毅

其次，这样改同时也考虑了气动因素。我们知道，J20有两个涡流主要的涡流发生器，最大的鸭翼，另一个就是边条，两者生成的涡流会最终合并形成一股强大涡流。J20的涡流体系在五代机中是最复杂的，但气动效率却是最高的，远超F22。这是J20气动设计上最大的优势。站在气动设计的角度，改成三角形边条，虽然产生涡流的效率不如哥德式边条。但是将弧线拉直后，边条后端宽度更宽了，总体气动效率比原来的歌德边条只高不低。

所以说边条的修改实际上兼顾了隐形和气动两方面因素，可以说是两全其美的修改。

尖端防务

对比量产歼-20与2001、2002号验证机，我们不难发现，设计师将鸭翼与机翼之间的拱形边条翼改成了三角形边条翼。不要看这小小的改动，学问可大着呢！

边条翼改造对比

枭龙战机率先使用了拱形边条翼设计，拱形边条翼增加了与空气的接触面积，能力拉出一个大大的涡流（如下图）。涡流覆盖在机翼上方形成低压，从而达到提升升力的目的。涡流还能增强舵效、减小阻力，改善战机的大迎角性能，增加战机的航程。但是，涡流又会影响垂尾、平尾与襟副翼的操纵灵敏度，涡流产生的应力还会增加飞机表面受力。所以说，涡流是个双刃剑，它出现的位置与强度至关重要。

枭龙战机拱形边条翼拉出巨大的涡流

歼20战机面临的情况更加复杂，进气道边缘、鸭翼、边条翼，以及机翼前缘形成了四股涡流，进而形成多涡系耦合效应，这种情况在其它类型战机上从未遇见。多涡系耦合将歼-20气动布局设计水平提高到了一个前所未有的高度，而面临的挑战也是世界级的。

歼-20战机的多涡系耦合效应

虽然多涡系耦合效应将升力提升到了令人满意的程度，但如果对前缘襟翼与全动式垂尾产生冲击，那就不划算了。歼-20的垂尾面积少，对涡流更加敏感；机背与机翼大面积翼身融合结构，承受应力集中能力也不太强。拱形边条翼改成了三角形边条翼，意图是非常明显的，主要以下四个考量：

减低边条翼涡流效应。拱形边条翼固然能产生更大的涡流，但对于歼-20来说，有点能力过剩，让减弱涡流强度成为选择。

避开垂尾的涡流

调整四股涡流方向。边条翼处于鸭翼之后，其产生的涡流对进气道边缘、鸭翼涡流有四两拨千斤的作用。适当调整边条翼的形状大小，可以改变耦合涡流的方向。从上图不难看出，耦合涡流从机翼根部拉出了一根对角线，横穿机翼面积最大，既避开了前缘襟翼、全动式垂尾与机身机翼结合处，又使涡流效应最大化。

加强边条翼强度，提高隐身性能。拱形改为三角形不仅减小了受力，还增加了部件强度。另一方面，削角处理还有利于提高隐身能力。

安装其它机载设备。从上图这架未涂装的歼-20来看，三角形边条翼前缘使用了复合材料，可能是安装了电子传感设备。为了保证部件的强度，最好使用更加稳定的三角形结构了。

歼-20这么复杂的气动布局不可能一蹴而就，需要通过大量试飞、试用来验证，进行局部改进也在所难免。（图片来自互联网，无法查证作者，如有侵权立即删除）

红龙军团长

歼20首次出现在人大众的视野中到现在也已经有了8年了。8年的时间是我国将日本鬼子赶出中国的时间，8年也是我国歼20发展的越来越强大的一段时间。在歼20出世之初就引起了很多军迷们的关注，也会发现现在装备部队的歼20相较于原型机来说，有一个微小的变动，如果不仔细看还是看不出来的，那就是将鸭翼和机翼之间的拱形边条翼改为了三角形边条翼。那么为什么会做出这一改变呢？是歼20原型机的驱动布局不成熟吗？

真实的原因并不是这样的，将拱形边条翼改为三角形边条翼只是为了将歼20的机动性能和隐身性能相协调达到最佳组合。

歼20整机的气动布局，可以说是在世界上绝无仅有的。美国和俄罗斯的动力系统确实牛逼，哪怕是一块砖头，都能让它飞上天。可是我国航天工业的短板就在于航空航天发动机，所以比较无奈的就是，我国航空航天发动机的推力不足能通过气动布局来提升战机的机动能力。这是我国的歼20为何采用鸭式布局的原因。常规布局更加稳定，驾驶员也更易于操控战斗机。如果有足够的动力输出，我国也不愿意采用气动布局来弥补战斗机的机动性能。可是我国的军工专家确实做到了，在没有足够的动力输出情况下找到了高机动性能和易于操控的临界点。

