飛機設計大魔術-輕輕移動一下重心，飛機性能就大幅度提高

這是一個看臉的世界，國寶由於顏值高受到了整個星球的瘋狂追捧，當然顏值不高的寶寶也不用失望，最少你還有一個優勢，這就是，愛你的媽媽。

其實，人有很多張臉，每張臉都有顏值，除了外表外，還有內秀，這就是更重要的顏值，孝順父母，認真做事，有見識，對朋友有擔當，從價值來說，外表美麗容易，去一趟韓國即可，內秀極難，需要長久修養。

人是如此，飛機也是如此，外表好看的飛機不多，但是有內秀的確實不少，比如美國A10疣豬，長得像頭豬，但是前線救援大兵超給力，堪稱陸戰神器。

A10攻擊機很醜陋，但是內秀滿滿

其實任何一種軍用飛機，不管外表如何，都有很多內秀，畢竟，這是國家最高智慧和能力的結晶，設計師都殫精竭慮絞盡腦汁提高性能，想各種黑招白招方便自己，陰到敵人。

在所有飛機技術裡面，有這麼一種技術，實現起來超簡單，但是能大大提高飛機機動性和升阻比，而且能提高起降能力，減輕飛機重量。

如何操作，很簡單，把飛機重心向後移動一點點就行！

這麼簡單，不是騙人吧？

F16是稍有的顏值超過內涵的戰鬥機，雖然滿身黑科技，但是大家都被靚麗的外表所蒙蔽

真不是騙人，這叫放寬靜穩定度。

什麼叫靜穩定度？

靜穩定性是飛機遇到干擾偏離平衡位置後返回原位的趨勢。

如果飛機趨向於返回它先前的位置就稱之為靜穩定的。如果飛機繼續偏離就稱之為靜不穩定的。最後，如果飛機趨向於保持在受擾動後的位置就稱之為中立穩定的。

三種穩定的分類，其中第一種最好第三種最糟，完全不可靠，一碰就飛

飛機為穩定性的增加會導致可控性的減小，所以飛機穩定性的上限就是可控性的下限。

飛機靜穩定性分為縱向靜穩定性、橫向靜穩定性和航向靜穩定性。

為啥要放寬靜穩定性？放寬靜穩定度有啥好處？

很簡單，穩定和靈活是一手的兩面，越穩定的飛機，越不靈活，越靈活的飛機越不穩定。

適當降低穩定性，可以降低阻力，提高機動性，減輕飛機重量，提高起降性能，好處多多。

由於動力落後，殲20採用了放寬穩定度的鴨式布局，使得飛機機動性優秀，重量也比較輕

口說無憑，忽悠不行？

洛馬公司的三星L-1011大客機，放寬靜穩定度後，平尾比原L一101 1飛機平尾面積大幅度減小，平尾面積從119．10平米縮減到74．32平米，比例高達38％，重量減輕了771kg，省油3%。

波音公司的B52轟炸機，採用同樣技術，平尾面積從84平米降到46平米，減少45％左右。在發動機和起飛總重不變的情況下，飛機結構重量減少了4.6％，航程增加4.3％。

洛馬公司的最後一款大客機-三星L1011，性能很高，成本控制失敗，倒閉關門，從此不搞客機

科學是講道理的，原理何在？

常規的飛機均設計成靜穩定的，即飛機的重心位於焦點之前一定距離。若縱向靜穩定性太大，則操縱費力，飛機機動性差；若縱向靜穩定性太小，飛機又過於靈敏，難於準確操縱。

一般亞聲速飛行時，常規布局戰鬥機的最佳靜穩定度為一(3～5)％平均空氣動力弦(MAC)，比如F16，F22，F35這一類的飛機

，而鴨式布局有得天獨厚的優勢，靜穩定度可以減小到-11-12%，這就是我國殲10和殲20戰鬥機在動力落後和機體笨重情況下，仍舊有優良機動性的底氣來源之一。

常規布局的原理，重心在前面，機翼的升力在後面向上，尾翼負升力向下

從上圖原理分析，將重心向後移動，後兩點到重心的距離就變小，機翼升力對重心的力矩就變小，尾翼的力矩也變小，力矩變小的話，就意味著平尾偏轉角度變小，偏轉角度變小，那就平尾阻力變小。

假如重心位置向後移動到升力之後，那就完全變了，平尾和機翼都是升力，飛機的總配平阻力大大減小，這就是鴨式布局。

這就是鴨式飛機的氣動特點，重心向右移動越多，鴨翼的力臂越大，飛機抬頭低頭越靈活

為啥？因為飛機超聲速飛行時，由於焦點大幅度後移，穩定度可能增大3～4倍，阻力劇增，飛機變得超級笨重。

由此產生了很大的負俯仰力矩，要求平尾提供相同的正俯仰力矩來配平，因而導致平尾面積增加，且平尾配平偏度隨高度增加而增大（高度越高，空氣越稀薄，舵面作用越不明顯），尾翼載荷與結構重量也隨之增加。

同時，機翼升力除了要與飛機重量相平衡外，還要平衡尾翼的負升力，因而總升力減少，操縱性變壞。為保持飛機機動性，要求機翼產生更大升力，這就需要增加迎角，因此，誘導阻力驟增，其結果使飛機升阻比顯著減小。

平尾在常規布局上是個不得不用的禍害，增加阻力減小升力，放到前面變鴨翼，一切安好

協和」號客機在超聲速飛行時，由於阻力太大，因而採用移動重心的辦法減小配平阻力。

飛機前後機身各設有一平衡油箱，在超聲速飛行時，向後油箱輸油。使飛機重心後移以減小穩定度。亞聲速飛行時又要向前油箱輸油使飛機重心前移以保持穩定，這也是英國人和法國人想出來的歪招，確實有效。

協和飛機設計也採用了類似的原理，按照飛機速度不斷改變重心，贏得最佳性能

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