出品:科普中國

  作者:王明志

  策劃:武玥彤

  監制:光明網科普事業部

  網友提問:戰斗機的鴨式布局有什么優缺點?

  專家解答:

  現代戰斗機的氣動布局的常規布局和鴨式布局兩大類。常規布局的飛機居多,如F-15戰斗機、F-16戰斗機以及蘇-27戰斗機就是采用主翼在前,水平尾翼在后的常規布局。也有一些著名戰斗機采用在主翼前配置小翼的鴨式布局,如歐洲“臺風”戰斗機、法國“陣風”戰斗機、瑞典的“鷹獅”戰斗機以及中國的殲-10戰斗機就采用鴨式布局。

  有些人認為,鴨式布局的飛機是飛機中的另類,其實不然。世界上第一種飛機,即萊特兄弟研制的“飛行者”號,就是鴨式布局,可見此類布局歷史悠久。

  現代著名戰斗機中,之所以仍有不少采用鴨式布局,原因就是鴨式布局有幾個方面的獨到優勢。

  首先,鴨式布局可以提高飛機的總升力。主翼前的鴨翼可以產生一部分升力,同時,氣流流過鴨翼之后,在主翼的上表面產生渦流,增大了主翼上下表面的壓力差,在原有基礎上形成升力增量,使總升力有所增大,改善了鴨式布局飛機的升力特性。

  其次,鴨式布局有助于改善飛機的操縱性。飛機的操縱性與安定性是一對矛盾,安定性好則操縱性差,反之亦然。對鴨式布局來說,飛機是靜不穩定的,需要在飛行中不斷根據飛機的狀態,調整鴨翼偏轉,保持飛機的平衡,飛機操縱響應能力有明顯改善,這對戰斗機來說非常重要。

  第三,鴨式布局可在一定程度上提高飛機的機動性。鴨式布局飛機的靜不穩定性也可帶來機動性能的改善,特別是在進行大迎角狀態下的機動飛行時,鴨式布局就會凸顯出明顯的作用來。主翼上的襟副翼差動時,可以改善鴨式布局飛機的滾轉機動性。

  當然,鴨式布局也有一定的缺陷。一是與翼身融合布局相比,鴨式布局在迎頭方向會產生強于常規布勢的雷達反射信號特征。二是操縱更加復雜,需要依賴先進的飛控系統和電傳操縱系統完成操控。對飛行員來說,通過桿舵對操縱鴨式布局飛機與操縱常規布局飛機表面上看沒有什么差別,但復雜的控制完全由飛控轉件來實現。可以說,鴨式布局考驗的是飛控系統。

鴨式布局的歐洲戰斗機(圖片來自網絡)

鴨式布局戰斗機與常規布局戰斗機編隊飛行(圖片來自網絡)

  王明志,1980年6月加入空軍,1991年獲軍事學碩士學位,2000年獲軍事學博士學位。曾任航空兵部隊作訓參謀、副團長、教研室副主任、主任。先后在《外國軍事學術》、《空軍軍事學術》、《外國空軍軍事學術》、《中國空軍》、《航空雜志》等發表論文、譯文30余篇;1996年以來為《世界軍事年鑒》“航空武器裝備”類目撰稿人;擔任3本教材的主編、副主編;獲軍隊科技進步三等獎1項,空軍軍事理論研究成果一等獎1項,二等獎和三等獎多項。

戰斗機的鴨式布局有什么優缺點?

圖文簡介

現代戰斗機的氣動布局的常規布局和鴨式布局兩大類。常規布局的飛機居多,如F-15戰斗機。也有一些著名戰斗機采用在主翼前配置小翼的鴨式布局,如中國的殲-10戰斗機。