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沈飞六代机比成飞更狂野!全动翼尖平尾,六代机中国是彻底玩明白了

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沈飞的六代机“高清大图”出现在网上了,加上之前模糊剪影图释放出来的信息,各位对战斗机气动布局有些了解的朋友们倒吸一口凉气,沈飞这是把六代机给彻底玩明白了啊,这风洞多就是好,可以使劲了吹,吹明白了再上!

图源见水印

外网对于中国的评论,也因为六代机横空出世罕见的出现正面评价,简氏防务周刊以及美国军事专家都模拟了六代机作战体系,甚至都出现了8架F-35的代价换取冲到中国六代机发射空空导弹机会,几乎就回到了当年中国歼-8用这种战术对付F-22的时代,国外社交媒体上则是两边倒,一边是发展中国家网友看美国笑话,一边是美国网友如丧考妣的表情!

沈飞六代机比成飞更狂野:全动翼尖平尾, 六代机中国是彻底玩明白了

沈飞这次落后了成飞一大截,当然不是六代机的技术水准,而是六代机的宣发工作!沈飞宣传部门应该是挨批了,俩家同一天发布,成飞整了个低空通场,白天、闹市区、低空、歼-20S伴飞,生怕人家看不清楚,分不出大小,虽然不是高清大图,但细节都能看个八九不离十,这招直接把宣发玩得明明白白,成飞表示,我只负责飞,你们给我吹!

一时间网上都是成飞的图,各种文章都是对着成飞的气动布局分析,到最后才提一嘴沈飞,还是一笔带过再带张图,因为沈飞的六代机只有一抹剪影,除了有点“褐海燕”的感觉其他一概看不出来,你让大家怎么分析?所以沈飞那个悔啊,为了避免泄密搞了个纳米图,谁知道成飞竟然敢这么玩,这下尴尬了,大家光顾着看成飞的新机机却对沈飞新机机不知道如何下手!

不过这几天来有点改观了,估计是沈飞不知道在哪里透露了一点关键信息,气动布局的论文和各种CG图都出来了,而且看上去还挺靠谱,沈飞的那个CG真特么好看,颜值即战斗力,所以现在沈飞的六代机热度就上来了,这不目前全网就有一个讨论的焦点,沈飞的六代机气动布局中,到底是全动翼尖还是全向垂尾!

因为沈飞的六代机试飞,在那张模糊的纳米图中看到翼尖的造型非常奇怪,所以一篇在2023年11月份发表的《带全动翼尖飞翼布局的颤振规律》论文就被翻了出来,因为沈飞的六代机翼尖非常疑似论文中所说的全动翼尖:

这论文中的飞行器都和沈飞的六代机非常相似,这个翼尖也非常有那个意思!但是正当大家以为找到了源头时候又有网友发了个沈飞六代机的CG图上来,从动图来看这架六代机线条是相当流畅,看上去非常漂亮,“褐海燕”的造型表现得淋漓尽致,网友这才发现,似乎沈飞的六代机比成飞的要更轻盈灵动,要是沈飞六代机比作赵飞燕的话,那成飞的六代机便是杨玉环了!

沈飞的六代机造型确实收服了军迷的心,但是这架六代机动图的结构却真把网友给搞懵了,因为在这张动图上似乎尾翼的用处相当大,不仅能作为水平尾翼,还可以作为垂尾使用,和论文中的版本相比完全不知道该相信哪个:

从这张CG的动图来看,似乎也非常在理,将飞翼尾部的那个斜切的水平尾翼同时还用作垂直尾翼,隐形状态飞行时折叠,高机动要求时打开变成垂尾,这个几乎就是天才设计!全动翼尖与全动两用水平尾翼,其实两个只需要一个即可,也就是说论文与GIF图中的模式,只需要二选一!那么问题来了,沈飞的气动布局到底会选哪个?

全动翼尖还是两用垂尾?

首先来确定一点,无论是哪种布局,无尾(无垂尾)布局已经成为定局,因为这种无尾模式在全向隐身上效果非常好,有垂尾的飞行器,无论是内倾还是外倾都会形成很强的雷达反射面,正面最小,侧面最大,尾部鉴于两者之间,取消垂尾后全机最大的RCS来源之一消失,飞行器隐身性能将会有极大的提高。

但作为飞行器最重要气动翼面之一的垂尾肯定是有用途的,要不然设计它是干啥的呢?垂尾有两个用途,一个是保持航向稳定(偏航)避免侧滑;另一个是机动时气动翼面参与控制,获得更好的机动性;无垂尾的飞行器比如B-2和B-21上偏航控制是由机翼外缘的减速板控制的,成飞的歼-36用的就是这个模式,机动的话则有电传系统的飞控计算机用多个翼面复杂组合完成机动。

但部分对机动性有更高要求或者追求使用翼面来控制的飞行器也可以采用其他设计,比如沈飞的六代机就可能用了上述全动翼尖或者全动两用尾翼来代替,这两种设计,无论用哪种方式都能在飞行时隐身而需要高机动性时变成垂尾或者水平尾翼用作机动性控制,不过这两种应该都有相当的优缺点。

