主题：【原创】简评传说中的J20初步气动更改 -- TopGun
家园 【原创】简评传说中的J20初步气动更改 下面的图是传说中的四川重四初步气动更改，我是在飞扬看到的图片：
http://www.fyjs.cn/bbs/htm_data/27/1103/323597.html
图一，采用 “小展弦比主翼飞行控制气动设计” 后的J20：
图二，采用 “小展弦比主翼飞行控制气动设计” 后的J20，有尺寸：
图三，采用 “小展弦比主翼飞行控制气动设计” 后的J20与原来J20的对比，图中红色的是原来的J20，黑色的是初步更改后的J20：
图四，不同方案的对照表格：
我看到的飞扬文章，会附在本文后面，其中有个别可疑之处，我会随后指出。
我先说说我对这个改进的最初步看法：
1、前翼面积稍稍减少、主翼面积加大并适当前移。
首先，这符合“小展弦比主翼飞行控制气动设计”的理念，即增加主翼在飞行控制中的比重、适当减小前翼在飞行控制中的比重。
其次，这个更改也会提高飞机的航程，因为机翼加大了，其内部油箱容积应该相应加大。
2、新的主翼采用了与原型机不同的前缘襟翼。
原型机的前缘襟翼是单个襟翼，即每个机翼上只有一个前缘襟翼，请看原型机的图：
新的主翼采用了两段式前缘襟翼，即每个机翼上有两个前缘襟翼，请看新主翼上内侧宽的前缘襟翼和外侧窄的另外一个前缘襟翼：
这个更改说明了J20仍是非常强调大迎角下的机动能力。因为主翼在两个前缘襟翼的交接处会在大迎角下产生涡流，从而延迟气流在主翼的展向流动，并提高副翼效率。
3、难道所谓可调DSI的可调部分是进气口上的辅助进气或者排气口？
下图中每个DSI进气口上方的两个小平行四边形似乎是辅助进气或者排气口。这是进气道调节的一个方式。当然，这些小平行四边形也可能是其他的部件，比如可收放的扰流板，等。我这里只是猜测。类似的猜测我在下面的讨论中也做过：TopGun:【原创】棍子、黑寡妇、超蜂给筷子的一个启示
请注意下图中每个DSI进气口上方的两个小平行四边形
以上是我的初步评价，下面附上飞扬原文。我先指出其中一个可疑之处是文中提到飞机在超音速时前翼并不起配平作用。我觉得在超音速下主翼升力中心后移，除非前机身和边条在超音速下能有足够的升力克服主翼升力中心后移，就需要前翼的正升力配平。
当然，我非常希望中国的飞机设计能达到这个不需要前翼配平就克服了主翼升力中心后移的问题。
成飞重四，揭歼-20第二阶段气动布局设计的标准化改型-
对于成飞重四“歼-20”的立项，空军的第一要求：在国土防御中能有效的对抗并击落来犯的国外四代机。对于一件武器的研制，要看这个国家是怎么用以及国防政策是怎样，比如米国是全球战略，主动出击；而中国是国土防御，必要的时候出击或者还击。所以直白地讲，中国的“歼-20”就是针对F-22而设计的，必然也是以空中优势为主的空优战斗机。
成飞在“歼-20工程验证机”上熔入了许多新理念、新技术、新设计：四代机隐身性能设计；鸭翼+边条翼+升力体+主翼式气动布局设计；全球首创可调节式DSI进气口设计；全动式垂直尾翼设计；大迎角飞行及过失速机动设计；等等。。。!
