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标题: 马兰巨鹰的气动布局挺特别 [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 2026-9-6 13:36
标题: 马兰巨鹰的气动布局挺特别
本帖最后由 晨枫 于 2026-9-6 09:46 编辑
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马兰巨鹰的翼展达到51.8米,只比B-2的52.4米短一丢丢,这可能是世界上最大的无人机。这样巨大的翼展只能是为高空长航时设计的,但机翼的独特后缘引起注意。$ z' D0 _) k1 k( ~1 E  x
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B-2的机翼构型在最初设计时,和现在的B-21一样,在中央菱形的两侧,简单延伸出大展弦比的机翼。但后来增加了低空突防要求,原构型的在低空阵风环境下俯仰控制能力不足,所以中央菱形体的两侧后缘增加了一对额外的菱形体,提供额外的后缘控制面和俯仰控制能力。) Q! q9 K4 l0 p- I5 w$ k5 V: f

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1 b) D* A! n, C: [2 QB-21取消低空突防能力,机翼构型回到最初的简洁外形。$ K% L5 B  e1 B, N- k& |( J

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5 A- ^2 ?( K8 L. v* I* I, l马兰巨鹰似乎是B-2和B-21之间的某种折衷。或者说,是B-21的基础上,采用两段式外翼段,内段弦长较长(机翼较宽),外段弦长缩短(机翼较窄)。* H8 \) W8 U- Y

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: D  K" d& q  \0 k/ C这是很奇怪的气动布局,前无古人,必然有它的道理。! j9 N" }2 [* {$ R) q2 `1 H& z8 i

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. K! R5 z* Q6 r  d! E) q% d. j隐身的设计原则不复杂:7 C. Z/ k+ y9 C; ]4 f- A0 g

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$ H) n( r# {% z8 C& p1、边缘对齐; R3 Z  w" u$ W2 P& |: F4 |# O, \' q
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2、减少反射方向! k& A. I& m5 H7 D; J5 C

- |* H7 E& T: H( O/ g3、减少突出. S! E7 v5 ?  c2 |

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边缘对齐大家都做得到,马兰巨鹰不例外。8 E* b7 m( l1 {" T+ u- P

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- u3 b: `! E9 v减少反射方向的极致是“四回波”。纯菱形就是“四回波”的典型,还必须是前后左右对称的。每一边的反射有前缘的反射和爬行到后缘的反射,所以菱形的前缘和对称侧后缘的角度必须一样,才能在这个方向上形成重叠的两个回波,一个来自前缘,一个来自后缘。同样道理,另外两边必须对称,才能形成最低数量的四回波。0 U8 X5 k/ q" ~8 }" t
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0 B8 {$ D  ?( t9 C, D% v2 T简单菱形扩大到直线延伸的外翼段,依然保持四回波。B-2在外翼段和内菱形之间“腋下”增加了一对菱形,可以看做是“长在”内菱形后缘;马兰巨鹰同样在“腋下”增加了一对菱形,只是“长在”外翼段后缘。
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两者异曲,也不同工。/ D9 i: n# R: b4 m" r. N
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B-2的额外菱形是为了增加额外的后缘控制面,增加俯仰控制力。马兰巨鹰的额外菱形可能是为了控制升力中心的位置。
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! I4 U) G+ l/ u6 a0 o2 r! T内菱形加外翼段的问题是后掠角很受限。由于对称限制,四回波意味着实际上只有一个角度是设计自由度。这个角度要兼顾气动、电磁的要求。但在气动方面,也是充满了各种折衷和限制。比如说,从减阻出发,需要后掠角大一点。但由于简单直前缘和平行直后缘的关系,翼展大固然升阻比高,但翼尖超过内菱形后端的话,升力中心容易太靠后,造成俯仰稳定性问题,极端情况下根本无法平衡。
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# b% L* f) F! @/ Q  e确保翼尖不超过内菱形后端实际上成为翼展的限制。B-2和B-21的翼尖后端与内菱形后端基本平行,就是这样的限制的体现。! C$ X, v& a. Q9 t5 W

4 E4 ]" r  N9 |; g: G/ k7 d. A无尾飞翼的机翼与机身“不成比例”,天生适合特别需要高升力的高空飞行。这里机翼和机身都是比照传统筒体-机翼的说法,,无尾飞翼在概念上就是翼身一体的。但无尾飞翼要最大限度发挥高升阻比,还是需要增大翼展和大展弦比。
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( w" ~* m; O4 Y* B一个办法是像X-47B那样,外翼段不再从内菱形直线延伸,而是降低后掠角,以便在增大翼展的同时,依然不会造成翼尖延伸到内菱形后端的问题。/ A# r0 R6 T2 a  X' t$ y

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这样做的代价是不再做得到“四回波”,最低限度是“八回波”,因为内菱形左右前缘与左右后缘的角度不同,前后缘造成的回波不再重叠。回波方向越多,可探测的方向越多,隐身损失越大。所以这样的“梭镖”形中央体的隐身不如B-21那样的“四回波”。# k; y4 K2 l/ ?4 D/ f; E7 k

1 f- i; u8 W" D! Y不过X-47B的隐身修形相当考究。机翼翼尖切去前后角,降低翼尖涡流阻力和颤振问题,但前切角与内菱形的同侧前缘平行,后切角与内翼段对称侧的后缘平行,依然做到边缘对齐。
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1 k1 T1 R6 |/ r! z6 o  \; L类似的设计中国也在试飞,翼展也很大,达到41.8米。X-47B的翼展只有18.9米。
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另一个办法就是马兰巨鹰这样。增加的内翼段面积使得升力分布向内、向前移动,与翼展延长、翼尖超过内菱形后端造成的升力中心后移对冲,依然不至于造成升力中心过度靠后的问题,而且依然保持了“四回波”。结构重量的增加应该大大低于B-2的做法,代价是比B-21那样的简单菱形和X-47B那样的“梭镖”形增加了突出。但估计起来,这样做的隐身代价很可以接受,升阻比则由于很大的翼展和外翼段展弦比而很高。- D. D2 B) M; n7 L
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不知道的是加大弦长的内翼段是否也加厚了,那样可以增加翼内油箱容量,增加起飞重量和航程。' T& R7 m  n' ]2 J- D8 p4 g
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; V' S  g" g4 f; a马兰巨鹰是双发的重型无人机,但菱形体中央不像B-2那样肥厚,估计以战略侦察为主。作为轰炸机,内部容积不够。
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) ]  `% c5 X; p0 ]# v8 ]2 \7 k很期待看到更多清晰图片,才能真正看清雄姿。
作者: 五月    时间: 2026-9-7 20:40
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既然有保型油箱,以后会不会有保型货舱?
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在机体上面叠加一整层货舱作为装货或者武器舱?
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# d9 |* u3 ~0 ^& [% U: p5 T" d反正叠加了保型货舱以后还是飞翼构型,就是胖点而已。不就是风洞多吹个几千小时而已。。。
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作者: 晨枫    时间: 2026-9-7 22:42
五月 发表于 2026-9-7 06:40: Y* r3 L2 d7 U7 g* ~
既然有保型油箱,以后会不会有保型货舱?
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在机体上面叠加一整层货舱作为装货或者武器舱?
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BWB不就是这样嘛。
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作者: 五月    时间: 2026-9-8 17:30
晨枫 发表于 2026-9-7 22:42
, }: N+ k; K* O/ Y, V: CBWB不就是这样嘛。

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翻车鱼
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作者: 晨枫    时间: 2026-9-8 22:18
五月 发表于 2026-9-8 03:30
4 B% r4 P/ L* W. m翻车鱼
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真有点像哈!




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