K3 I7 |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# q4 B1 i8 _2 b7 `% _
F-35C平尾下压位置，正在弹射起飞中
7 B6 L5 A6 z" R5 A- l; }* {9 }
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。
; n) C# A$ l2 q- |( V
" {: d8 Y8 B& G+ c7 ^: M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。


" Q+ |  j! @  S% `- {" `韩国KF-21还是侧轴式平尾
' u5 E5 Y* P5 X8 Q! y) U
/ L% A1 }( @0 {+ w# ~
土耳其“可汗”倒是采用了“手指”式平尾

五月

  `6 W3 W& o# @/ n# C1 J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。