作为“歼-20工程验证机”是到目前为止，是成飞也是中国航空史上最具代表性的项目，技术难度及跨度之大，前所未有,当然也同样存在许多不足需要不断修正和完善。
谈到气动布局不足部分, 建议大家先细读一下这个贴子的前半部分：草根设计师之【原创】从枭龙到歼-20，理性分析成飞在战斗机气动设计上的不足.新浪军事- -空军论坛，网站链接：
简要讲述了“歼-20工程验证机”在气动布局设计和静不稳设计上的不足，再来讲述“歼-20工程验证机”在首飞后，在气动布局设计上如何进行第二阶段改进！
原成飞宋总的《一种小展弦比高升力飞机的气动布局研究》，虽指明了四代机的发展方向，但是但如何整合优化这么多的新理念、新技术、新设计,也是同样的重要! 如果要充分发挥“歼-20工程验证机”鸭翼+边条翼+升力体+主翼式的气动布局设计优势, 就要最大限度地优化鸭翼、边条翼、升力体与战斗机主翼的相互影响关系。
在此对《一种小展弦比高升力飞机的气动布局研究》提出一个新的补充，叫“小展弦比主翼飞行控制气动设计”。这种设计方法的特点是：战斗机在没有鸭翼和尾翼的情况下，单依靠主翼就能完成起飞，爬升，转弯，盘旋，横滚，降落整个飞行过程，并且具有稳定的飞行控制能力！
“小展弦比主翼飞行控制气动设计”，绝非简单地在三角翼布局基础上加上鸭翼或者说尾翼。而是对战斗机的气动布局设计提出了更高的要求，需要更科学，精确地进行计算和设计，由且体现在对战斗机的静不稳设计上。
假如“歼-20”的单靠主翼就能够完成整个飞行过程，再加上远距式鸭翼，鸭翼能够产生更大的俯仰力矩，从而使操纵品质会更好,机动性能也会大大地提高。把鸭翼从沉重的负担中解脱出来，鸭翼的翼展和面积也可以相应地减小，也更有利于减重和隐形。
采用“小展弦比主翼飞行控制气动设计”，在超声速巡航时“歼-20”的鸭翼可以完全处理随动状态，大大在地减小鸭翼所产生的配平阻力。主翼的襟/副翼也可减少的偏转，大多时间依靠双尾撑延伸端新增加的一对导流板，对全机的飞行姿态进行微调，从而减少超音速飞行阻力！
气动设计要求“歼-20”:在满足隐形性能的条件下、要具备较好超声速升阻比和机动性能、具备较好的可控大迎角飞行及过失速机动性能、并且兼顾处理好亚/跨音音速升阻比和机动性能。
在过失速机动性能方面,最有实用价值的有三点：快速的机头指向性能，大迎角失速后的自动恢复，尾旋失速后的自动改出！
改进方案将继续延用“歼-20工程验证机”的鸭翼+边条翼+升力体+主翼式气动布局设计，重新系统和科学的优化整合设计！
重中之重是，按标准化的静不稳定设计要求，重新设计战斗机的主翼。采用什么样的翼型，请看下表数据：主翼后掠角分别在45°至50°时，主翼前掠角，翼展、展弦比，翼面积的相应数据。
综合上述要求，在机翼设计中选择有利于超音速阻力特性的大后掠角、小展弦比、机翼厚度相对小的翼型。综合各种利弊，折衷各种矛盾后，优选“方案5”的翼型！做相应微调后，得到新的主翼数据: 前缘后掠角49°，后缘前掠角17°，翼展14米，展弦比2.13!
“歼-20”第二阶段改进尺寸标注图
机长(机头到垂尾)： 20.30 米
机 高： 4.98米
主翼翼展： 14.00米
主翼弦展比: 2.13
主翼面积: 87.37平方米(包括前缘边条)
主翼前缘后掠角： 49.00度
主翼1/4弦后掠角: 38.18度
主翼1/2弦后掠角: 22.90度
主翼后缘前掠角： 17.00度
主翼下反角： 2.00度
主翼安装角: 0.00度
鸭翼展： 8.00米[size=+0][size=+0]
鸭翼前缘后掠角： 49.00度
鸭翼后缘后掠角： 正17.00度+负17.00度
鸭翼上反角： 3.00度
以上只是单纯地对“歼-20工程原型机”在气动布局设计上，第二阶段的修改和完善进行简要阐述，其它一些细节就不一一再讲。
对于“歼-20”的第三阶段改进，也就定型，现在实在没有办法确定，主要还是看咱们的国产发动机给不给力，发动机矢量喷口是如何的，全动垂尾是否适用，腹鳍是否取消，这些都涉及到机尾部分的修改。。。等等。
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