六代机设计理念发生革命性变化,低翼载好处多,为何之前未采用?

陈虎新观察 2025-02-14 17:28:51

我看有的朋友在问我,说低翼载的好处这么多,为什么过往的战斗机设计里头没有采用这种理念呢?说一说我的理解吧。低翼载的好处确实很多,比如说可以改善起降性能,可以提高机动能力,可以提高巡航高度。但是低翼载也是要付出代价、做损失的。最大的损失在于无法有效运用飞机的载荷潜力。同样大小的一个飞机,如果说你的翼载荷每平方米200公斤,和你的翼载荷每平方米400公斤,这就意味着你的有效载荷能力可能要差上一倍。

而且过往的战斗机设计,弹药都是采用外挂的,外挂弹药对重量的限制相对比较小。这样一来我在设计上就可以采用两种不同的翼载荷,比如说执行对地攻击任务的时候,我多挂弹药,这时候起飞总重就增加了,翼载荷就很高。而执行空战任务的时候,空战挂载的总重量要下降不少,这个时候翼载荷就可以下降到一个可以接受的水平了。至于说其他的好处,比如说起降性能、机动能力,我不用降低翼载荷,而用提高推重比的办法,因为加大推力,提高飞机的推重比,同样可以获得良好的起降性能和机动能力。

所以过去不是有一句话,说是只要推力够,板砖都能飞上天,这话是有道理的。但这种情况到了隐身战斗机出现之后,就发生了变化了。因为隐身战斗机在实战中基本上无法采用外挂的挂弹方式,因为那会破坏隐身,所以它采用了弹仓挂载。因为弹仓的尺寸是有限的,所以说你的弹药挂载数量也就有限了。换句话来说,弹仓成了限制挂载能力的一个关键因素了。在这种情况下,战斗机的翼载荷开始降低了。我们看F-22的翼载荷相比F-15、F-16就要低不少。

再换一个角度讲,降低翼载荷,怎么降低?一个就是减轻重量,第二个是加大机翼面积。用减轻飞机重量的办法,显然不是好办法,因为飞机越轻,有效载荷越少,你的战斗能力就越差。那么如果说用增大机翼面积的方式来降低翼载荷呢?实际上增大机翼面积也是要付出代价的,付出什么代价呢?付出重量和阻力的代价。其实我们看战斗机从当年的F-4到后来的F-15、F-16,苏-27、米格-29,再到后来的F-35、F-22,这些飞机它的整个的外形布局是没有什么革命性变化的,机身、机翼、平尾、垂尾基本上都在那摆着呢。但是到了六代机就不一样了,机身与机翼高度的融合了,机身也是机翼,平尾、垂尾都去掉了。

去掉了平尾、垂尾意味着什么呢?意味着减重、减阻,理论上能减多少呢?重量可以减15%左右,阻力可以减30%左右。所以在过往的设计当中,你要设计一个超大的机翼,你设计不起,因为阻力、重量的代价你付不起。但现在把平尾、垂尾去掉了,付出这个重量和阻力的代价,我就付得起了。

我们拿六代机“银杏叶”和F-22做一个比较就会发现,飞机的总体的尺寸上,六代机比F-22大多了。F-22机长不到19米,翼展13.56米,那么“银杏叶”根据大家的估测,机长22米左右,翼展高达24米。这个尺寸对比,变化最大的在哪里呢?变化最大的在翼展。正是因为这个翼展的变化,使得两者的机翼面积差距巨大。

F-22的机翼面积78平米,而“银杏叶”的机翼面积按很多人的估算,将近250平米,差了多少呢?差了三倍多。而两者的起飞重量,“银杏叶”不到F-22的一倍,重量重了一倍,但是翼面积是三倍多,所以我们看到“银杏叶”的翼载荷大幅降低了。从这个地方我们可以体会到,六代机的设计相比之前的几代喷气机来说,它发生的是一个革命性的、颠覆性的变化。从设计的理念上完全不一样了。这种设计理念的变化,导致了它的关键性的性能指标发生了革命性的变化。

所以我们看到,当中国的六代机“银杏叶”在空中飞行的视频出现之后,许多人目瞪口呆,许多人欢欣鼓舞。为什么会有这个结果呢?那是因为六代机的设计理念发生了革命性的变化,而这个革命性的变化真正落实于实机上的实践者,出现在了中国。

最后做一点声明,航空技术方面,我不是专家,最多只能算是爱好者、发烧友,所以我讲的这些不一定都对,讲这些只是给大家提供一个参考,供大家讨论而已。

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用户10xxx22

用户10xxx22

3
2025-02-18 22:57

弄个249出来,都凑上来编了,上篇看的两千字,这回三千字了。

陈虎新观察

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