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飞机的可变后掠翼对机动性有什么影响?

简单的说,变后掠翼的诞生,是因为当时战机普遍采用大后掠小展弦比来追求高空高速性能,带来了起降性能和巡航性能(决定航程)的劣化。为了解决这个矛盾,变后掠翼应运而生:小后掠大展弦比,可以获得良好的起降性能和巡航性能,大后掠小展弦比,可以获得良好的高速性能,可谓两全其美。就是在空战中,也可以根据战术需要随时改变后掠角度,需要高速和瞬盘时才用大后掠,需要减速稳盘采用大后掠。有兴趣的可以去看一看名片《壮志凌云》,除了看阿汤哥,主要看F-14,最著名最成功的变后掠翼战机。F-14可以无级改变后掠角度,而著名的米格23,只有三档可选,灵活性远不及F-14。当然,成本也更低。其实,成本问题就是变后掠翼的痛点之一,结构复杂,制造成本和维护成本都比较高,另外尤为重要的是,复杂的变后掠翼机构自身重量也比较大,影响了战机的推重比。所以,当空战理论改变,对高空高速的追求让位于对跨音速机动性的追求,边条翼和鸭翼成熟起来,可以更好的兼顾机动性、高速性、起降性能,彻底淘汰了变后掠翼。

几种典型变后掠翼战机







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后掠翼就是前缘和后缘均向后掠的机翼,表征机翼后掠程度的指标是后掠角,即机翼前缘与水平线的夹角。后掠翼的气动特点是可增大机翼的临界马赫数,推迟激波的到来,并减小超音速飞行时的阻力。

后掠翼的优点:降低飞行阻力。
飞机前行的时候,飞机对前方空气产生压力,压力波以声速一层一层地向外传递,声速是空气性质的分界线。亚声速飞行时,前方空气在压力波推动下有序地向两侧让开飞机。然而,但飞机速度达到声速时,压力波不再可能赶在飞机前面把前方空气有序地向两侧分开。相反,压力波挤到一起,密度剧增,这就是所称的激波。激波的锋面在正好是声速的时候是平直的。随着速度的增加,激波的锋面变成圆锥形,锥的后倾角度随速度增加而增加,锋面背后的空气重新回到亚声速。如果平直的机翼后掠,“躲”到机头引起的激波锋面的背后,就可以避免机翼本身引起的激波阻力。

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