为什么俄罗斯的苏式和米格式战机都长的差不多,这种气动布局很优秀吗?

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飞机设计有几个套路。现在独立设计战斗机的只有美俄中法瑞典。瑞典的Saab公司和法国的达索公司一样,主要靠自己研究气动布局,自己设计的飞机都有延续性。

Saab的35龙、37雷和39鹰狮都是三角翼布局,因为国家财力不够,公司也没有很多的经费去研发新的气动布局。达索依靠幻影起家,历经幻影2000、阵风,中间改了一个幻影F1,采用了军旗的后掠翼,达索在早期也是利用德国的后掠翼技术研制过神秘式战斗机的。达索只是比Saab多了一个后掠翼,而且达索在军方支持下也研究过垂直起落幻影IIIIV的和变后掠翼幻影G。达索的三角翼是从英国购买的技术,阵风的外形也到美国风洞去吹风。

达索变后掠翼原型机幻影G8的01和02架机

苏联有一个中央流体力学研究院,从事空气动力研究,把研究成果总结出来,提出一个基本的空气动力布局外形,有时候搭配不同的机翼形状,供飞机设计局选择进行具体设计。

苏联的飞机设计,气动布局主要是中央流体研究院提供研究结果,供设计局作为模板。军方提出战术要求和性能指标。研究院寻找满足指标的一些气动外形,推荐给设计局。苏联是理论研究在大学,应用研究在研究院,设计在设计局。所以米格和苏霍伊的飞机基本都采用相似的气动布局。


当年就是提供了有尾三角翼布局,设计出二倍音速战斗机。后来搞出一个升力机身布局,产生米格-29和苏-27。这种布局把边条翼和翼身融合体有机的结合起来,增加了升力,降低了翼载,提高了低速性能,降低了起飞和着陆速度。机身和机翼结构一体化,提高了强度。大迎角飞行时进气效果好,机腹空间大,便于安排武器挂载。基本上达到了隐身战斗机以前的巅峰。以前相似的有美国的SR-71,F-14,都是性能优异的飞机。

成对出现的有米格-29和苏-27,米格-23和苏-24,米格-21和苏-9\\苏-7。米格-25是单独发展的,苏-15是苏-9的改型。苏-17是验证的性质。

米格首先设计出后掠翼布局战斗机米格-15,当时的飞机设计还有拉沃契金的L-15和雅科夫列夫。苏霍伊在1953年才重建,错过了喷气式战斗机的起步阶段,直接进入超音速战斗机阶段。这个阶段是米格-21与苏-9,苏霍伊另一个是后掠翼的苏-7。

60年代变后掠翼,是米格-23和苏-24

第三代战斗机是米格-29和苏-27

中国虽然仿照苏联建立的航空工业体系,但是偏重于制造,主要是仿制,没有统一的空气动力研究院,而且也不承担飞机布局研究。中国的发展缺少理论研究,主要是应用研究,而且是设计院所来进行的。一个研究所负责一个型号的全过程。空军在方案阶段就介入,选择方案后再进行设计。在立项之前顶多只有风洞模型和方案。原因就是没钱,没有钱用于制造原型机。歼九研究多年,也没有一架实体样机。

因为基本上是测绘仿制为主,真正自己做过气动研究的只有歼九、歼十。歼八也是比照歼七的参数进行比对。所以中国过去有很多设计方案,有模型,但是没有原型机。自然就没有相似的机型。所以中国的飞机设计很多都有外国飞机的影子。

美国是有个NASA,这是一个咨询机构,就是各个公司有问题可以去问,NASA研究出结果来给你。NASA自己的研究成果也可以提供给各个公司。美国的战斗机都得到过NASA的指点。比如三角翼的F-102跨音速阻力极大,虽然比F-100试飞早,气动阻力却使其无法超过音速。NASA研究出来面积率。结果F-102修改机身设计后顺利超过音速。NASA研究变后掠翼技术的成果,格鲁门和通用动力都采用了。其他还有前掠翼,过机动性研究。

美国的飞机公司也是自己研究自己的,所以虽然有类似布局,但是只是大的整体布局类似。美国的战斗机就没有一样的。只有同一公司的产品才有类似。比如F-5和YF-17,F-101和F-4。F-22和F-35 。


天明遥遥山海关


对苏联战斗机比较了解的人都能发现:无论是米格设计局还是苏霍伊设计局,只要是同时期的产品,其外形都非常相似。

这是因为苏联的战斗机研发体系和美国有很大的区别。

很多人都觉得,美国航空工业牛逼,对吧?最直接的体现当然是他们的飞机性能好。但是如果仔细了解的话我们会发现:美国航空工业很吊,不仅仅是吊在有一支或几支牛逼的设计团队,而是吊在有一群,一群牛逼的设计团队。而无论是前苏联还是今天的俄罗斯亦或是中国,全国上下能找出的设计先进战斗机的团队就2-3支,没更多的了。所以美国航空工业牛逼不仅仅是最高水平,而是整体水平也很好。

