殲20這種新型鴨翼材料 大大提高了機動性和隱身性

影響飛機隱身能力鴨翼部位無外乎鴨翼無法實現飛機主要邊緣平行,根據波束控制原理,飛機主要邊緣平行,才能把雷達反射波控制少數幾個方向,增加一層反射面,相比較之下平尾更加容易實現主要邊緣平行,不過鴨翼也能與機翼平行,蘇-35戰鬥機鴨翼就與機翼平行,另外平尾動作的時候,也會破壞飛機隱身外形,所以這個說法並不能一概而論,實際上當年美國空軍不論ATF還是JSF,都曾經考慮到鴨式佈局,甚至第六代戰鬥機仍然有鴨式佈局方案,這就清楚表明鴨式佈局對於隱身能力影響並沒有想像那麼大。

殲20這種新型鴨翼材料 大大提高了機動性和隱身性

殲20

成飛採用一系列技術手段,成功消除了鴨翼對於飛機隱身能力的影響,首先是在結構、材料上進行創新,首次實現複合材料、整體結構在鴨翼上運用,也就是我們常說複合吸波材料,這種材料由兩個部分組成,一種是吸波材料,用來吸收雷達電波,一種是透波剛性材料,用於載荷,它的優點是雷達電波在材料結構內部被吸收,材料性能比較穩定,不象早期雷達吸波材料塗在材料表面,暴露在外,不但增加了後勤保障方面難度,也容易脫落、老化,降低性能,複合吸波材料另外一個優點就是加工難度較小,製造大型整體部件或者複雜外形部件更加容易,減少了部件之間的縫隙,可以進一步提高飛機RCS,從而較好實現了飛機隱身、機動等方面性能平衡。

殲20這種新型鴨翼材料 大大提高了機動性和隱身性

殲20

這樣設計對於飛機飛控提出了更高要求,不過成飛通過努力已經攻克了這些技術難關,殲-20裝備中國空軍不久就實現初始作戰能力來看,應該說這些問題解決還是非常不錯的,為中國空軍提供了好用、頂用的戰鬥機。

殲20這種新型鴨翼材料 大大提高了機動性和隱身性

殲20

殲-20在氣動佈局也進行了平衡設計,從相關圖片可以看到殲-20鴨翼的根部與機翼平行,雖然能夠保證了飛機主要邊緣平行,但是付出的代價就是鴨翼效能下降,鴨翼主要作用是形成渦流,對機翼氣流進行補充和加強,推遲分離,從而提高飛機的升力,增強機動性能,鴨翼與機翼平行,意味著距離減少,渦流可能無法達到足夠強度,對於機翼氣流補充能力降低,所以殲-20鴨翼創造性向上傾斜,這樣鴨翼與機翼距離得到提高,渦流有足夠空間進行加強,另外一方面,鴨翼與機身呈現X形佈置,雷達照射到鴨翼和機翼之後,會被折射出去,不會發生互反射效應,這樣就較好實現隱身、機動性能之間的兼顧,可以說是殲-20設計一個亮點。

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殲20座艙

成飛工程技術人員確定複合吸波材料之後,採用了比較理想的材料組合、結構方案,最終制造了符合要求的鴨翼,安裝在殲-20上面,既提高了飛機的機動性能,也保證了飛機的隱身性能,可以說是中國在戰鬥機設計領域一個技術突破,也為未來發展積累了寶貴的經驗,打下了堅實基礎。


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