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武器装备|歼20获重要奖项背后 气动布局先进程度超乎想象

武器装备|歼20获重要奖项背后 气动布局先进程度超乎想象

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武器装备|歼20获重要奖项背后 气动布局先进程度超乎想象

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武器装备|歼20获重要奖项背后 气动布局先进程度超乎想象

在中美关系日渐紧张之下 ， 双方于西太平洋地区的较量愈加严重 。 因此 ， 两国在隐身战机的研发上备受外界关注 。 据《兵工科技》杂志8月24日消息 ， 此前7月15日 ， 中国国家知识产权局公布了第21届中国专利奖评审结果 ， 歼-20“升力体边条翼鸭式布局”外观设计专利荣获中国专利奖外观设计金奖 。 报道引述空军装备专家傅前哨称 ， 歼-20采用了基于涡流控制技术的升力体机身、鸭翼、边条、机翼、后机身边条、外倾双腹鳍和外倾全动双垂尾的一体化非常规气动布局 ， 若设计水平高 ， 控制得当 ， 将产生巨大的升力收益和减阻效果 ， 其升力系数不小于2.1至2.2 ， 属世界第一 。


傅前哨表示 ， 常规布局的美国F-22公开升力系数为约1.7 ， 超声速巡航零升阻力系数约0.035 ， 而中国曾用高精度缩比模型进行风洞试验 ， 所测数据近似 。 歼-20的升力、阻力系数明显优于F-22 。 报道称 ， 常规布局中平尾操纵飞机抬头时 ， 要向下偏转产生负升力 ， 压下机尾 ， 属于加载舵面 。 但飞机有正迎角之后 ， 将部分抵消平尾负迎角 ， 降低其效率 。 但歼-20属中、后期鸭式布局 ， 其鸭翼面积较大 ， 距离机翼较远 ， 中间以边条过渡 ， 既能利用不同气动面产生的多涡系干扰提高飞机升阻特性 ， 从而提高了操纵力矩 。


此外 ， 歼-20还有较大面积的后机身边条、外倾双腹鳍和外倾角较大的全动双垂尾 。 在大迎角时 ， 后机身边条能提供一定俯仰稳定性和低头力矩；外倾双腹鳍位置较低 ， 不易受机翼湍流影响 ， 能提供一定横侧稳定性和低头力矩；全动外倾双垂尾因有效舵面面积大 ， 也可起平尾的部分作用 。


一直以来 ， 关于中国歼-20与美国F-22的性能对比备受外界关注 。 美国是世界上第一个装备第五代战斗机的国家 ， 早在2003年第五代战斗机F-22就在美国空军服役 。 按照所谓“装备一代、研究一代、预研一代”的武器研发惯例 ， 第五代战斗机F-22的服役意味着美国第六代战斗机研制的启动 ， 但可能因为F-35项目的延迟不得不延后 。 然而 ， 随着中国自主研制的第五代战斗机歼-20在2011年首飞 ， 美国第六代战斗机研制提速 ， 全面压制歼-20也成为美国第六代战斗机最基本的需求 。


从美国战斗机研制周期来看 ， 第一代战斗机从研发到装备仅两年 ， 到第五战斗机F-35时已经增加到20年 ， 由于技术更加复杂第六代战斗机的研发只会更长 。 与此同时 ， 中国正在以其最先进的战斗机歼-20为基础 ， 开发新一代双座隐形战斗机 ， 座椅设计将成为世界首创 。 据香港《南华早报》8月16日报道 ， 歼-20的开发者中国成都飞机工业集团将其改装为双座隐形战斗机 ， 这将是世界上第一架能容纳两名飞行员的隐形战斗机 。


【武器装备|歼20获重要奖项背后 气动布局先进程度超乎想象】目前大多数训练飞机和轰炸机采用串联座椅 ， 前座飞行员负责飞行 ， 副驾驶则负责关注武器 ， 因此改良型歼-20战斗机的设计值得注意 。 据军方内部人士透露 ， 新型战斗机将配备防御型空对空武器 ， 但不会被用作轰炸机 ， 这与此前的报道相反 。 该军方内部人士解释称 ， “所有携带重型炸弹的轰炸机很容易被探测到 ， 这意味着双座隐形战斗机不会对美国军事基地甚至航母战斗群造成任何威胁” 。


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