歼20气动布局拿下国家级大奖 这项设计堪称神来

来源:小飞猪的防务观察

歼20战斗机再获大奖

7月15日,歼20战斗机又获得大奖,根据国家专利局的消息:“升力体边条翼鸭式布局飞机”—歼20战斗机获得了第二十一届中国专利奖外观设计金奖。

此次获奖关键词是升力体边条翼鸭式飞机,歼20正是通过这样一系列措施综合运用,完美兼顾了飞机隐身和机动性能,有效增强了飞机作战能力。

歼20战斗机采用波束概念,具备优异隐身性能

从相关图片可以清楚看到,歼20战斗机气动布局采用了波束控制概念,飞机主要边缘平行,这样可以把照射到本身雷达电波反射方向控制在少数几个角度之内。另外它还采用了菱形机身,V形垂尾、DSI进气口和S进气道等设计,进一步降低了飞机RCS。外界还注意到歼20战斗机表面舱盖、部件接缝边缘也呈现锯齿状,这些不起眼的设计更能体现出歼20隐身功底。从美国经验来看,这些细节在很大程度决定着隐身飞机设计成败,因为外形和主要部件都实现了隐身,这些细节性东西就成为飞机RCS主要来源。

注意歼20战斗机舱盖接缝均采用了锯齿处理

歼20发射PL10的时候弹舱门是关闭的,以减少阻力和RCS

F-22战斗机发射AIM-9X的时候,弹舱舱门处于打开状态,细节处理明显不如歼20

对于第五代战斗机来说,隐身是最主要的性能。不过也不是飞机性能全部,第五代战斗机还要具备超级机动、超音速巡航等能力。这些能力单独设计都非常困难,更何况还要集中在一起。歼20战斗机采用鸭式布局,鸭式布局在大迎角性能具备较大优势,另外鸭翼远离飞机重心,尺寸和重量要小于平尾。另外飞机后机身没有平尾,光滑顺畅,阻力小,非常适合超音速飞行。但是鸭翼也有一个问题,那就是鸭翼要尽可能远离机翼,这样它产生的涡流才会足够时间和空间进行加强,更好对机翼气流进行补充,推迟气流分离。传统鸭翼都要高于机翼,以便拉开距离,对于隐身飞机来说,这个设计就不可行,这样就多一个反射面,并且鸭翼和机翼之间会形成互反射效应,增加飞机RCS。

歼20战斗机对于鸭翼处理可以说是神来之笔

歼20战斗机对于鸭翼处理可以说是神来之笔,是全机设计精华部分。它巧妙让鸭翼与机翼在同一个平面,然后倾斜向上。这样鸭翼与机翼主要边缘平行,从侧面来看,也与机身和机翼呈现X形。不过这样设计也有缺点那就是鸭翼到机翼距离减少,产生涡流强度不足,对于机翼气流补充能力下降。技术人员又引入了机身边条,机身边条也会产生涡流,这个涡流对鸭翼产生涡流再次进行加强,这样就保证了机翼气流得到足够补充和加强,提高飞机的机动性能。

歼20进行精彩飞行表演

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