601雪鸮的疑问?
新歼20吧
全部回复
仅看楼主
level 9
据说雪鸮在设计之初 为了实现军方最初要求的60度以上攻角可控 就必须采用三翼面布局
但20没有采用这种布局 传言同样能实现80度攻角可控 这是怎么回事?请诸位大佬解答
楼主是西南人
沈黑喷子禁止入内 违者删
下面转一段关于雪鸮的论文
2017年06月24日 10点06分 1
level 9
转自中国战机吧
随着2014年12月23日《中国航空报》关于李天院士的报道文章中一张未打码图片公布,使得最近关于当年参与中国重型四代机竞标落选沈飞601三翼面方案的话题又多了起来!
2017年06月24日 10点06分 2
level 9
随着2014年12月23日《中国航空报》关于李天院士的报道文章中一张未打码图片公布,使得最近关于当年参与中国重型四代机竞标落选沈飞601三翼面方案的话题又多了起来!
2017年06月24日 10点06分 3
level 9
  关于601的方案为何会在竞标中输给611,从而落选国家空军四代机项目?网友众说纷纭。随着更多关于601落选方案信息的披露,我们可以从方案模型和中航院士丛书李天传记的相关章节中略窥一二!
http://box.baidu.com/widget/flash/bdspacesong.swf?from=tieba&url=&name=&artist=&song_id=20942176&extra=&autoPlay=false&loop=true
2017年06月24日 10点06分 4
level 9
一、总体设计中向技术指标靠拢还是让作战想定功能需求带动研发!
  通过中航院士丛书李天传记,我们可以了解到601在我国四代机预研之初的研发轨迹:
2017年06月24日 10点06分 5
level 9
  从上面两个章节中,划红线部分可以看到:九五开始、十五期间,李天带领的601新机团队,通过对俄合作,明确了新一代战机的技术特征。而当时的俄罗斯,风头正劲的是三翼面加上矢量推力的老苏35、苏30MKI和S47三翼面前掠布局,强调的是三翼面赋予的俯仰操控力矩所带来的过失速机动控制能力。对于二十世纪末到二十一世纪初技术实力和底蕴还较为薄弱的我国航空工业来说:向更先进的俄国航空工业取经、进行合作当然是合理的,但沈飞新一代战机技术特征通过对俄合作而得以确定,毕竟无法排除受到俄国设计思想和路径的明显影响。
  而划蓝线的部分可以看出,李天对F22做了测绘模型,进行性能分析,以此作为参考,制定我国背景机的战技指标。仔细研究F22的性能当然是必要的,但若我国自己的新机研制,性能完全以F22的标准为参考来制定,则难免会有因循他人设计思路、落入窠臼之虞。要知道,F22最初是以传感器、机场和兵力部署密度很大的欧洲战场为假定作战环境、以消灭苏联空情指挥引导体系支持下的大量前线高机动战机米格29作为假定作战目标而设计的,因此其性能特点不见得适合作战环境和任务迥异的我国空军。
  在对俄合作确定新机技术特征和测绘F22模型作为参考制定新机技术指标之后,李天领导的601新机团队无疑为达到各项指标要求而做出了大量努力,尤其体现在60度迎角可控上,可以看到如下章节:
2017年06月24日 10点06分 6
level 9
可以看到:正是为了60度迎角可控,必须采用三翼面来达到俯仰轴上的控制力矩要求,并且必须在鸭翼前加上前伸边条来满足航向轴上的稳定性要求。可以说:这个三翼面加前伸边条的气动布局,正式由60度可控迎角这个指标要求所带来和决定的,这个指标成为了设计总体布局时的决定性因素。而这个指标的困难性,也使得601的新机团队必须采用如此复杂和代价较大的布局。在布局的设计过程中,计算流体力学甚至都难以给出解析解,必须在哈尔滨的低速风洞中,试验了多种前伸边条和前翼的组合方案,经过两年多的计算和试验分析,才最终选定了一种可以达到指标要求的方案。这是一个在单项关键指标确定以后,用试验性的方法,去尽量靠拢这个指标,最后得到一个类似于数值解的过程。
  而与之对照的是,根据最近新华网资深记者刘济美所写《独家专访我新型战机总师:新战机要让民众震撼》这篇文章,其中对611新机团队的研制思路则有如下描述:
