爱吱声

标题: 解析F-47 [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 前天 05:28
标题: 解析F-47
本帖最后由 晨枫 于 2026-7-10 17:29 编辑 $ r- g% Y: t5 i: h+ O( U; C0 o

+ |& X" d7 D9 PF-47的真容依然是保密的,但51区的试飞视频流传出来后,引起人们的极大兴趣。现在看到的很可能是F-47的某种技术验证机,不是真容,但考虑到YF-22与F-22、X-35与F-35的关系,现在看到的技术验证机(姑且成为YF-47)很可能在大方向上确定了F-47的气动布局。, x( n( M' ?$ r
) s) x' F) s+ E6 W/ U
6 n& n2 ~2 k/ V

! o' r! b) F7 v; Q% |4 O  X/ R7 @; g! y7 ^2 H0 k: `# y6 m

& `7 O+ c0 v$ P/ t* h4 L. V9 l) L: L+ i5 D

- D$ ~& j7 V: ~8 p  B8 S: ^
( L; h" y+ [7 a0 e" x# }
8 \3 ^( H3 F3 R; C/ n3 v4 X有人根据模糊的视频图像画出YF-47的想象图。不能说这有多精确,但这是现在能得到的最精确的描绘了。从这里,可以得到不少有意思的结论。  @- u, L& X" E5 T9 a5 o2 d# T
1 `  w6 V. d, x6 z& Y  a
这明白无误地是一架鸭式飞机,但机翼采用奇特的下垂翼尖。上反的翼尖用于控制翼尖扰流,减少翼尖涡流引起的阻力。下垂翼尖在理论上可以达到同样的效果,但很少采用。下垂翼尖离地较近,起飞、着陆时如果横向摆动,翼尖容易触地。YF-47的下垂翼尖也太大,明显不是控制翼尖扰流用的。
2 g: Y- `$ R+ ^* `0 z0 J* s% Z4 B* T
" e2 T3 C3 D0 C( P  g# S" e6 {$ i6 E  X5 d6 e

" ~- z" W, n- p& m60年代的XB-70轰炸机采用下垂翼尖,那是用于产生压缩升力的。这是近乎升力体的升力产生机制,特别适合在空气稀薄的极高空以极高速飞行,XB-70就是M3的轰炸机。但YF-47明显达不到M3的速度,美国空军的要求是M2+。压缩升力应该不是问题。: n7 m1 ~. S. b5 [
1 C" k/ Q; f0 W. s5 _7 c9 w

$ J3 y1 p) H0 {0 Q1 R7 b5 T" m! m* Y; F0 |+ l8 E8 Y% |8 _
波音“猛禽”(Bird of Prey)技术验证机也采用下垂翼尖,还带有后缘气动控制面。这其实可以看做倒置的浅V形双垂尾,只是安装在翼尖而不是机身,因此间距特别宽大。这还有一点在侧面方向上遮挡发动机喷口红外信号的作用。7 k2 l- U& @% E3 F
9 [% ^% J7 l, c/ H$ X( }, V
与常规向上树立的浅V形双垂尾相比,倒置浅V形双垂尾在大迎角飞行是没有机体遮挡和涡流问题,所以把这看做超大而且可动的双腹鳍也可以。0 u% g) s/ D) w" q

" I( O0 I- F# A, E- I9 T& Y问题是这样的设计使得升力中心很靠后,不利于气动平衡。为此,波音“猛禽”设计可宽扁的铲形机头,加上扁平的机身下表面,产生靠前的升力,恢复气动平衡。1 ~* [& v; E2 I  G1 |' C7 Y1 z. k
- k- e) r2 e$ f
并非巧合的是,F-47的前机身与波音“猛禽”惊人地相似。
; P  k, q0 H) A) `4 }0 v' S& t# U' O3 A2 n0 N
. g. [$ a6 }, H* y& g- K5 M( l- B