而鸭翼和机翼之间的拱形边条翼，是为了更好的为飞机提供向上的升力。在超音速巡航的时候会产生涡流，拉出白色的线条。就是我国为何要修改拱形边条翼的原因，拱形边条翼产生的涡流会影响垂直尾翼的稳定性，甚至导致尾翼的断裂、脱落、战机的坠毁。而拱形边条翼改为三角形边条翼之后，边条翼所产生的涡流不会对垂直尾翼造成任何干扰。或许这一改动会对飞机的升力造成很小的损失，可是这一点损失歼20还是承担得起的，损失这一小点的升力换来的是机体的更加稳定，更加易于操控。

歼20作为我国新一代战斗机，虽然相对来说已经很成熟了，可是还有很多细小的问题需要去改进，大体框架不会动局部的一些小细节可能会逐渐优化。

沐风谈兵论道

第一次看到歼-20的飞行员，第一眼就为它高大威猛的外形而感叹。军迷网友们看到它在网络的照片，惊呼为歼星舰，银河战舰，歼-20的总师杨伟表示，对此称呼也喜欢，是啊，这是他的杰作，众多科技式作者智慧与汗水的结晶，有理由为自己造出这么漂亮的飞机，而感到自豪和光荣。第一次飞去珠海的时候，广大的网民看到了它身披涡流多么酷炫，专家宋心之一改过去严谨的解说风格，直道一下就拉出了七个涡，呵呵，要为其这么棒的气动设计点一万个赞。细心的网友在它第二次飞去珠海的时候有发现，孤状的边条翼怎么改做了三角形？这是否意味着它的气动不成熟呢？莫要担心，既然要改，那是有道理的。如图，从这一张图上，不知亲爱的网友们能发现什么？

超虫的发现

美国有架舰载机，唤做F/A-18“大黄蜂”，一直为其梦幻般的大迎角性能为自豪，非专业之士，不知道的是，长期以来也饱受边条产生的涡流之苦。涡流不只是产生升力，用得好亦可改善舵效，提高大迎角飞行能力。“大黄蜂”的飞行员们发现，大迎角不错滴，我喜欢，可是机体震颤的事是经常发生的，强烈危及机体寿命，乃致垂尾断裂，为此“大黄蜂”的设计师煞费苦心，修修补补，无济于事，F/A-18E/F，将机体放大，将尖拱边条加宽，才算有效避开了涡流对垂尾的冲击。我们歼-20的边条翼也存在是一问题，在专业的文章中也曾提出过相关问题，且来看看我们是如何解决的？

真正的天才

我们不复杂，改动很简单，孤状的边条翼改为三角翼，简单伸伸手，就将问题成功搞定。对此，美国顶尖航空专家大为赞叹，称歼-20的设计师们是真正的天才。他说，即无增重之虞，还不破隐身，真正能力的真正体现。直边条形成的涡流，引导涡流轴心远离垂尾，而验证机也注意到了是一问题，采用引导涡流拐弯的办法，向外破裂。不过作战飞机要考虑极限条件下使用的情况，何况事关安全都是一等一的大事，通过精心探究，就这样成功解决。

边条可产生涡流以提高主翼升力:

中位鸭翼布局:

魂舞大漠

说起歼20，自豪之情油然而生！因为他太给力了！

有人说又要吹，这句话本身就是个笑话，说明不自信！因为不懂，感觉做不到。中国古话说，只有想不到，没有做不到。说歼20是吹，说明他头脑被锈住了！

歼20是最复杂的升力体，为了隐形和机动性，战斗机的机身做成了多棱体，加了鸭翼，边条翼，三角翼，外倾垂尾，机动垂尾，而且要互相配合，做出横滚翻滚等多种超机动。为了超音速巡航，主机翼后推，加大后掠角，尽量减少主机翼面积，这样复杂的工程，本身就是一个奇迹。为什么会这样？因为动力不太给力！就是力气不够大，持久力不太好，还要完成各种任务，就需要一个超级大脑去分配，歼20做到了！又一位试飞员专家说，美国动力太给力了，哪怕是块砖头，也能让他飞起来。