全动翼尖的优点与缺点:全动翼尖的翼面在主机翼的翼尖,操作力矩非常大,只要不大的偏转角度就能产生很大的控制力矩;翼尖向上偏转与翼面垂直就会成为垂尾,或者左右偏转不一致就会形成滚转力矩,灵活性非常高。

问题是这个位置在翼尖,机翼的翼展本来就比较大,全动翼尖的刚性不够,会造成一个比较严重的颤振问题,这篇标题为《带全动翼尖飞翼布局的颤振规律》的论文就表示带全动翼尖的无尾飞翼布局飞机的颤振是由全动翼尖的结构振动引起的ꎮ 而造成颤振的最根本原因还是机翼的弯曲刚度和全动翼尖的旋转刚度造成的。

这个问题就很难解决了,不过可以通过模拟将全动翼尖的运动范围与速度以及颤振影响等写入飞控,允许在某个确定范围内使用,不至于颤振影响到飞行安全,在可控范围内利用全动翼尖气动控制获得高极高的机动性。

全动两用平尾:这个动作原理和全动翼尖没有差别,隐身性能要求高时不动作,仅仅依靠机翼减速板完成偏航控制;起飞降落对隐身性能没有要求时可以作为水平尾翼来使用,高机动性时可以调节成外倾双垂尾展现高机动性。

不得不说全动两用平尾真是天才的设计,这个设想绝对是开天窗级别,能提出这样气动布局的大佬,脑洞大到可以装进太平洋。那么缺点呢?全动两用平尾也存在与全动翼尖同样的颤振问题,不过两者不同的是全动两用平尾的安装位置在靠近机体尾部的翼根,结构刚性要比全动翼尖高得多。

两者如何选择?可以参考下歼-20,因为中国已经在歼-20上已经使用过全动垂尾,现在在翼根上使用全动两用垂尾问题应该问题不大,不过有一个问题,因为是两用平尾,在某些操作时可能会打架,此时或许要用全动翼尖来辅助,简单的说可能是既有全动翼尖,又有全动两用平尾,这个可能性不是不存在,反而种花家认为可能性还是相当高的。

从成飞的六代机到沈飞的六代机,两者气动布局差别可不是一般的大,各种控制翼面随心所欲,气动布局信手拈来,这表示什么?中国航空工业在空气动力设计上算是整明白了,中国造了那么多各式各样的风洞,从亚音速到高超音速33马赫+,对于这种亚音速与跨音速飞行的气动布局那是小菜一碟。

有网友统计了从四代机歼-10到五代机歼-20再到六代机,平均相隔13年,按10年一代机研发,中国大概会在2027年开始7代机研发,并且在2037年正式推出七代机,那会的美国,如果严格按时间表的话美国的六代机刚刚装备,差距会越来越大,因为简氏防务与美国军事专家都模拟了,代差后的空战会非常可怕。

外网评论:简氏防务猜测数据,美军事专家模拟六代体系作战

12月30日,全球知名的英国《简氏防务周刊》发布了关于中国六代机的性能数据猜测,认为歼-36的长度在23米,翼展可能在24.8米左右,三台发动机提供动力,机腹部位是加莱特进气道,机体背部是DSI进气道:

最关键的数据都在这幅配图上,下图是机翻,可能有些专业词语描述不准确,各位凑合着看:

简氏报道称,与美国自称的六代机B21相比,成飞歼-35的体型相对小一些,但歼-36竟然有比B21更加宽大的置弹仓,作战效率显然比起美军六代机更高。可以确定的是,中国必定会重新设计武器套件、传感器、最新电子设备、多点网络共享能力、电子对抗干扰、新型复合材料以及产生足够电能匹配雷达等等。简氏的报道还算中肯,原因也很简单,全球唯二的六代机都在中国,并且简氏也算是全球知名军事杂志,无脑贬低只能让其流失大量专业读者。

美军事专家的模拟:1比6的的结果,让美国人脸上有点挂不住

在全球知名的SinoDefenceForum上,一位美国军事专家JASON根据中国六代机歼-36的载弹量以及性能模拟了一个作战场景:

  • 歼-36:主弹舱4枚PL-17远程空空导弹,侧弹舱6枚PL-15空空导弹;超巡2.5马赫
  • F-22:主弹舱可以挂4枚AIM-120D,侧弹舱可以挂两枚AIM-120D或者AIM-9X;超巡1.8马赫;
  • F-35:主弹舱可以挂4枚AIM-120D,没有侧弹舱;巡航0.9马赫;

假设没有打辅助的歼-20以及忠诚僚机,歼-36在对决F-22与F-35体系时作战方式是这样的,因为歼-36装备了大功率氮化镓有源相控阵雷达与大孔径红外传感器,使得J-36能先敌发现与攻击:

歼-36会先用射程超过400千米的PL-17攻击为F-22和F-35的提供保障服务的加油机和提供预警服务的预警机,因为此时的歼-36远在F-22导弹射程外,只能看着己方的加油机和预警机被攻击;

接下来才会轮到F-22和F-35,用6枚PL-15与美军战机展开远程导弹攻击,PL-15的射程远高于AIM-120D,甚至都高于美国在研的AIM-260,在这种模式下,美军的F-22与F-35必败无疑,F-22还可以依托高速逃跑,但F-35必死无疑!