所以,美国研发战斗机,在方案规划,布局选择上要自由的多。对应的是你能看到美国每一代战斗机选型阶段,都有大量的外形各不相同的许多种方案。

而苏联则不一样,苏联每一代战斗机的研发基本流程就是:苏联中央流体力学研究院研究出下一代战斗机所使用的布局以及先进技术,然后各大设计局根据上头钦定的布局和使用的技术开发出原型机并竞标。如此一来,既然米高扬和苏霍伊都用的是相同的技术,那么设计出来的飞机外形相似也就不难理解了。

而中国的战斗机研发体系则介于两者之间。比如中国的五代机方案,601所和611所早在20世纪80年代就开始进行相关预研,比如进气道,整体布局的选用等等。中美在战斗机研发方面花费的财力差别是很大的。比如美国的ATF计划和JSF计划,都是决赛阶段两边各自造出原型机竞标,而中国的五代机方案,就是PPT竞标然后造原型机试飞服役。

接下来说说MIG-29和Su-27采用的中央升力体布局。这种布局美国人也有相似的产品,就是F-14,F-14是采用中央升力体+可变后掠翼的。

中央升力体是一种非常优秀的布局,升力特性很好。唯一的缺陷大概就是滚转率要低一些,因为飞机横向的质量散布不那么集中。用在四代机上是很好的,用在五代机上也还行,只是隐身方面要差点。但是中央升力体绝对没有可控迎角差的问题,不然Su-27怎么做眼镜蛇?


贞观防务


米格-29和苏-27外形上是如此的相似,甚至到了不在一张图上很多网友甚至很难区分到底是苏-27还是米格-29。那么为什么米格-29和苏-27会如此的相似呢?主要是因为这两个战机都是一个思路研发设计出来的。这个思路就是大名鼎鼎的毛熊中央流体动力学院提出的,正是这个中央流体动力学院主导了毛熊三代机的气动外形设计。

当年为了应对美帝“邪恶”的、高性能的F-15、F-16战机,到底应该使用什么样气动外形设计,毛熊体制内的各设计局纷纷拿出自己的方案,意见始终无法统一。最终问题交到中央流体动力学院这里,靠嘴巴说是无法统一各方大拿们的意见的。1970年在召集各方大拿参加的会议上,中央流体动力学院提出了关于三代机的三个设计方向,一是要利用机翼上表面形成的涡流增加升力;二是采用可变机翼前缘技术;三是采用扁平的机身外形。由于毛熊当年设计时的航电技术不足以支撑使用F-15、F-16那样先进的航电火控技术,妥协牺牲的结果只好在气动外形上下功夫。同时由于毛熊通过研究发现大量的空中缠斗狗斗都是在中低空环境和亚音速条件下进行的,所以未来的三代机要加强该环境、条件下的持续缠斗能力和高机动能力。


正是在这样的设计思路下,最终让人惊艳的苏-27和米格-29这对看起来无比相似的战机横空出世,都采用了扁平机身、翼身下大间距外挂发动机、翼身融合的升力体设计,气动外形设计一脉相承。至于是否优秀,以毛熊的科研水平已经足够优秀了。


紫龙防务观察


(苏27三视图)

苏式战机只有早期的米格21与苏9类似,苏9差不多就是米格21的放大版,主要装备国土防空军担任截击任务。而后苏24与米格23采用了类似的可变掠翼设计,都是两侧进气、单垂危布局;但是两者的差别还是很明显:苏24是双座双发的对地轰炸机,而米格23是单座的制空战斗机。而两个设计局最相似的莫过于米格29与苏27战机,两者同属于苏联的第四代战斗机,服役时间都差不多,使用的机载武器也基本相同,从远处看苏27基本就是米格29的放大版。

(米格29三视图)

苏27与米格29最早源自于苏联对抗美国F15战机的“PFI”计划,也就是所谓的“先进战术战斗机”,后来该计划又分成两个项目:TPFI与LPFI,T和L分别代表重型、轻型。最终TPFI项目造出了苏27,LPFI项目造出了米格29;这也是为什么两者的气动布局非常相似的原因。当然两者还是有一些不太一样的地方:苏27的边条翼从机头开始是向内呈弧线联接到机翼;而米格29的边条翼呈明显的外凸弧线,与F18有些类似。苏27的发动机间距更大而且有突出的尾锥,米格29的发动机间距小没有突出的尾椎。

(米格29与苏27边条翼设计明显不同)