为什么把边条，原来是一个外弧形，为什么改成直线呢？为了隐身。在保持原有性能的甚至有所提升的情况下，边条后掠角有所减少，后缘拉直，而面积有所扩大，为了隐身又机动。和歼20的多棱体的意思是一样的，为了使雷达的无线波定向折射，是发射源收不到信号，达到隐身效果。隐身战斗机在雷达阵面前，如何不发现，确定，经过计算是不容易隐身的，但计算赶不上机动，从而达到隐身。

在武术中，以快不破，在这里是同样的道理。折射加激动，以自己的快破地方的快，非隐身战斗机在隐身战斗机面前，战斗力不在同一层面上，这就是隐身战斗机的功效。边条翼还有内弧形外弧形，那就是升力面积的问题。而三角边条，有些像双三角翼，前翼小一些就是边条翼，大一些就成了主机翼。整个机体需要综合计算设计，然后通过各种实践，包括吹风，试飞，通过各种工序做出先进的飞机。

边条机翼由外弧形做成三角形明白了吗？

大志远思想空间

歼-20是成飞军研制的第四代(按照中国、欧美战斗机划分标准为第四代，按照俄罗斯战斗机代次划分标准则为第五代)双发重型隐形战斗机，用于接替歼10、歼11等第四代空中优势战机，该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。

2011年1月11日，歼-20在成都实现首飞。2016年11月，驾歼-20飞机在第11届中国国际航空航天博览会（中国航展）上进行飞行展示，这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相。2018年2月9日，中国自主研制的新一代隐身战斗机歼-20，开始列装空军作战部队。

不知不觉，歼-20已经亮相了8个年头了，然而近期却有细心的网友发现新量产的歼-20与以前的对比，鸭翼与机翼之间的边条翼由拱形改成了三角形。这点改动看似微不足道，然而对于高速飞行的战斗机来说，气动外形任何一点微小的改变，都往往是举足轻重的大事。那么都已经开始服役了的歼-20为何还要做如此修改呢？

首先，我们来了解一下一个小小的边条翼对战机来说到底有什么作用。我们知道，经典的飞机气动设计的特点是保持气流附着流动，在飞机正常使用的范围内尽量少发生气流分离，这样可以得到最低的阻力与最高的升阻比。然而随着技术的发展，人们发现有效的利用好一些特殊的稳定的气流分离，反而能够大大提升飞机的飞行性能。机翼前缘的边条正是为此而生，在飞机做大迎角飞行时产生稳定的气流分离，形成脱体涡，从而产生很大的涡升力。另外，经过合理的优化设计，还能使边条翼产生的脱体涡与飞机后体流场产生有利的干扰，从而进一步提升飞机的飞行性能。

因此边条翼可以说是一把双刃剑，运用的好可以大幅度的提升飞机的性能，运用的不好，轻则降低飞机性能，重则能把飞机带入万劫不复的危险境地。因此歼-20把边条的形状做了一些修改，无非是出于以下几个方面考虑：

第一，歼-20是鸭式布局，在边条翼的前面还有两个小鸭翼，而且鸭翼的内测还有进气道，这些部件都能产生涡流，这么多涡流在飞机的上表面他们会相互影响，相互干扰。因此，要想巧妙的运用好这些涡流，就不能一个一个的去考虑，要整体把握。把边条翼的拱形改为三角形可以降低边条翼产生的涡流打大小。这应该就是对多涡系耦合效应综合权衡考虑后做出的优化结果。

其次，我们知道，飞机的垂尾以及其上的舵面，对于飞机的稳定性与操控有重要作用。因此飞机前部产生的所有涡流，都要尽量的避开垂尾。改变边条翼的形状，当然也能调整耦合涡流的方向，从而减少耦合涡流对垂尾的消极影响。从而提高垂尾的操纵效率。

最后，歼-20也是一代隐身战机，把边条的拱形线改成直线，对于其隐身性能应该也有很大的益处。

天下布武

从2011年歼20战机成功首飞到今天，可不就是过了8年，不过这架我国自主研发的第五代重型隐身战机真正服役是在2018年2月，此后，歼20战机进入批量生产阶段，整个机体之后几乎很少有改动，话虽如此，当发现问题时还是要及时修正。几个月前，细心的网友偶然发现了歼20战机身上的微小变化，他们指出最新入列的歼20战机，其边条翼已经不是原先的拱形状，而成了如今的三角形状，这是为什么呢？