  “当我们和国际的差距比较大的时候,不管是从‘望尘莫及’还是到‘望其项背’,我们都有明确的追赶目标,可以坚韧不拔快速奔跑,‘猛龙’与‘枭龙’都是诞生于这样的时期。”杨伟介绍说,“但是,当我们与国际先进水平比较接近的时候,要想实现领先则意味着你必须选择
正确的
技术与应用方向。”
  “未来战争是设计出来的,未来武器装备是需要通过想定来带动研发的,这是武器装备发展的关键,也是我国航空界面临的最大挑战。”作为某新型战斗机的总设计师,杨伟的团队在项目研制过程中,同空军一起对我国军机先下任务后研制的模式进行了大胆创新,提出“作战想定-性能需求-设计制造”不断迭代的研制方法,使新型战斗机更加适应于未来战争的需求。
  “未来相当长一段时间,战斗机在战争中的作用仍是至关重要的,然而,对于未来战斗机究竟是什么样,全世界至今没有样板。”对此,杨伟表示:“我反对将现有的技术简单组合后就视为一个新的东西。事实上,我们就是对雷达探测与反探测原理进行了新的理解与应用才成为新一代战机的设计基础。”
  可见,611的设计思路则有可能是从作战想定出发,更详尽细致的分析设想今后我国可能面临的作战环境、任务需求,从而决定性能需求——用什么样的战机才能更好的在我国面对的环境里完成这些作战任务,达到作战目的,然后再针对这些性能进行优化设计,形成设计方案。
  那么,601在设计三翼面竞标方案的时候,是否也有这样一个“作战想定-性能需求-设计制造”不断迭代的思路呢?在设计一款全新战机的时候,不可能完全不去考虑作战设想和性能需求,但从如今披露的公开资料上,却难以看到601在这方面的强调,总体方案设计时候所追求的性能需求,可能更多的来自上文所述的对俄合作,和F22测绘分析所带来的影响,尤其是迎角指标的确定,对设计的影响更是决定性的。那么,601在新机研制和竞标之前,是不是没有机会去和空军交流,“同空军一起对我国军机先下任务后研制的模式进行创新”呢?翻看李天传记,这也是否定的。
2017年06月24日 10点06分 7
level 9
如文中所述:在2006年之前,为了展示601在十五期间的预研成果,601专门布置了一个大的新方案成果展示厅,李天精心挑选了50多个展板的内容,请来了总装、空司、空装、海军、国防科工委和中航的领导们进行展示和交流,然而此处传记中并没有写601和空军就未来的新机作战想定进行深入交流,并从想定出发,通过需求牵引来设计飞机,而只是说各位领导都对成果感到高兴鼓舞,称赞601工作扎实。可惜这样一个很好的展示环节最后并没有变为深入的双向交流,而是停留在单向展示上。
  而四代机的竞标评审无疑又是一次双向交流讨论的机会,阅读如下李天传记相关段落,此时却依然没有强调和空军深入交流讨论未来的作战想定和需求牵引。
2017年06月24日 10点06分 8
level 9
操作
二、601三翼面总体气动布局方案和弹舱设计的特点!
  那么,601和611按照不同的设计思路研制出来的方案又有何不同、按照60度迎角可控等技术指标必须实现设计出来的飞机,在作战性能上是否能满足空军未来的作战需求?不妨简单的看一下三翼面布局在设计上的一些特点。
  经历了如前文引用李天传记所述的这些设计过程之后,我们就可以看到在2006年底准备妥当的601重四竞标方案,采用了三翼面,前伸边条,主翼双三角翼,加来特进气道方案,如题图和下面这些披露出来的方案图所示。
2017年06月24日 10点06分 9
level 9
正是由于60度迎角决定了的三翼面布局,为了三翼面都有合适的操纵力臂长度,机身长度肯定不会短,再加上前伸边条也不能太短,最终造成了机身较大的总长度。假设侧视图中露出的弹舱盖长度L1为4.5米,以此为参照物,大致可以测得从机头到发动机尾喷口的机身长度L2就已经有20.7米。而从头到平尾末端的总长度则要达到21.4~21.7米,这个长度已经很接近苏27的21.8米总长度了。
2017年06月24日 10点06分 10
level 9
三翼面过长过大的机身,支撑和作动三组翼面的复杂结构,再加上四代机本来就比三代机大许多的容积,使得601三翼面方案很有可能面临超重和阻力过大的问题。而较大的机身,加上三组翼面,双三角翼外段后掠较小的主翼,以及面积较大的垂尾,带来了浸润面积过大的问题,这在超音速时会产生更大的寄生阻力,并带来更复杂的波动阻力处理问题,为了平衡这些方面较大的阻力,满足超巡要求,601三翼面方案选用了一个较小的细尖机头来减小机头部分的阻力,但这又带来雷达孔径受限的问题。同样是以弹舱长度4.5米作为参照物进行估算,J20的机头雷达安装位置外径大概有1.2米,而三翼面的外径则只有一米左右。下图近似比例的对比也可以发现,J20的机头在长度和径向上都比三翼面的大得多,内部空间容积明显更大,可以容纳天线孔径更大的雷达以及更多的机载设备,这在强调感知能力的四代机时代无疑是重要的。
