|
|
本帖最后由 晨枫 于 2025-8-24 11:39 编辑
" K6 {. h" s4 C/ Y; N4 ^2 _ f4 n
0 O- f' Q$ x% b4 `; |) i. ?呃,其实是苏霍伊一统天下的尾巴。9 r% S3 p' L1 p* T# S' n8 G+ c' o
9 i. U, L4 [! O& Z6 W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。
$ [' g3 U8 x5 }0 C' x7 N: p) s: U3 V* s
![]()
1 v1 X7 ~1 P7 H8 q/ \4 E7 E6 ?F-18在停放状态,可以看到平尾的侧轴- N$ T7 ~/ j2 A- [0 G' h% p' ~0 R
( V7 C1 l/ Z2 K) Z8 a% F
![]()
9 t# w h7 l$ S) V' {F-15的平尾也采用侧轴- F# x9 s8 j- _5 h/ O. M4 o; ^
9 p( X" q6 _% I1 \, o![]()
6 W( b% ?8 v0 PF-16也是
/ g8 o3 w7 H& }2 i! s6 ]+ `; ]+ O3 R- O" {! i1 l
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。
8 b/ k4 A6 A: O9 C# i7 e: y4 `9 `5 h6 l$ l! M
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。
8 c6 k( C# }7 a9 X, F4 c3 A
2 j% o9 z$ c& ? / X) W! R% K$ y1 q4 k6 }
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
, k" y/ [2 o: t- s
' p, `+ V8 B% T6 S& T1 c, K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。
! a4 X5 M+ W3 b5 Y; z
; W0 E" C& i, E% n$ ^1 J![]()
4 P. ?$ g, x* @5 l( H5 N [0 ?9 HF-22的尾撑延长,使得平尾位置可以靠后,而依然能使用侧轴
5 g; C# a; V. a9 r
! h: P$ u5 `' [6 W5 F& j% }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。
- @/ G7 W) K" D1 b" m2 U5 f) ]* r: o5 \6 j. A
![]()
% h v, n" q( n8 R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
/ Y6 j* b5 `$ C/ X# V- s% D! A# n2 h5 c+ M
“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。
' ]/ ~& G9 W. Y0 X o8 r
# b$ ?4 T" i8 N* o![]()
+ H' d, Y# O; R1 n+ [, `4 {9 `+ W歼-35的平尾驱动机构有显而易见的苏-27影响8 P% m8 m, r# n
" @7 t% [' I) Y9 A$ S' g& J* `$ @9 Q7 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。
2 b1 v4 V- z$ u! R% C A4 s6 O8 z. _" L- ^; H8 [
![]()
- M' |$ z O/ Q( m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0 z1 K P7 h8 |3 [! m9 _6 i
' |8 [1 f1 h* d/ a% H; E![]()
$ ~) E7 _& M8 x8 G' h秘密藏在下面呢
3 s z9 C B# B t( _* H2 ]0 S
0 m& P. R+ P0 h: v, [, [% n: E + A2 s4 V! P' }/ `6 Y
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
6 u5 N2 o. K: j1 K
6 I4 K6 N0 i) B/ Y 8 \; L% H! a" O5 s3 U, B/ Q
歼-35反过来,下部平坦,非常干净
; L0 ?! j2 G$ v, u- n8 o) P7 P3 G) X+ a! J, m3 W
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。" {! [( C0 D O' E- a; H2 [
) p f8 w9 W3 n2 |, ]0 P4 N6 NF-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”。
7 A w1 r, c& N9 m
+ N6 T+ x0 ~9 j F. ]/ `, {" K. r( }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。
9 A* ^0 v: p/ N1 x. g: h# k' o0 `1 V* {! ]- E
![]()
$ T! u+ b: Y- x# P1 M, \6 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1 k. o0 x( z- T
6 j& T6 {1 `- {& U$ S% f. `
& j8 x6 P t( e0 | M! Z$ _% L! h
F-35C平尾下压位置,正在弹射起飞中5 x3 P: h m% V% L
. @$ F; n' z. x" r# C3 sF-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 y4 O4 m" ~/ ]- X5 B1 ^, O
o* G/ m+ S9 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。
- O7 ?$ @6 R7 v0 n5 X- f- `- c- l# j! n
; c, A% D7 i, R D3 L
韩国KF-21还是侧轴式平尾
5 F& o* _8 y& [) [/ c9 Y" h, [7 V/ O" d/ B+ N! f; X3 k* d; i2 ~8 v
, K- a* o. C) @: q# e
土耳其“可汗”倒是采用了“手指”式平尾 |
评分
-
查看全部评分
|