事实上，歼20战机的气动布局非常复杂，它与美俄战机使用单一气动布局，再依靠矢量发动机来提高战机整体性能不同，歼20在实际研发、生产过程中加入了多种气动布局元素。鸭翼只是基础气动布局，除此之外，歼20还采用了大三角翼、边条翼等多种布局。说白了，当时我们的发动机推力略显不足，只能依靠气动布局来改善战机的升力和机动能力，并进一步辅助歼20实现超机动能力和超机动巡航。

不过，多种气动布局结合，必须全方位考虑气流对机身的影响，不说别的，当歼20战机进行大迎角飞行时，其多个部位（鸭翼、边条翼、进气道）都会产生气流分离，形成脱体涡（涡升力），如果能有效利用这些脱体涡的话，战机的阻力会降低，升阻比会更高，机动性也更强，可如果无法掌控全局，脱体涡会干扰战机的飞行状态，巨大的不可控涡流很有可能大幅降低战机性能，严重情况下，前者还会影响战机垂直尾翼的稳定性，直至酿成机毁人亡的惨剧。

从这点因素考虑，歼20拱形边条翼改为三角形边条翼，应该是为了降低涡流大小，这样的话不仅能合理整合各个部位的涡流，还能适时调整耦合涡流的方向，使之不至于影响垂直尾翼的稳定操控性。

话虽如此，拱形边条翼改成三角形边条翼，势必会影响战机的升力，不过，为了歼20战机的操控稳定性做一点小牺牲其实无所谓。更可况，歼20战机很有可能于2020年换装全新的涡扇15大推力矢量发动机，届时，它的升力与机动性更加有了保障，一个边条翼对升力的影响实在微乎其微。

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兵器世界

对于中国这样一个体量的大国来说，任何武器装备细节的变化一定是有其特殊的道理的，绝对不会是设计人员一时起意做出的改变。歼-20最初使用的拱形边条翼，能够有效增加机身与空气的接触面积，增加飞机的升力。这与许多军舰上雷达的散热罩是球型或者弧形有着异曲同工之妙。

但是，歼-20是一款5代机，拱形边条翼所增加的升力对歼-20来说并非是不可替代的，甚至于因为拱形边条翼所造成的涡流会对飞机整体气动性造成一定的影响，严重的情况下甚至于可能导致垂尾断裂飞机坠毁。为了排除风险，边条翼的改动是势在必行的，惟一的问题只是改成什么样子罢了。

而在中学的数学课上，老师们肯定向大家教授过这样一个知识：三角形是最稳定的结构之一。世界上有许多战机都使用三角翼，正是因为在高速飞行的状态下三角翼可以确保飞机结构的稳定，不至于因为高速气流而散架。歼-20的拱形边条翼改三角形实际上也是这个道理，在飞机整体呈现翼身融合的情况下，三角翼更有助于确保飞机整体结构的稳定。正如上文所说：歼-20作为中国未来的主力战机，任何设计上细节处的改动都是经过了深思熟虑的。

区域拒止

歼20作为我国自主设计研发的第五代隐身战机，该机从2011年首飞到2017年装备服役部队只用了短短7年时间。不同于前面两款五代隐身战机，歼20为了突出其优异的机动性能，采用了我国更熟熟练的鸭式气动布局，再辅以边条翼、机翼前缘和进气道前唇口组成的多涡系耦合效应下，成就了世界上气动布局最为复杂、机动性最强的歼20战机，可以说歼20的研制方成飞通过歼20的装备服役，彻底坐实了“世界级的气动大师和飞控大师”的地位。

我们知道自歼20首架原型机2001首飞之后，出现的几架原型机每架外形都有所不同，特别是后面定型的量产型号在气动布局上相比原型机的种种不同，除了像垂尾切尖等一些气动布局改进外，更是将原型机上的拱形边条翼改成了三角形边条翼又是为何？

其中这种小改动看似和垂尾切尖一样，属于试飞中的改进设计，但是相比垂尾切尖而言是为了弥补高速飞行下的气动稳定性。将原来的拱形边条翼改为三角形边条翼可就属于气动布局的转变了。在歼20之前成飞研制的枭龙战机就率先采用了拱形边条翼来增加其升力。因为边条翼的出现就是通过其增加了于空气的接触面积，从而拉出了一个在机翼上出现低压区的涡流来增加战机的升力、并增强舵效和减少空气阻力，继而增加战机的大迎角下的可控角度，所以我们看到包括F18、苏35这类战机的边条翼都特别明显就是这个原因。