2017年06月24日 10点06分 11
level 9
而如果仔细观察,就会发现601三翼面方案的弹舱设计则是一个更有意思的方面。和J20的主弹舱位置靠前对比鲜明的时,三翼面的主弹舱位置明显靠后,这同样是由于总体气动布局的特点决定的。由于601方案一定要达到60度可控,则必须采取三翼面,三翼面之后为了达到60度时航向轴稳定,还得在鸭翼前加上前伸边条,由此只能采用加来特而非DSI进气道,而加来特进气道本身是带有较大角度后掠的,而且观察三翼面方案模型,可以看到进气道口明显在鸭翼前端之后,这就使得进气道之后的中段机身的位置也靠后,这样一来,布置主弹舱的位置也只能靠后,而且从这个风洞模型图来看,弹舱位置离进气道口还有相当距离,这就造成了主弹舱后缘位置离发动机风扇位置较近。而对比J20,由于主弹舱前置,弹舱后缘到发动机冷端入口之间距离很大,估算足有2.5米,这么长的距离,足以经过主弹舱上方的S型进气道在发动机入口前采用较平滑的弧度来保证发动机顺畅的进气状态。三翼面方案的间距就没有这么长了,为了保证同样的进气道弧度,必然会对弹舱深度以及弹舱后部形状有限制,这就限制了601三翼面方案主弹舱的对面攻击武器的载荷能力。按照601设计之初参考F22制定的新机战技指标,可能在这方面也没有做出超过F22对地500kg炸弹载荷能力的更高要求。而J20相对靠前的主弹舱位置,则保证了弹舱深度和较为规整的弹舱形式,这应当是从J20的作战想定和功能需求出发的——既可以像F22一样高速突击敌方空中关键情报指挥节点和掠袭敌方战机,又可以类似F35携带较大的对面攻击载荷攻击对方地面的重要防空和指挥节点,并且以比F35更快的速度来获得进入和退出攻击时更好的安全性。
  如上简要回顾了一下601三翼面竞标方案的研制过程和性能特点,并通过和成飞J20方案的简单粗略对比,不难看出,601的方案更强调对技术指标甚至某单项性能的实现,从而影响甚至决定了整个总体方案的一连串特点,带来了较大的设计代价,最后,在2006底竞标方案冻结和递交之际,虽然李天传记中写道”各项指标达到或超过课题规定“,但这却意味着要把希望寄托于雷达电子部门在较小的机头孔径内能实现高性能的雷达等探测和传感设备,以及对主弹舱多功能扩展能力的牺牲。工程设计本来就是一个各项功能和性能之间的trade off取舍过程,这样的取舍,取到了比照俄国合作和F22所制定的性能指标,却舍去了一些多用途和感知能力等方面的可能性,并且在重量、阻力、飞控、时间节点控制等诸多方面带来更大的风险,是否可以称之为一种合理的取舍,恐怕也要打上一个问号。
  由此来看,空军最后选择从设计阶段就强调从作战想定和性能需求出发来规划设计、和空军一起改革了我国军机先下任务后研制的模式的611来主导四代机研发工作,可能是一个更合理的选择。正如版主angadow分析所说,歼-20的设计和研发不是一个盲目追随其他航空强国的亦步亦趋的角色,而是真正适合自己并对潜在敌人进行有针对性的设计,这在世界上也代表和引领了隐形战斗机的一个发展方向。
  (http://mil.huanqiu.com/observation/2014-12/5261543.html
对我国的作战环境和任务需求进行深入分析,对潜在的敌人和战役目标进行针对性的设计,这种需求引导设计的合理方式也必将会成为今后我国各种军机设计的指导思想。包括鹘鹰在内的今后各种新机,也必将从作战想定和性能需求出发,进一步明确自身功能角色定位和设计优化方向,在合理的设计取舍中去追求自身的更大发展。
  ————全文完————
2017年06月24日 10点06分 12
level 9
不甘无人 织碗
2017年06月24日 12点06分 13
level 9
@halo19821105 召唤@绿色猪倌
2017年06月24日 12点06分 15
2017年06月24日 12点06分
level 9
2017年06月24日 12点06分 16
1 2 尾页