因此在JASON的模拟中,才会有6架F-35的损失换取第七架F-35冲到J-36的跟前与其展开格斗,因为J-36的PL-17一般会射向预警机和加油机等高价值目标,6枚PL-15才会留给F-35,损失6架F-35后第七架已经冲到歼-36附近使用格斗弹展开格斗。

这个场景各位是不是有点熟悉?当年洛克希德的F-22进入美军现役时中国打算用七架歼-8换一架F-22,因为F-22总共只能挂6枚中距弹,打完了6枚,剩下最后一架歼-8冲到F-22目视距离与其作战!那么结果如何呢?其实战争没有发生,没有结果!但模拟发现,F-22可以从容不迫的撤离战场,因为歼-8的雷达完全发现不了F-22!

这就是代差的最终结局,那6架歼-8的牺牲完全换不来摧毁一架F-22,这个是无法弥补的差距!现在这个代差在美中之间产生了,并且还是美军落后一代,请问美军拿什么来弥补?用CCA(协同作战无人机)作战吗?JASON也考虑了歼-36携带无人僚机作战的模式,一般的操作就是歼-36点杀美军预警机和轰炸机,剩下的让无人僚机冲上去一顿厮杀,美军没有预警机支持,PLA还有预警机支持,你猜谁会赢?并且歼-36那个巨大的雷达,就算没有预警机也能当个小型预警机。

1994年,美国海军小鹰号航母上起飞的F-14在南海上空拍摄的我军歼教-6。当时F-14领先歼教-6两代

最终JASON表示,隐身、传感器、速度与有效载荷的优势,以及高性能无人机的分布式作战,使歼-36能够迅速投入战斗,并作为致命和高生存性的力量倍增器,摧毁敌方高价值空中月标,为友军提供态势感知,从而击败数量占优的敌方攻击机群!

一句话可以总结一下:代差是无法弥补的,只能用人命去填补差距,中国人深有感触!从抗日战争到解放战争,再到朝鲜战争,中国人用鲜血换来的经验,现在送还给了美国人!

延伸阅读:外国人是怎么看中国六代机?

有网友总结了中国首飞两款六代机后全球网友的态度:

大鹅就想看灯塔笑话,看热闹不嫌事儿大。 欧洲心情忐忑的称赞科技掌握在文明手里。 东亚基本全跪了,宇宙2大国嘴硬的都少了,新马泰越非都在认爹。 美利1/3不信,1/3骂政府,1/3点投降了。 沙特只问J20是不是能放开买卖?

这个有没有理?摘录下油管已经X上外国人的评价就知道了:

  • 美国网友1:还有另一款同一天展示?他们到底要干什么,还怎么竞争?
  • 美国网友2:中国几天内展示的装备比全世界十年增加的还多!!!
  • 日本网友:这种极致的压迫感,跨时代领先所有人,关键是一次还展示了两款
  • 韩国网友:韩国有能力应对吗?KF-21是否有能力?
  • 印度网友:我们的光辉呢?到底算几代机,中国又领先了;
  • 越南网友:中国太疯狂了

差不多就是这个意思,当然也有贬低中国六代机的,比如发动机不行,3D打印的模型,充气模型,或者评价这两架战斗机只有五代半等等,但是行家是知道的,比如英媒简氏防务周刊以及美媒TWZ等的报道都很中肯,美军这次NGAD没出来,连说话都没底气了!

国内的网友又是怎么说的?摘录下种花家最近写的文章中粉丝们的经典语录就知道了:

  • 文艺铅笔8n1:都不错,把老美和整个西方都干沉默了!
  • 润物无声沉默是金:一个追求高隐身高超音速巡航,一个追求高机动性,老美都迷糊了,究竟跟哪个呀
  • 敏锐凡星:井喷六代机,想想就好笑
  • 乖巧松鼠gB:以前中国先进飞机不敢想,现在中国先进飞机不详
  • 有趣海洋:中美对抗变成沈阳VS成都了?
  • 灵巧饺子pzu:成年人不做选择题,全要!各种发展。
  • 熊熊烈:沈飞的六代机中规中矩,可以笑傲地球,成飞的六代机越看越像UFO,惊天地泣鬼神,向全宇宙看齐
  • 上甘岭:因为经过几十年的摸索,中国人已经走入了航空力学的自由世界。还有强悍的全产业链的工业。现在只要航空发动机那块再玩透了,基本上对其他国家的航空工业就是降维打击了。

自二战来美国第一次与主要对手之间出现代差,这个恐惧已经让美国网友叫嚣要对中国发起先发制人的打击了!坚决把中国六代机消灭在萌芽状态!但问题是现在发起打击真的能掐死中国六代机?别说美国空军不敢保证了,就算美国三军全上也没用,PLA发展到现在,美国已经没啥机会了!

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