03.06 除了美国F16战斗机,还有哪些国家掌握了飞机放宽静安性设计?

万法本原


仅照其设计,F-16表现在气动性能,并不是一款优秀的飞机,虽说它已生产了4600多架,卖给30多个国家。低空飞行在特殊地形和气象条件下,仍会时不时遭遇重大事故。其中原因之一,就在于放宽了静不安定性设计。因此为了改善飞行性能,一度增加了鸭翼。看见此图者,可能有不少人会大吃一惊,怎么?美国的飞机不是绝不安装鸭翼吗?这到底是怎么回事?

当2011年歼-20试飞时,一度受到很大议论,以为鸭翼不隐身云云。

现在世间都明白了鸭翼的重要,包括美国六代机,也开始使用鸭翼不再犹豫。鸭翼与静不安定性密切相关,利于飞机操纵。然而在研制之初,技术难度相当之大,如美国早年实验机X-29,如图,在F-5改造而来,由于放宽了静不安定性,即使用了鸭翼,同时安装三套数字电传操控系统,仍不容易实现操控。以后把技术整合在F-16身上,研制之初不得已使用了鸭翼。

三代机为了提高敏捷性,大部分都采用了静不安定性设计,使用鸭翼成功者,却了了无几,歼-10是一个,以美国设计为主的瑞典“鹰狮”也算成功的一个,再有就是欧洲“台风”。法国“阵风”也有鸭翼,并不算成功。可见放宽静不安定性的飞机,操控之难。

作为三代王的苏-27,也曾经放宽纵向不安定,当苏-35雷达不再超重后,静不安定性的问题总算成功搞定。仅一小小的气动问题,就把人折腾得十分之苦,也见第三代战斗机设计有多难。

如果有的网友不明白静不安定的设计初衷,魂舞大漠给您呈上一张图,观察一会,即能明白,乒乓球设计的高妙之处。


魂舞大漠


放宽静安性设计实际上就是放宽静稳定性设计,这种设计可以显著提升飞机升力,发动机推进效率,减少飞机结构强度冲击,以及显著提升飞机的灵活性,可以说是三代机(四代机)的标杆之一。先讲个冷知识,人类历史上第一架使用放宽静稳定设计的飞机,实际上应该是莱特兄弟的飞行者一号,也就是第一架飞机,而且这飞机还是鸭翼布局……经典的F-16与F-4战机同时转向的半径图,放宽静稳定的F-16具有惊人的优势。

放宽静稳定飞机是将飞机的重心布置在气动中心之后,这样进行机动转向时,这种不平衡性会加速完成转向。但是这种设计飞机,在平飞时稍微受到外力扰动,也会趋于失去平衡,飞行员必须时刻进行重新调整飞行姿态,恢复飞机平衡。

而这种设计一直到F-16才开始普及,最重要原因是F-16是第一架采用线传操控系统的战斗机,由线缆的电信号代替飞行员操控信号。这样在飞机正常平飞过程中,由飞机的机载计算机发送操控指令代码,进行自动配平,从而解放飞行员操控压力。实际上,线传操控是实现静不稳定设计的基础。

美国的F-14雄猫和F-15鹰,实际上也没有采用放宽静稳定设计,两者都是采用机械增稳设计,F-15一直到F-15E攻击鹰上才使用线传操控系统。

毛子的米格-29同样不是放宽静稳定,他是属于临届稳定布局。因为米格-29走当时前苏联前线战斗机思路,前线简易机场是无法维修线传操控系统,所以米格-29改回机械操控,开历史倒车。

毛子的第一个放宽静稳定设计的是苏-27,该机同样是前苏联第一款应用线传操控系统的战机,这也是当年苏-27机动性能丝毫不亚于轻型战斗机的原因之一。法国则是幻影2000开始,达索在飞控方面还是相当不错的,这也是上世纪80年代初,我军第一次切身操控幻影2000后,对其赞不绝口的原因。
欧洲三鸭子,阵风、台风和鹰狮都是属于放宽静稳定设计,鸭翼布局是天然的静不稳定布局。

我国自然是从歼-10开始,歼-10的放宽静稳定幅度相当大

此外,印度三哥的LCA光辉战斗机,实际上也算。他的气动布局是法国达索设计的,飞控代码是美国洛克希德·马丁编写的,线传操控部件是意大利采购的,飞控计算机是以色列的……都是世界名牌……顺带一提,在F-16之前,航空届还是有不少强行放宽静稳定设计的飞机作品的,除了前面飞行者一号外。还有美国三倍音速强袭的XB-70女武神战略轰炸机,大型轰炸机装的飞行员多,大不了大家轮流受累换着开。类似的还有苏联的T-4、美国的XB-35等。

