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殲十戰機氣動佈局特點、戰鬥性能分析

http://www.chinareviewnews.com   2007-03-21 17:37:11  


中國空軍殲10戰機空中機動展示。

  (3)由於脫體渦在主翼面上的生成、發展、破裂和漂移對飛機的升力和縱橫向的力矩特性影響很大,使得縱向力矩曲線出現極嚴重的非線性化,並導致了飛機的操穩品質變差。為了解決這一問題,常規鴨式佈局飛機不得不增大飛機的安定度,以求得縱向力矩曲線變得較直。這樣一來,飛機的配平阻力增大,前翼的配平能力減小,導致飛機的機動性和起降性能變差。

  解決的辦法之一是採用電傳操縱系統,放寬靜穩定性。

  利用脫體渦獲得高升力

  人們通過實驗發現:45度以上的大後掠角薄翼在迎角很小時,氣流就從前緣分離,並卷成一脫體旋渦。此脫體渦的渦心壓力很低,由於上下壓力差的作用,使得翼面的升力有所提高。我們知道,三角翼總升力等於位流升力和渦升力之和。

  位流升力是根據位流理論計算出來的升力。圖二中虛線代表總升力,而點劃線代表位流升力(圓圈為實驗點),兩條線的差別就是理論渦升力。可見,由於有了渦升力,三角翼的升力線斜率和最大升力係數等均大大提高。如果把大後掠角的鴨翼和主翼近距耦合配置,便會產生有利干擾,而脫體渦的效率會更高,渦升力也更大。當鴨翼置於主翼的前上方時,前翼脫體渦因進入了主翼上表面的低壓區而有利於渦心的穩定,延遲了旋渦的破裂並提高了前翼的失速迎角。

  此外,前翼脫體渦不但在前翼上誘導出渦升力,而且它在掃過主翼上表面時也給主翼誘導出一個渦升力。前翼渦的存在還有助於控制在主翼上形成的前緣渦,而延遲了主翼的失速。由於主翼一方面受到前翼的下洗(內翼段),另一方面也受到前翼的上洗(外翼段),所以使總的下洗量減輕。由於這些有利干擾的存在,近距耦合鴨式飛機在大迎角時升力較高,而失速迎角也較大(可達30度以上,而普通後尾式飛機的失速迎角只有十幾度)。這對於擴大飛機的機動飛行範圍和改善高速飛機的起降性能都具有重要意義。


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