03.07 空空导弹为什么不可以设计一些背负式向后发射打击来敌追击呢?

望月Gloria


这是一个涉及到飞机气动布局作用原理的一个比较具有专业性的问题,将导弹挂载机翼背部,将完全破坏了整个飞机的气动布局设计,这架飞机能飞起来就已经很不错,还谈什么背负式向后发射导弹打击尾追敌机呢?

广义上讲,使得飞行器能够克服重力向上的这个力就是升力,飞机之所以能够飞起来主要是因为这个升力。只不过更专业点讲飞机飞起来的这个升力应该叫气动升力,简单点理解就是当空气气流流经飞行器时与飞行器产生相互作用而产生的一个垂直于飞行器飞行方向的反作用力,这就是气动升力,气动升力大多和飞行器的布局设计有关,最关键的就是机翼构型设计。

以机翼为例来简化理解这个问题,从外形构造上看,机翼的上边成曲面,下边呈相对较为平直的曲面。当空气气流流经翼型时,空气会被分为上下两条气流,上边的气流流速相对较快,下边的气流流速相对较慢;根据伯努利原理,空气气流流速快的气流压强比较小,空气流速比较慢的气流压强比较大,如此这样机翼的上下表面压强就产生了一个压力差,这个压力差的反作用力赋予了机翼一个向上的升力。

由此可见,想要飞机飞得起来一个核心的问题就是空气气流流经机翼的时候,上表面的流速一定要比下表面快,而且这个流速差越大,机翼上下表面产生的压强差也就越大,带给机翼的升力也就越大,至少理论上是这样的。倘若增加机翼上表面的阻力,导致上表面气流流速降低或者上表面气流没有因机翼上表面产生的气流粘性而产生气流折射或者上表面气流流量整体降低,这都将严重损失飞机的升力,甚至威胁到飞机的安全。

根据上述的表述原理,飞机就可以飞起来了(需要特别强调一下的是上述逻辑仅供于理解飞机飞机飞起来,并不能严谨的用科学表述阐述这一问题)。因此我们知道,飞机要飞起来就必须保证其有充足的升力,否则一切都是空谈。

现代战机的导弹挂架主要集中在机身下表面,比如机身腹部、机翼下方。为什么要这样设计呢,因为我们从上述飞机升力的原理来看,优先保障的是飞机上表面的气流流速,至于下表面的流速略低一些也没有太大的问题。导弹加武器挂架这一套系统在飞行中带来的阻力是很大的,同时会影响到气流正常流向机翼下表面,虽有影响但是只要保证这个阻力在一个合理的范围内,对于飞机整体气动的影响并不是很大。

但是将这一套东西全部移到飞机的上表面就会有很大的问题,触及到飞机升力这个核心设计指标。那么这和飞机将导弹挂在机翼上表面又有什么关系呢?不要着急我们先来看看一个装在机翼上表面的翼刀这种东西的作用。像类似于我国歼-6飞机机翼上方都有翼刀设计,这个东西的主要作用是什么,是不是可以安装翼刀就可以安装导弹发射架呢?显然不是的,翼刀只是针对后掠翼超音速战机而设计的一种东西,属于一个特例。

我们都知道歼-6飞机需要进行超音速飞行,同时其气动布局采用的是后掠翼设计,该设计在气动动力学中有一个明显的特征就是,其机翼前缘因有一定的后掠角,因而机翼前缘的气流产生了一个沿着机翼翼展方向流动的气流,为了防止这种情况导致气流流经机翼上表面的气流减少损失升力,设计人员从而在机翼上设计了一个垂直于机翼的翼刀,就相当于在机翼上堆砌了一堵墙,阻挡这股气流沿着翼展方向进行流动,让其重新回到机翼上表面,从而保证飞机的升力。

另外翼刀本身就是一个相当薄的一堵墙,和导弹的发射挂架相比,这个尺寸厚度几乎是可以忽略不计的,所以说部分飞机有翼刀设计并不能等同于将武器系统移至上表面,这两者是完全不同的概念。有关挂载武器会对飞机带来极大的阻力这个问题啰嗦一下,举个例子我国的战神轰-6K中远程轰炸机,在挂载2枚长剑-20空射巡航导弹的时候能够保证4000公里以上的作战半径,但是将搭载数量提升至6枚的时候其作战半径也就只有不到3000公里,对比可见武器弹药的阻力对于飞机整体性能的影响。

对于战斗机而言,将空射导弹系统移植到机翼上表面直接带来的影响就是飞机升力的损失,由于导弹系统的空气阻力将整个破坏掉飞机机翼上表面的气流流向,就如同DSI进气道一样导致流经上表面的气流产生紊乱,气流无法有效的实现折射到达机翼后缘,整个机翼因上下表面气流流速导致的压强差也就减小或者消失,这种飞机能飞起来就已经很不错了,还谈什么机动性以及作战使用。

因为本质上已经破坏了整个飞机的气动布局设计和升力产生原理,这是有悖于自然科学法则的,所以现代飞机的武器主要是挂载在飞机的下方,而不是上方,就是这么一个道理。


鹰鸽分析


可以搞,但是没啥意义。

俄罗斯从前搞过跨肩后射导弹,就是导弹发射后向上翻斤斗,然后向后方攻击,然并卵。

导弹是随载机运动的,惯性决定其发射前自带向前速度,于是发动机要先克服这个反向阻力才能飞向后方,要把很大一部分能量浪费掉,射程自然捉急。况且机尾是发动机喷口位置,安装不了大型雷达,也就不能有效掌握敌机位置,导弹只能盲目射击,没有准头。

与其搞这种不实用的花架子,还不如加强其他性能。


真正鳄鱼不哭





论道今朝


发射空空导弹的一般都是战斗机,装在机背上影响气动布局,更主要导弹离机后有一个先下沉的动作,向后和垂尾干扰,向前导弹尾焰影响驾驶员视线,弊大于利所以没有先进战斗机背上装导弹的。现在的空空导弹都是从弹仓或挂架落下迅速点火攻击,象美国的AM系列导弹,以色列的怪蛇弹,中国的霹雳10弹都是可以杀回马枪的导弹,敌机不敢在后面傻追!


张红心


空空导弹不是二踢脚冲天炮,不能像苍蝇那么快能随意机动的,它也得遵守物理定理不是?向后发射得先减速再加速,比向前发射慢多了,舵面效率低,转向困难,即使用矢量推力也难以跟踪高速躲避的敌机。


蛙蛙伢


我是雪松:从道理上讲安装向后发射导弹防备身后追敌是可以设想的,但是战斗机火控雷达在前边所以目前还没有安装向后发射的空空导弹。


雪松127947852


过去技术上不成熟,现在没这个必要和意义,再过20~30年激光武器可上线了。


青山84


有个减速和加速的过程


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