|
|
本帖最后由 晨枫 于 2025-8-24 11:39 编辑 * d u! Y# ^/ ]8 T
5 u0 p4 |8 t& s. R呃,其实是苏霍伊一统天下的尾巴。
, m0 w( ~+ l# ~1 q
$ B/ z5 ^6 Y. }1 X0 e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。
4 ]* L6 a2 X5 Q& K. ^6 A- T4 z* d7 A: ~0 w8 v8 V
' r8 b$ P/ ]/ {8 J. p) c" R
F-18在停放状态,可以看到平尾的侧轴
: v8 f, a/ U; c! h% I) t a: w
?1 V" P$ r7 [ K- s. g" G# ]. U 5 h3 a# M! ?3 A( O8 p: M
F-15的平尾也采用侧轴0 l) i$ f9 Z+ _$ ^2 p6 t
0 J+ ~ s6 d/ i1 J) C) e' L9 E
![]()
( _) Z8 h3 G/ O2 @3 n+ k0 V' yF-16也是
0 c: Q* M. R' i$ A2 g$ _9 x8 d* E, U3 n4 p( I* E; y
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。
3 o7 g! q7 N8 G
- {! d# j6 U2 e% q- t' |( n# A6 ]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。. Y+ \" e5 K, z( t
j! ]2 q* @1 z4 n![]()
6 o* `( Q _7 a! M$ Q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
( T D3 w6 A* e' J) ?! T/ m2 z/ ?+ e1 U
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。
/ p! D2 L$ W" j) E z
6 y0 @1 Q2 ~3 S. i* C/ X) p![]()
! m+ I; M% i4 jF-22的尾撑延长,使得平尾位置可以靠后,而依然能使用侧轴
9 Z: Q' N1 V8 p \- [$ |& k; C
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。
( i* f- J7 y+ v; n/ T* i8 q% o3 P- s/ ^8 F2 A j o7 I
![]()
( m8 X j2 U: G' K2 O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
: U8 G! _: A- h2 H, w: y( ?" v
l) U$ i( B o3 B2 { v U“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。1 R% c% M1 {3 w) L, R+ E
+ d* I, ^& y8 I+ t: ~
* r) }% |' Y: ^/ Z
歼-35的平尾驱动机构有显而易见的苏-27影响
" ^ y! ^4 i9 h+ s8 v) s Z: Q) [! X% T
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。
% J6 K: I a2 a! @
0 L6 b5 x% ]! }# ` ) _. ?& \- Z; h" ~3 ?% }2 @0 }
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
' X: h0 l5 a0 W
t" d6 P8 j0 s3 b![]()
0 \# q7 }; `# {3 V0 Y秘密藏在下面呢3 ^3 ~2 R0 J0 y7 u( k+ H; E1 i( R
0 ]/ ?7 ?/ k% o& H+ e 4 T8 |# C* D/ n- r4 E
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
* H. p- ]0 j0 K* s# s# p% Y
( l; V% ~5 l! z. ~; h 7 o$ R# Q# ]: z# z" K, o
歼-35反过来,下部平坦,非常干净
! b2 _: x- X" v# Q6 U% L7 A
@* Z$ \: w7 ]. j% \$ }% L- D: R+ V' R. hF-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。+ R( F; ^0 _: |9 g2 b' N8 k
, i) `* r \0 \7 A7 I, E/ wF-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”。
3 h# F8 ]% J9 V# A/ i; J: F9 y0 D0 b3 _: s" C4 F0 Z$ J, R/ b
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。" k$ u+ {) w. H7 l! ], e$ P6 C3 h
o% }% B J$ v& Z+ B
![]()
( Z6 B2 A2 x' x- B+ s: [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 R$ d ]5 ?8 \9 X+ L
9 D1 f: v4 V/ t5 y- g4 Z! d2 w
+ W& u. W* h0 `" l4 W: _3 K
F-35C平尾下压位置,正在弹射起飞中
6 m7 J& [- _2 i, ?( n' z( C, ~" _6 F, c/ d7 e7 N+ E" o
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。4 Z, ~8 O7 w2 e% \% N
2 \6 {( @" O$ p! |2 p
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。* B) D' O3 L- {/ b5 C! r, K
8 a# K Y% [' h4 g1 n % K- _( T/ \, R* s; h; y; g
韩国KF-21还是侧轴式平尾' Q" ]5 V- w6 K
% D, A/ o/ v' n; m8 I' g, C![]()
# h/ y# F' m4 e$ a; }: r+ F土耳其“可汗”倒是采用了“手指”式平尾 |
评分
-
查看全部评分
|