03.02 前掠翼跟后掠翼比有什么区别?

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兔哥回答;后掠翼飞机是现在的主角,我们见到的飞机多数都是后掠翼,包括民用飞机,而前掠翼的飞机我们一个都没有见过。这并非是我们见识短,而是服役的前掠翼飞机一个都没有。前掠翼的飞机并不是飞不起来,而是从技术上还达不到要求,这也并不代表前掠翼的飞机技术上落后,而是目前的科技水平无法支撑前掠翼飞机的实现。前掠翼飞机早在1944就由德国的容克-287飞机率先打破。当时由于这款飞机的速度慢,没有进入超音速,它的优点并没有开发出来,而且它的缺点也没有暴露出来。德国战败后,这款飞机自然就落到了苏联,美国的手里。




美国于1984年12月首飞了X-29A前掠翼的验证机,苏联于1997年首飞了苏-47金雕前掠翼的战斗机,随后前掠翼飞机就此消声灭迹。而在2019年俄罗斯竟然突然推出了一款前掠翼的教练机SR-10。这是前掠翼飞机隐退后的第一次重现,能否成为现实目前还不能断定,不过从俄罗斯方面来看,服役是铁定了。那么,和后掠翼飞机比,前掠翼飞机都有哪些优势呢?我们分析一下;


前掠翼飞机的优势;首先是结构上的优势,前掠翼飞机的机翼是两个翼尖向前掠,这是和后掠翼飞机最大的不同,两种机翼都是靠翼根和机体相连,这是共同点,不同点除了机翼掠角一个向前,一个向后,就是结构上前掠翼要比后掠翼方便和机体的连接,而且能更好的分配机翼所承受的气流压力。由于机翼前掠,这样就会使飞机飞行时的机翼部位的气流向翼根积聚并发散,这样翼尖就不会出现失速现象,升力也就大于后掠翼飞机,舵效也好,机动控制灵活。和后掠翼相同面积的机翼获得的升力大,也意味着可以把机翼做的更小点。前掠翼还有一个非常诱人的优势,就是隐身能力强,这是个好势头。


第二个就是机动性能好,特别是亚音速机动性能突出,大仰角状态下的机动性能很优秀,我们熟悉的眼镜蛇机动,敲钟机动如果用前掠翼飞机来做就是小菜一碟,而且其转弯半经非常小,美国曾经在研制F-16时采用前掠翼做到论证,其转弯角速度可提高14%,能够在不改变飞行路线的情况下就能做到回转机头,即便不利用矢量喷口也能轻松完成落叶飘。另外就是抗失速性能好,不易出现螺旋失速的情况。飞机的活动半径提高34%以上;

第三个优势就是起降距离,和后掠翼飞机比,前掠翼飞机的起降距离要缩短很多,据美国的测试,起飞着陆距离可缩短35%~50%。同时可控性非常好,特别是低速性能优秀。总之,前掠翼飞机的原始性能是比后掠翼要突出许多,如果配合矢量喷口技术,性能必然会成倍的提高,而且隐身性能加上瘾身设计,瘾身材料,涂料相接合,其瘾身性能绝对会在后掠翼飞机之上。但缺点也是致命的。

前掠翼飞机的缺点;和优点比缺点并不多,主要的就一个,但恰恰是这一个缺点就抵消了所有的优势,这就是前掠翼飞机这么多优点却始终不被采用的原因。由于前掠翼飞机的整个机翼都是向前掠,也就是前倾。这样在飞机飞行时,翼尖就首先要承受气流的压力,我们知道飞机在进行超音速飞行时会产生激波,激波处于机头位置,后掠翼由于机翼处在激波的后面,对机翼的影响不大。而前掠翼就不同了,始终处于激波的前面,这样在机翼的前部就会产生扭力震颤产形,也就是抖动现象,而且是循环式的,直到把整个机翼折断。而要想改变这种情况就必须加强机翼的结构强度,这样一来就势必会使整个机体的结构变重,优势也就抵消了。而且前掠翼的优势主要的低速性能,和起降性能优越,而超音速状态下机翼的强度很难保证,阻力大,材料工艺达不到,只能放弃。



后掠翼飞机的优势;技术成熟是后掠翼飞机最大的优势,其实目前来说,真正的后掠翼飞机主要是民航,大型飞机,以及部分战斗机,有很多的机翼都属于三角翼型。只不过是前翼面为后掠翼。总之,后掠翼飞机目前还是主流翼型。俄罗斯推出的前掠翼教练机也是看中了它的低速性能上的优势,和起降的优点,同时安全性好,不容易出现螺旋失速现象,这对于一款教练机来说显然是适合的。


但是,由于前掠翼存在一个致命的缺点—结构发散问题,在一般情况下,人们还不敢贸然采用这一诱人但又存在巨大风险的技术。[7]


兔哥42928


分析都很到位、正确。不过导致其不能成功应用于飞机的原因是被称做"气动弹性发散"的现像。这种现像不是大家讲的"翼尖的振荡”而是翼尖前缘的向上拧转。这被称做"气动弹性发散"。这种拧转是恶性循环。当机翼升力达到某一值时,翼尖前缘的升力向上向后拧转机翼前缘翼尖,拧转的翼尖因迎角的增大致升力增大,增大的升力使翼尖更拧转,阻力开始增大,机翼也开始拧转,机翼的恢复弹力又使机翼恢复,产生振荡……。恶性循环的结果是机翼迟早过载破坏。为此试飞机沒有达到过最高设计时速。解决的办法是使用"联翼"。美国的一型滑翔炸弹用了,飞机沒用过。还有一种方法是翼尖前缘向下予扭转。至今前掠翼设计仍搁置。 ̄


用户9451585496694


前掠翼和后掠翼使用同样的原理但用完全相反的方法延迟激波,从而使飞行器更好更快地进入超音速,所以前掠翼完全可以实现超音速巡航,但前掠翼的气流分离在翼尖处,后掠翼是在翼根处,所以前掠翼的机翼在大速度下容易折断,最好的解决办法就是使用复合材料机翼,俄罗斯苏-47及美国NASA的X-29技术验证机基本解决了这个问题,并利用鸭翼解决了升力配平问题,提高了机动性,但鸭翼加前掠翼的组合隐身性能太差.所以现在的飞机绝大多数是后掠翼的,注意,是"绝大多数"。因为不仅有苏-47及美国的X-29还有德国二战时期研发的Ju-287四发轰炸机也是前掠翼的。








雪峰流云图志


前掠翼和后掠翼使用同样的原理但用完全相反的方法延迟激波,从而使飞行器更好更快地进入超音速,所以前掠翼完全可以实现超音速巡航,但前掠翼的气流分离在翼尖处,后掠翼是在翼根处,所以前掠翼的机翼在大速度下容易折断,最好的解决办法就是使用复合材料机翼,俄罗斯苏-47及美国的X-29技术验证机基本解决了这个问题,并利用鸭翼解决了升力配平问题,提高了机动性,但鸭翼加前掠翼的组合隐身性能太差.所以现在的飞机绝大多数是后掠翼的,注意,是"绝大多数"因为不仅有苏-47及美国的X-29还有德国的一型政府商务机也是前掠翼的(但是我忘记型号了囧.


柴油发动机拆机件


应该都是为了增加飞机的机动能力吧!


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