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静稳定性是飞行时使飞机姿态稳定的特性,放宽静稳定性是允许飞机飞行时能够作出过载更大更为剧烈的机动动作的设计,一般战斗机才会采用 ,大型飞机的机动能力差,不能采用放宽静稳定性,不然容易使飞机失控而发生事故 。
鸭式气动布局指飞机采用前置一对鸭翼的气动布局 ,后面可以没水平尾翼,也可以有水平尾翼。同时拥有水平尾翼和前置鸭翼的布局也称为三翼面布局。全动式鸭翼起水平安定面和俯仰控制舵面的功能,可以代替水平尾翼的作用 ,和水平尾翼相比,鸭翼的大迎角状态飞行性能更好一些。
现代作战飞机的气动布局有很多种,主要有常规布局、鸭式布局 、无尾布局、三翼面布局和飞翼布局等 。
1. 自从莱特兄弟发明第一架飞机以来 ,飞机设计师们通常将飞机的水平尾翼和垂直尾翼都放在机翼后面的飞机尾部。这种布局一直沿用到现在,也是现代飞机最经常采用的气动布局,因此称之为“常规布局”。
2. 鸭式布局 ,是一种十分适合于超音速空战的气动布局 。早在二战前,前苏联已经发现如果将水平尾翼移到主翼之前的机头两侧,就可以用较小的翼面来达到同样的操纵效能,而且前翼和机翼可以同时产生升力 ,而不像水平尾翼那样,平衡俯仰力矩多数情况下会产生负升力。早期的鸭式布局飞起来像一只鸭子,“鸭式布局”由此得名。
3. 无平尾、无垂尾和飞翼布局也可以统称为无尾布局 。对于无平尾布局 ,其基本优点为超音速阻力小和飞机重量较轻,但其起降性能及其它一些性能不佳,总之以常规观点而言 ,
无尾布局不能算是一种理想的选择。然而,随着隐身成为现代军用飞机的主要要求之一以及新一代战斗机对超音速巡航能力的要求,使得无尾——特别是无垂尾形式的战斗机方案越来越受到更多的重视。
4. 在常规布局的飞机主翼前机身两侧增加一对鸭翼的布局称为“三翼面布局” 。三翼面布局形式可以说最早出现在六十年代初 ,米高扬设计局由米格-21改型而得的Е-6Т3和Е-8试验机。三翼面的采用使得飞机机动性得到提高,而且宜于实现直接力控制达到对飞行轨迹的精确控制,同时使飞机在载荷分配上也更趋合理。俄罗斯的苏-34、苏-37和苏-47
都采用这种布局 。 早在二战期间 ,美国和德国就开始研究这种布局的飞机。
5. 现代采用飞翼布局的最新式飞机,就是大名鼎鼎的美国B-2隐型轰炸机。由于飞翼布局没有水平尾翼,
连垂直尾翼都没有,只是像一片飘在天空中的树叶 ,所以其雷达反射波很弱,据说B-2在雷达上的反射面积只有同类大小飞机的百分之一。
6. 变后掠布局较好的兼顾了飞机分别在高速和低速状态下对气动外形的要求,在六七十年代曾得到广泛应用 ,但由于变后掠结构所带来的结构复杂性 、结构重量的激增,再加上其它一些更为简单有效的协调飞机高低速之间矛盾的措施的使用,在新发展的飞机中实际上已经很少有采用这种布局形式的例子了 。
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