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                           G形态的变形设定,虚线表示F形态的轮廓,箭头表示变形的轨迹

下面是所长AWEI的空气动力学分析:

FRX00变形后的机翼根部锯齿设计

FRX00是一种较典型的鸭式布局前掠翼制空战斗机,由于采用了宽间距短舱布局,因此主翼外露部分翼面积较小。在这种情况下利用鸭翼配合主翼前的边条设计拖出涡流,增强主翼前掠段和后掠段接合部汇集的气流,在大仰角状态下能够推迟翼尖气流的分离,增加飞机大仰角状态的机动特性。

但是在经过变形后,主臂拆出的位置破坏了边条的气动外形,同时下摆的手臂使得飞机出现下倾的力矩,这对于飞行安全有不利影响。在这种情况下将主臂拆出位置的后段设计成前缘锯齿,以弥补因变形对气动特性造成的不利影响。

变形后形成的锯齿,主要形状是外翼的一段前缘向前延伸,形成前缘不连续如锯齿形状。在有仰角时,锯齿两侧剖面的弦向压力不连续,气流从锯齿内端卷起,在机翼上形成漩涡,漩涡旋转的方向阻止机翼附面层向翼尖方向的流动,在一定程度上起到翼刀的作用,推迟翼尖气流的分离,但是结构更简单,隐身特性更好。在Ma=0.4时,前缘锯齿不但有效地推迟了失速情况的出现,而且与鸭翼拖出的漩涡形成有利干扰,并流经主翼根根板翼面,增加了升力,弥补了因此所破坏的气动外形带来的升力丧失。同时加强的上洗气流有效地避免了因为腿部变形后放下,翼根上下表面气压差值造成下表面气流反压所导致的机翼整体失升情况的出现。而在Ma=0.9时也有同样的作用,但效果比Ma=0.4时差一些。有利干扰从〉0-20度时干扰明显,20-80度干扰优势递减,80-90度气流开始分离(具体分离角度和飞行高度有关),〉90度时气流完全分离,飞机不能保持气动特性,需要变形后的主发动机工作来平衡重力。

采用这种设计结构简单,付出的重量代价小,而效果基本弥补了变形后出现的边条气动特性破坏和主翼根本气流反压失升等问题。但是在Ma>2.0时效果不明显。因此在飞行速度大于Ma2.0时必须将主发动机角度向上,否则有可能出现低头力矩造成飞机失控。

 

 

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普通机头部设定

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长官机头部设定

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B形态第一稿

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B形态第二稿

 

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手臂特写

 

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B形态背面草稿