在歼20原型机中，由于其为了实现超音速巡航下的低阻力特性，其采用的大后掠、小展弦比机翼和又细又长的机身也增加了其翼载荷，所以为了降低翼载荷提高其跨音速状态下的气动特性，歼20采用了拱形的边条翼。但是在后续试飞中，发现这种拱形的边条翼虽然贡献的涡流较大，对提高战机的升力和降低其跨音速状态下的气动特性有很大的帮助，但是对于五代隐身战机的隐身性却极为不利。

再一个歼20虽然后期试飞中对垂尾进行了切尖处理，但是毕竟是全动垂尾，相比常见的垂尾而言面积小了很多，而歼20机身前部的鸭翼、边条翼等贡献了整机很大的升力，特别是鸭翼和边条翼产生的涡流顺着机翼上缘对垂尾产生了很大的冲击，所以为了降低垂尾的敏感度提升其稳定性，一个是通过增加垂尾面积，但是会增加雷达波反射面积所以不可取。另外一种就是适当的降低产生的涡流升力对垂尾的气动干扰了，所以将原来的涡流升力很大的拱形边条翼改为三角形边条翼从而改变了涡流方向，将原来传到垂尾根部的涡流传到垂尾靠上降低气动干扰。而且三角形的边条翼还减少了受力增加了结构强度。改变后的三角形边条翼内还可以安装其他电子设备来增强歼20的综合作战实力。

当然我们知道五代隐身战机外形最大的变化就是看起来棱棱角角的，就是通过减少曲线来降低雷达波的漫反射来提高隐身能力。但是拱形的边条翼外缘是曲线，如果在侧向的雷达波照射过来，就会形成很强的反射源。所以为了降低其侧向和正向的雷达波反射达到隐身效果，将原来的拱形边条翼改为三角形的边条翼来改变外缘线条特征。

魑魅涅磐

众所周知，2001号歼20战机的边条翼是“拱形”的，这时边条翼产生的涡流会流经垂尾的两侧。就会在垂尾的内侧和外侧形成不可控的高低压区。如果说，垂尾内侧压力高，外侧压力低，这时产生的是一个斜向下的力，削弱了升力。如果内侧压力低，外侧压力高时，就会形成一个斜向上的力，这个力起到升力的作用。但是，歼20在飞行过程中，边条翼产生的涡流，在不同飞行姿态下，究竟是流经垂尾内侧的多，还是外侧的多，是不好控制的。这就给飞控带来了极大的难题。此外，最为严重的就是，边条翼产生的涡流流经垂尾时会对垂尾造成强烈的冲击，从而引发机体震颤和结构破损，严重时极有可能造成垂尾断裂，危害飞行安全。

歼20战斗机采用了外倾斜，小面积的垂尾。因为垂尾是向外倾斜的，当边条翼产生的涡流流经垂尾外侧时，会在垂尾外侧产生一个低压区，而垂尾内侧则是高压区。如此一来，就会产生一个与垂尾垂直且偏向外侧的力，这个力除了会消除一部分升力之外，还会产生一个俯仰力矩，非常不利于控制。这时歼20的腹鳍就起了作用，由于腹鳍是向外倾斜的，也可以产生一个斜向上的升力，抵消了垂尾的影响。由于歼20的垂尾相对来说比较小，不利于偏航的操控性和大迎角飞行的稳定性，而腹鳍的出现就解决了这一问题。可以看到的是，歼20为了提升升力特性，在每一处细节的设计上都是很用心的。

所以说，歼20量产型战斗机的边条翼从“带点弧度”的形状改为“三角形”，主要是为了避免边条翼产生的涡流，对垂尾产生强烈的冲击，从而带来飞行的不安全因素。事实上，美国在研制F18战斗机时，也遇到了相同的问题。F18战斗机的边条翼产生的涡流会直接打到垂直尾翼上，对尾翼造成严重的冲击。早期来说，美国的做法是对F18的垂尾进行了结构加强，但发现还是不行。最终是加装了扰流板，使涡流提前分裂，从而减小对垂尾的危害。而F18E/F的边条翼变得更大，不必加装扰流板，涡流就可以避开垂直尾翼。

其实这个问题，是很多战斗机都会遇到的，只要将这个问题避免了就行。(图片来自网络)

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關鍵字: 军事 歼-20 战斗机

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