美國人:鴨翼不隱身,中國殲-20:我偏要用了,照樣隱身

美國是隱身技術的發明者以及發揚光大者,自從上世紀60年代開始,美國開始研發隱身技術,70年代入門,80年代大成,為此得到了世界第一款隱身飛機F-117,世界第一款隱身戰略巡航導彈AGM-86,從此之後,一發不可收拾,更先進的隱身戰鬥機,隱身轟炸機,隱身導彈源源不斷湧出,世界各國為止傾倒!


對於隱身飛機,美國有個傳言:鴨翼不隱身,所以隱身飛機都應該是常規佈局設計,比如F-117,F-22,F-35都是如此,在美國的帶動下,全世界多個國家的隱身飛機項目都採用了常規佈局,韓國,日本,土耳其,法國等都是如此,尤其法國人,在鴨式佈局取得了巨大成就,但是最新隱身戰鬥機卻採用了常規佈局,最終世界各國隱身戰鬥機,只有中國殲-20獨樹一幟採用鴨式佈局,做到了優秀隱身,打破了美國的“魔咒”!


美國人:鴨翼不隱身,中國殲-20:我偏要用了,照樣隱身

美國:鴨翼不隱身,誰用誰死!中國成飛:老子偏偏不信這個邪!

那麼,鴨翼不隱身是美國人完全信口開河的胡扯嗎?


這個也倒不是,鴨翼和常規佈局的平尾最大不同在於,鴨翼凸出在主機翼之前,不受遮擋,平尾躲在主機翼後同一平面受到遮擋,所以隱身設計更容易處理,對比鴨翼和平尾,鴨翼最大的不同是多了一個尖點散射,以及鴨翼根部和機身的縫隙散射,剩下的鴨翼前後邊緣和側面邊緣散射和主機翼雷同,由於鴨翼尺寸較小,所以散射信號強度遠遠不如主機翼,所以並不是太大問題。

成都飛機設計研究所的研究成果特別有趣,即使金屬材料製造的鴨翼,外形設計得當的話,隱身性能也是非常好的,假如加上隱身塗料和隱身結構材料,效果會錦上添花。


美國人:鴨翼不隱身,中國殲-20:我偏要用了,照樣隱身

從隱身的角度來說,F-22的主機翼也存在鴨翼類似的散射問題


經過研究發現,隱身飛機對角度非常敏感,起飛降落和大機動時候,現有的任何隱身飛機都是不隱身的,隱身效果僅僅在平飛和非常小機動狀態下才能成立,而殲-20戰鬥機正常巡航狀態,機身攻角在5度左右,而鴨翼經常下偏5度,試驗證明,不採用隱身塗料,效果也不錯。


鴨翼遇到電磁波照射,會發生三種散射,第一種是尖點散射,指的是鴨翼後緣的銳角角點,會帶來全方位的散射,所以,經過計算和試驗,殲-20戰鬥機鴨翼角點經過剪裁,散射強度和範圍得到大幅度消弱,第一個問題完美搞定!

第二種邊緣散射,最大峰值出現在垂直於鴨翼邊緣法線方向,這是最強的散射方式,所以受到了極大的重視,雖然試驗採用金屬鴨翼,但是散射強度也不高,大多發生在-10DB到-20DB區間,邊緣採用吸波塗料和吸波結構材料之後,隱身性能會大幅度提高,散射能力大體會下降10DB,非常完美!



美國人:鴨翼不隱身,中國殲-20:我偏要用了,照樣隱身

殲-20鴨翼前後緣和外側都採用了灰色的鋸齒吸波材料和塗層,外加尖角切削,隱身效果良好!


第三種對縫散射,發生在鴨翼根部和臨近機身位置,這種區域由於存在縫隙,會發生多次反射,非常難於預測,經過精心設計,還是控制住了,從原理來說,美國F-22戰鬥機的平尾和機身也存在同樣問題,借鑑F-22平尾設計也可以解決!

誰都沒想到,在0-60度範圍內,殲-20戰鬥機隱身效果和F-22戰鬥機類似,而在75-90度之間接近正側向方向,殲-20戰鬥機的隱身效果卻比F-22好得多!原因是F-22戰鬥機的垂尾和平尾形成了二面角特徵,形成多次散射,而殲-20戰鬥機不存在這種問題,這也是無意中帶來的福利!

這個試驗報告基於1.7GHZ雷達波,波長17CM,是常見的遠程預警雷達,而換成更小波段的X波段火控雷達,殲-20戰鬥機的隱身性能還會大幅度提升,所以殲-20戰鬥機在空戰演習中所向披靡,名至實歸!



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