4 W6 S" K+ F8 k# R- ?这也将是美国第一种鸭式战斗机,当年“让鸭翼装在敌人战斗机上就好”的豪言壮语悄悄地吃掉了。. ^( q% ]0 M0 }/ Q; e: J
% R. E" ^9 A  z4 K3 m3 R
波音“猛禽”只是验证铲形机头-下垂翼尖组合的技术验证机,能飞、可控就行,并没有多少机动性要求。F-47对机动性还是有点追求的,美国空军吃F-35机动性不足的哑巴亏吃够了,不想重复错误。因此需要用到另一架技术验证机的技术。& Y3 i, T: e, r" ^
) J0 j' d8 i: S/ h% W% J- u

  s+ [8 O/ Q8 l( O" P& @4 Q2 D! G4 S$ l
麦道X-36是一架很惊艳的高机动技术验证机,生来就是为下一代战斗机技术研制的。引人注目的是,X-36没有垂尾,但有鸭翼。实际上,还有可横向偏转的推力转向。换句话说,这是用横向推力转向取代垂尾的鸭式战斗机。1 H3 p) r. \- F) d9 Y  H

+ I! R! J! Y) J  F1 yX-36的推力转向与F-22那样的机械式不同,这是流控式,采用附面的小喷流,在一侧加速以形成低压区,对主喷流产生吸附作用,这样来形成推力转向。没有机械部件,重量轻,推力损失小。
! D8 Q0 L( o1 V; ]" L1 C$ e4 H9 l9 j: p( m6 \. Q

9 L' v7 V4 f3 l6 o6 t- p$ I
, Z) D+ @) ~# k7 n这是亚音速喷流的情况。超音速喷流式,可能换一个办法,用小喷流导致收敛-扩散喷口的喉部正激波变形,引导喷流转向。
1 n' A( D% `, p3 U2 j5 u
4 T( q+ W  c) C: X3 B, Z  }
6 z. G* P4 }) P: M* s, ^. N" D, Y' s% ?% V( d! {  J
还有其他办法。但显而易见,流控式推力转向的机制和实现较为复杂,可靠性和精细度的挑战很大。但也可超出F-22那样的二维偏转,实现三维偏转。
5 Z: E" |" k4 W, G* x$ O9 T9 w5 n7 ]8 d' T& E8 a
YF-47将倒置浅V双垂尾和流控式横向推力转向相结合,比如推力转向用于粗调,倒置浅V双垂尾用于细调,可以达到较好的偏航控制,飞控复杂性也当然相应增加。$ S* t. B' L6 d7 g( Z

: g2 j& ~7 l. |* {0 l  U与中国南北六代相比,中国使用更加简洁的大三角基本构型。就气动而言,大三角更加高效,而且翼内油箱容积更大。就偏航控制而言,南六采用机翼后缘双自由度控制面,北六采用可动翼尖,各有千秋,后者可能更先进一点。下垂翼尖的优点是更加成熟可靠。高下要到看到真实机动飞行的时候才能比较出来。5 C, @6 p# G3 l* c! F% @

9 f7 ^. v& I- o7 O; d2 a但南北六代更加简洁的气动外形无疑对减阻和隐身有利。
/ m) n" G1 s5 h0 z# A" f8 [
# j$ `+ J+ G/ h+ i6 r  j/ y1 f" m鸭翼一般要与主翼有所分离。“台风”和“阵风”都是鸭翼在前上,主翼在后下,通过两个不同平面来避免不利耦合;  b( E; b! n* `1 x1 [4 ]
. a% \. }) g" j: i6 \
% `$ k$ J/ N- B
4 e0 Y5 N( N5 ?: W' \) U* z! Y

. I1 R1 ]+ n* D" \7 V
1 ?7 {% k+ A* X歼-20在同一平面,靠鸭翼上反来避开不利耦合。
6 m7 D: f0 u' [- }/ m  `3 A1 e4 @8 t4 ?& B  r$ |% k, J' K

