深度解析殲20的用鴨翼，難道算是錯誤的決定么

飛機想飛行，必須讓機翼產生的升力和飛機自身的重力平衡。但是簡單的平衡只能讓飛機懸浮。就像船直線行駛在水中。如果想改變姿態，就需要一個舵。無論常規氣動布局和鴨翼布局，主要提供升力的機翼都是主翼面。

常規氣動布局，機翼的位置是主翼面的後方，在抬頭的時候，是尾翼前方向下偏轉，產生負升力，或者說向下的力，來把飛機的機頭壓起來的。而鴨翼呢?鴨翼產生的是向上的力。因為鴨翼處於主翼面前方，在飛機需要抬頭的時候，鴨翼前方向上偏轉，產生向上的力，抬起機頭。這二者都可以讓飛機平穩飛行。

主要存在兩個問題，一個是飛機在飛行途中，重力是不斷變化的。戰鬥機需要發射導彈，拋棄副油箱，重力變化尤其激烈。所以需要控制飛機姿態的機翼長時間處於某一角度，給飛機一個控制量，來讓飛機恢復平穩。這叫做配平。就好像你的船裝的貨物左重右輕，一開起來向一邊傾斜，你要想讓船直線行駛，你就要讓船舵始終保持一個角度，這樣船就可以一直直行了。

現代戰鬥機，一般採用靜不穩定構型，也就是飛機兩個機翼產生的升力的作用力重心，在飛機質量重心的前方。至於為什麼，這裡暫時不展開。當承載了更重的負重之後，位於飛機重心前方的升力必須更大，也就是產生使飛機抬頭的力，才能讓飛機平穩飛行。常規氣動布局需要尾翼產生更大的負升力。

而鴨翼布局需要鴨翼產生更大的正升力。這二者的區別很明顯了。鴨翼布局下鴨翼也是產生升力的。抬起相同重力的物體，鴨翼布局是鴨翼和主翼面一起起作用，需要的主翼面面積更小。採用相似面積的主翼面的情況下，鴨翼產生的升力更大，可以承載更重的負重。更加節約需要的推力。而四代機還必須面對因為超音速而帶來的氣動變化。超音速之前和之後，飛機的氣動會產生很大的變化，故需要較大角度的舵面偏轉來進行配平。所以對四代機而言，鴨翼布局有是有優勢的。

另外一點是失速。沒一片機翼都會同時產生升力和阻力。當機翼與空氣流向的角度，也就是迎角，增大，那麼產生的升力和阻力會同時增大。當阻力大於升力，或者當偏轉角度過大，機翼的升力開始下降，在或者是其他原因，機翼效能開始下降。我們就說這片機翼失速了。傳統布局上，尾翼是向下偏轉的。尾翼向下偏轉導致機頭上揚，在飛機進行抬頭動作的時候，尾翼與空氣的角度始終小於主翼面。因此主翼面發生失速會早於尾翼。因此飛機更容易陷入不可控制的失速狀態。

而鴨翼布局想要抬頭，是鴨翼向上偏轉。鴨翼的角度始終大於主翼面，當飛機的角度逐漸增大，鴨翼會先於主翼面失速，不再提供抬頭的力。鴨翼不提供抬頭的力了，飛機整體抬頭的動作也就中止了。實際的情況要更複雜一些，因為有襟翼，前緣襟翼，和飛機飛控的參與。而且主翼面和舵面的失速角度肯定不是一致的。

不過鴨翼布局因此可以獲得更好的操作性，這也是肯定的。另外鴨翼布局因為鴨翼可以進行大角度偏轉，如果配合堅固的三角翼，在機翼外側的位置設置副翼，滾轉性能普遍比常規氣動布局好一些。尤其是和su27和f14相比因為二者都沒有主翼面外側的副翼，f14乾脆沒有副翼，而且都是發動機吊艙分開布置，重心靠外，力臂長，f14外側還有控制可變後掠翼的裝置，進一步惡化了滾轉性能。

另外鴨翼可以製造洗過機身的渦流，它的作用我一句兩句說不清，主要體現在橫向安定性和升力方面。總之如果能製造可控的，流經機翼上表面的渦流，對飛機是有好處的。在飛機表面刻意製造一些特意形狀的凸起，就可以製造渦流。

f18和梟龍的邊條可以拉出極具觀賞性的漂亮渦流，幻影2000的小裝置也是這個作用，而鴨翼，恰恰也是極好的製造渦流的裝置。航展上騰雲駕霧的殲20，同樣用邊條製造渦流，但是進氣道邊緣，鴨翼，同樣在也是可靠的渦流製造裝置。因此殲20氣動設計的前衛和大膽，可見一斑。

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