揭秘！同樣都是鴨翼 殲-20與殲-10大不同

圖註：殲-20上反安裝的鴨翼細節

作為中國國產第四代和第五代戰鬥機的代表，殲-10和殲-20都採用了鴨式布局的總體布局樣式，那麼，殲-20的鴨翼與殲-10的鴨翼有什麼不同呢？其中隱藏著什麼樣的秘密呢？

高置鴨翼與水平鴨翼

同樣採用鴨式布局，但殲-20的鴨翼氣動設計理念與殲-10戰鬥機存在極其巨大的差別，這些差別也體現在殲-20鴨翼的外形和結構上。

首先，殲-10的近距耦合鴨式布局中，鴨翼處於高位，即鴨翼布置的水平線高於主機翼水平線，之所以這樣布置，是因為殲-10的鴨翼作為渦流發生器，在飛機高速飛行中，對來流起渦，渦流發生下洗效應，向鴨翼後下方吹去，剛好打在鴨翼後下方布置的主機翼上。我們知道機翼由於氣流分離效應，在高速飛行中往往會損失一部分升力，而渦流下洗打在主機翼上，大大減小了氣流分離效應，提高了機翼的升力。這是殲-10鴨式布局設計高升阻比的重要原因。

圖註：殲-10的近距耦合鴨式布局，鴨翼位置顯著高於主翼

而殲-20的鴨式布局則不同，從外形即可以看出，殲-20的鴨翼與主機翼安裝位置基本處於同一平面，這樣一來，鴨翼脫體渦下洗之後，就較難與同一水平線上的機翼形成有利干擾，鴨式布局的渦流增升作用就無從體現。那麼，殲-20的設計師是怎麼解決這個問題的呢？從殲-20正面即可以看到，殲-20的鴨翼有一個向上的安裝角，即採用了上反設計，而殲-20的主機翼與殲-10一樣，是有一定下反的。上反的鴨翼與下反的主翼形成組合，可以達到類似殲-10鴨翼上置的效果，從而達到渦流下洗增升的目的。同時，殲-20的鴨式布局還有一個特點，就是鴨翼和主機翼之間，還設計有小面積的邊條，構成了鴨翼邊條主機翼的布局，其中邊條作為渦流發生器，與鴨翼主翼耦合，也可以起到增升作用。

圖註：殲-20的鴨翼和主翼處於水平位置

殲-20採用第二代鴨式布局

殲-20的鴨翼和主機翼水平布置，在氣動設計理論上可以看作是「第二代鴨式布局設計」，這一布局有什麼好處呢？

首先，鴨翼和主機翼水平布置，有利於在高速平飛巡航狀態下減小飛行阻力，鴨翼上置的殲-10，鴨翼和主翼同時產生較大阻力，而殲-20的鴨翼則可以對主翼產生一定遮擋和屏蔽，綜合起來阻力小於殲-10的鴨翼上置設計。其次，殲-20的鴨翼和主翼水平設計，在大迎角機動的時候更為有利。我們知道在大迎角機動的時候，隨著迎角的增加，更靠前的氣動舵面會先失速（失效），對於鴨式布局而言，鴨翼肯定先於主翼失速，而對於常規布局飛機而言，主翼失速之後，還有尾翼可以下反進行控制，因此在同樣條件下，常規布局飛機的大迎角能力要優於鴨式布局飛機。此外，殲-10的鴨翼高置，在大迎角狀態時，一旦迎角增加，渦流就很難打在主翼上，造成主翼氣動效率下降；而殲-20由於鴨翼位置更低，在同樣迎角下，有更多的渦流打在主翼上。因此在同樣條件下，殲-20的可用迎角要稍高於殲-10，再加上矢量推力發動機的作用，殲-20的大迎角機動能力，將更加接近F-22戰鬥機。

結語

從殲-10到殲-20，在氣動布局設計風格上，存在繼承關係。但在氣動布局理論上，殲-20與殲-10相比則有顯著的提升。這其中體現的，是中國飛機設計基礎理論和技術的躍進。來源：兵工科技

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！