. V# b; M: N# [7 n3 k0 A% L4 i/ y$ d# \! z- F/ d6 O
X-36看不出来,YF-47现在也难判断。前向艺术渲染图上是同一平面,而且没有不同的上反。最后可能和歼-20一样,还是需要上反角的差别来保证鸭翼和主翼气流有所分离。
' }3 e5 m. V  R7 u1 o, m6 X$ O6 q6 K8 p9 U4 l% o8 O& y
鸭翼无疑有助于机动性,但南北六代在早期试飞的视频里就展现了不俗的机动性。如果最后F-47和南北六代在机动性上没有多少差别,这只能说明中国的气动设计水平已经领先于美国,而且是在隐身也领先的情况下。
& ?+ E% q3 l8 J* x" `  n* D2 ^5 t' M5 b+ {/ q2 b, D
不过YF-47的隐身设计也是有好处的。最好的隐身设计是所谓“四回波”设计,只有前左、前右、后左、后右四个方向上有较强回波,在正前、正后、正侧方最多只有弱回波。
2 z: ~- ?8 d$ b+ {5 F) ?4 C# r
7 ]% D8 V/ v6 D2 [& J正前是敌人方向,正后对逃离很重要,正侧一般是水平方向上投影面积最大的方向。在这几个方向上把稳定回波降到最低,其他方向本来就在不同程度上一闪而过,这样基本上就达到全向隐身的要求了。
4 g9 P" S1 g: y& `+ u8 K, J; {  N8 c" |/ N
从外形隐身的原则来说,所有前后缘统统对齐,是达到“四回波”的刚需。在这一点上,YF-47看来做到了。相反南北六代因为相对平直的机翼后缘,没有做到“四回波”。但更加长直的机翼前缘避免了不必要的转折和反射,无鸭翼也意味着减少突出物造成的反射,在总体上,南北六代的全向隐身性能应该有用YF-47。" k+ s& [3 x7 V

8 O1 {* Z  a9 }/ i/ qYF-47的主要目的应该还是测试气动和飞控设计,发动机、雷达、人机、AI等都可以到后面再说。F-47要求在2028年首飞,那时更多细节必将公诸于世。到时候回过来看看,现在的推测有多少是靠谱的,会很有意思。
作者: 五月    时间: 前天 12:33
鸭翼无疑有助于机动性,但南北六代在早期试飞的视频里就展现了不俗的机动性。如果最后F-47和南北六代在机动性上没有多少差别,这只能说明中国的气动设计水平已经领先于美国,而且是在隐身也领先的情况下。
% u8 r( w0 l" ]7 L, `. Z- `

4 P* G, H$ l5 e+ ?: y中国的气动设计水平领先美国是很可能的。工程问题本质是“人·年”问题,即投入多少人乘以投入多少年。' Z+ g9 s; K' m% H5 d0 ^$ ?

' L  j; E3 B& f5 l" q中国拥有领先的风洞群。中国的风洞比美国不仅仅更多,而且更大,覆盖风速范围更广。中国工程师比美国多得多。中国的电力供应不是瓶颈。那么可以合理推断中国的各类飞行器设计模型吹风洞的“人·年”数字远远超过美国。那么中国对飞行器气动设计领先美国就是一个大概率事件。+ J+ u) N0 }# X1 p% S

' L0 ]3 O5 p0 t* _, Z6 [% B# Q1 f6 _当年美国领先全世界本质上也是美国在气动设计上的“人·年”远远超过除苏联以外的世界任何国家。% m; n# X9 a$ q2 L# j+ |

- ~  M! `7 R* C% l5 N* _
/ @% J& ^0 Q9 O  H4 P+ ~/ R
作者: 晨枫    时间: 前天 13:29
五月 发表于 2026-7-10 22:33
5 M! v" l" o, t+ d" U( s8 c中国的气动设计水平领先美国是很可能的。工程问题本质是“人·年”问题,即投入多少人乘以投入多少年。
, Q6 q- X! Z) H! _$ V  |
/ v7 j5 t- r5 H! X ...
8 B  W9 O% A7 {. w
是的,工程最终是人财物的问题,光想到没用,要做到就离不开人财物。过去美国人财物碾压,现在中国人财物碾压。所以硬科技的东西中国越来越领先。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 昨天 01:56
那个谁说过,好看的飞机就是好飞机。。而美国飞机,越来越丑了~
作者: 晨枫    时间: 昨天 02:08
鳕鱼邪恶 发表于 2026-7-11 11:567 Q/ n; u; b( c0 H1 _' y
那个谁说过,好看的飞机就是好飞机。。而美国飞机,越来越丑了~
( u" S( P6 H& J( J# s* z1 `# T
成飞六代也够丑




欢迎光临 爱吱声 (http://aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2