此外,日本二战灭亡前,搞过一个震电,这实际上也是放宽静稳定的鸭式布局飞机,蝗国都要亡了,飞行员受累算点什么,有意见调你去神风。


五岳掩赤城


俄毛苏27系列!和米格29系列!及其衍生型号!美帝FA18系列及其衍生型号!F22A和F35系列!说起来可能不信!大名鼎鼎的B2也是哈哈哈!中国歼20和歼10系列!歼11系列!歼15及其改型!歼16!欧洲台风EF2000高卢鸡的阵风!幻影系列!瑞典鹰狮系列!印度LCA勉强算是!



Ownerryu


现代战机从三代开始,一般都采用放宽静稳定设计,它带来的好处就是要比静稳定设计的战机有较好的机动性敏捷性,这正是战机所迫切需要的。

而在三代战机中所采用鸭式气动布局的战机,则是属静不稳定设计,比放宽静稳定设计有更好机动性敏捷性。比如歼10、欧洲的三型战机台风、阵风、鹰狮。常规式设计的飞机中,客机、运输机都属静稳定设计,战机则是放宽静稳定设计,鸭式气动布局的战机都是静不稳定设计。

从战机的机动性敏捷性角度看,静不稳定设计优于放宽静稳定设计,放宽静稳定设计优于静稳定设计。随之带来的是采用静不稳定设计的飞机,电传飞控设计难度远远高于放宽静稳定设计,放宽静稳定设计也高于静稳定设计。静稳定设计与放宽静稳定设计的飞机,飞行员都可以进行直接操控,而静不稳定设计的飞机,是不可能飞行员直接操控的,而必须通过电脑控制的电传飞控,来操控飞机飞行。

电传飞控分模拟式与数字式,数字式是优于模拟式。中国早在80年代由歼6改成的变稳机bw-1就采用了数字电传飞控,90年代,沈飞所将歼8-2将模拟电传飞控改为数字电传飞控,型号为歼8-2act。从而奠定了中国在战机的气动设计、电传飞控处于世界顶级的位置。从歼10起,采用的数字电传飞控的飞机,就没有因电传飞控故障,导致坠机事故。而国外,因电传飞控故障导致机毁人亡的事故比比皆是,世界航空强国的美国,也因电传飞控,造成比黄金还贵的b2、f22摔机数架。

如今,能生产现代战机的国家,只有中、美、俄、法、英、欧盟掌握了放宽静稳定设计的电传飞控技术,以及静不稳定设计电传飞控技术。而中国则是这之中的佼佼者,代表作就是歼20。

中国的歼10采用的是静不稳定设计数字电传飞控,属于中耦式鸭式布局,就已领先远耦式的台风及近耦式的阵风。台风战机的鸭翼的功能只是强于俯仰与配平,拉窝则由鸭翼旁的一个产生器提供。阵风的鸭翼功能则是强于增升,弱于配平与俯仰,而歼10的鸭翼功能则是全能,既配平俯仰,又实时拉窝增升,又可差动,以致于歼10滚转速率极高,1秒1圈。中国的优秀试飞员雷强在试飞歼10成功后,激动流泪的说,这才是真正的战机,反之,他飞过的苏27、f16、幻影2000都不算战机。可想而知歼10在中国空军的地位,在格斗方面,在歼20之下,其他战机之上。其飞控设计难度,源代码的复杂程度是国外战机所不能媲美。也因于此,f22的机身长度只能设计偏短,造成弹仓偏小,载油偏少,航程过短,有大马拉小车的问题。


清风云淡霞满天


以前在2008前后的时候只听说美国一家掌握了此技术,后来也没了解过,不知道哪些国家还掌握了,不过我想我们伟大的祖国―中华人民共和国肯定是掌握了,因为我们国家不想在任何一方面落后于别国,就是这么强,没办法!


风子的文章与诗篇


对于这个问题,我感觉作为一个中国人,我们只需要关心我们中国🇨🇳的战机能抵御外来飞机✈️的侵犯,并且给国人带来安全感。同时需要给飞机研发人员更多的鼓励。


北京布局哥


哎呦我的下限啊

所有的四代机、五代机、甚至新研制的教练机,都采用了放宽静稳定度设计。


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