苏27和米格29采用相同的气动布局,证明这种气动布局有许多优势的。比如这种中央升力体布局带来了额外的机体升力,这让苏27、米格29拥有很高的升力系数和亚音速升阻比,减轻了翼载提高机动性、提升了亚音速巡航效率航程增加。而间距较远的动力布局也避免了战斗时被一枚导弹摧毁两个发动机的危险,提高了生存能力;也为后来安装三维矢量喷管提供了便利。两者采用的后缘后掠式机翼类似于初代喷气机的后掠翼,但是也兼顾了三角翼的特点,这让苏27、米格29很好的平衡了亚音速机动与超音速性能。

(可控迎角缺陷困扰着苏27)

然而这世上没有完美的气动布局,苏27、米格29的气动布局同样有诸多缺陷。比如宽间距的发动机布局带来的滚转惯量过大问题,让苏27的滚转性能很差。在比如后缘后掠机翼天生的翼尖翼根气流散发不同步,让苏27、米格29的可控迎角都很低,美国的F15可控迎角为30度,F18更是达到了60度;而苏27、米格29的可控迎角只有28度,这让苏27、米格29无法充分发挥大离轴空空导弹的优势。


军情解析


拿苏27的中央升力体举个例子,这种气动外形的确是有优势的。

苏27的最大升力系数和最大升阻比是超过了f15的,虽然领先幅度不大,但是这也是值得肯定的成就。但是,中央升力体带来的劣势也是异常明显的,比如横滚惯量过大,横滚就很差。苏27和f14,一对难兄难弟,在三代机中的横滚倒数第一倒数第二。

而且,对于战机的设计,并不能只从气动外形来看,机体的结构,强度和材料也是很关键的。刚才我说了,最大升力系数和最大升阻比,苏27是超过f15的,但是过高的空重导致苏27的推比较低,翼载也很大。所以尽管在这方面对比f15有较小优势,但是,综合下来,稳盘,瞬盘,加速,爬升又都弱于f15。

而机体强度的劣势就体现在,跨音速陷阱,这是飞行手册上的图,你可以明显的看出速度在接近1ma时,苏27过载的限制。

总结一下,气动外形有优势,但并不能决定飞机机动性能的好坏,因为决定飞机机动性能的不止有气动外形,还有结构,材料强度,发动机等等。况且很多气动设计都是相通的,比如苏27,f16等等一堆飞机都有边条设计。

所以我的答案很明显了。


英雄光


这是苏联军方在空军方面的建军思想导致的。苏联军方在45年以后曾经试图跟着美军的步伐设计战机,但是发现苏联在航空科技领域尤其是航电方面都距离美军太远,使得苏联战机怎么追都追不上。于是苏军高层就另辟蹊径提出了一个新的建军思想,格斗!既所有苏联战机都要具备格斗能力,并且越强越好。这项指令直接被下达到苏联的几大飞机设计局进行尝试测试,米格21战机便是在当时的情况下诞生的,然后也有了后来著名的米格走廊。

米格21战机的成功更加坚定了苏联军方在战机研发领域的方向。这也就造成了苏联米格跟苏霍伊两个设计局都往战机格斗性能上去改进,而气动布局是战机格斗能力的主要指标,苏霍伊与米格两个设计局虽然是属于两个不同的设计单位,到底是同一个国家的兄弟,虽然互有竞争但是有好东西绝对不私下藏着掖着,这是两家设计的战机外形很相似的主因。这使得不管什么时候什么情况,苏联战机的气动布局都是遥遥领先于欧美国家的,比如f15a/b战机在设计初期便遭遇了亚音速到音速跨越时的失速问题(这个问题直到苏联解体后,美国从乌克兰获得苏27原型机后才得到解决),而同期的苏27一个蛇形机动经验北欧罗巴上空。


优己


米格和苏霍伊同时代的飞机明显具有类似的气动布局 例如 米格21/苏9; 米格23/苏24; 米格29/苏27。气动这东西需要大量基础研究,实验和优化,各个设计局歌搞一摊效率并不高。苏联时期有中央流体力学研究院。由研究院探究气动布局的发展方向,提出研究成果,各设计局在这个基础结论上再细化设计自己的成果。所以会造成这种近亲现象。


越骑校


这个问题提的非常不严谨,题主的问题应该是为什么同时代的苏系和米格系列的战斗力气动设计相差不大

答案也很简单,题主应该去查资料看一下苏联中央流体研究院,米格设计局,苏霍依设计局之间的关系


lolo1987


看图可能说的是米格29和苏27庞大家族,这个翼身融合升力体,确实很优秀的气动设计


青岛地区第一英俊


说的是苏27系列和米格29系列吧。。。他们两的气动布局是出自同一个研究院,然后由苏联政府分配给两家飞机制造厂分别进行研制的,所以气动布局一样,并且外形也极为相似。


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