解读：全无尾超音速战斗机设计方案

昨天文章中的三幅图，让一些网友有误解，尤其是俯视图，有网友称应该是仰视图，因为他把红圈所示的地方误以为是内置弹舱了。

其实，那不是什么内置弹舱，是两台发动机的位置。

今天，我们就来把俯视图详细标注一下：

1代表机身，2代表后掠角，3是前缘，4是前掠角，5是外副翼，6是内副翼，7是升降舵，8是重心，9是后缘，10是嵌入面，11是喷管。

众所周知，飞翼布局的隐身性能是最佳的，但其缺点有两个：一是速度问题，目前主要是战略轰炸机和无人机采用这种布局，后掠角不大，亚音速飞行，但是作为战斗机，必须要求超音速飞行，所以这个后掠角不能小；二是控制问题，取消了水平尾翼和垂直尾翼，固然隐身性能好，但控制的难度也大幅提升，所以必须在机尾下功夫，通过一些舵面来提高控制能力。于是又有网友发问了，说你这方案中那么多的控制翼面，太复杂，控制难度更高呀。

其实，飞翼布局的飞机，比方说Ｂ2这类隐身战略轰炸机，它已经不是靠飞行员来控制了，主要是靠传感器，人根本反应不过来。你增加的这些控制面，都是自动控制的，无需人工操作。当然，传感器一旦出现问题，那就是致命的，这是另外一个话题了。

我们来看设计方案，战斗机的前缘采用的后掠角是多大呢？

答案是：65°

这么大的后掠角，就是为了适用于超音速巡航。

接着看机尾部后缘的控制面设计，采用三个“λ”型拐折结构拼接而成。

机身后缘前掠角均为28°，机身后缘对称分布有两个喷管和对称设置在喷管两侧的升降舵、内副翼、外副翼。

两个喷管尽量靠近，从而增大升降舵的相对面积，以增加舵效。升降舵靠近喷管，内副翼位于升降舵与外副翼之间，外副翼靠近机翼外侧；每个外副翼的前侧均设有一个嵌入面。

当两个升降舵同时向左偏转或同时向右偏转可控制飞行器俯仰运动；两个内副翼左右交叉偏转可控制飞行器进行滚转运动；每个外副翼向下偏转而对应的嵌入面向上偏转，从而平衡嵌入面所产生的滚转力矩，从而利用外副翼和嵌入面组合控制飞行器的偏航运动。

这里面还有一个细节需要说明一下，喷管所在的机身外壁向上隆起，喷管上出口处的高宽比为1:2，本飞行器的机身以重心8为界分为前体和后体，在确保隐身要求的前提下，通过增高后体中喷管出口处机身外壁的方法来实现增加后体投影面积的目的，有利于增加飞行器的航向稳定性。

如附所示，图中位于下侧的视图为未增高前的飞行器横截面剖视图，其中喷管出口处的机身外壁距离喷管较近，图中位于上侧的视图为增高后的飞行器横截面剖视图，从视图可知，通过增高喷管出口处的机身外壁使其出现了类似于垂尾的结构，从而增加了航向稳定性。

这种采用外形增稳的方法，隐身性能也良好，下图是飞行器水平极化双站雷达散射特性。

本方案的工作过程，当飞行器的巡航高度为15km，巡航速度为1.5倍音速，迎角为4°的状况下，给定2°的侧滑扰动。按照一级飞行品质要求，飞行器的侧滑扰动能够较快的被消除，并且舵面偏转均在合理范围内。若放宽飞行品质要求，则嵌入面偏角还可以进一步减小。由此说明在超音速巡航状态下，飞行器航向基本可控。