5策略不是无奈，是降维打击！歼20采用鸭翼布局，是我国飞控的绝对领先

经常关注军事科技的都知道，同样是五代机，俄制苏57，美制F22和f35，甚至我国的J35都没有采用鸭翼布局，就歼20采用了，那么这背后究竟是无奈之举，还是标志着气动设计的进步？ 1：常规布局的飞机，通常来说升心位于重心之后，类似飞镖，在飞行过程中会有自动回正的倾向，即静稳定设计。升心比重心靠后就会抬屁股，即低头力矩，因此平尾要压屁股产生负升力来配平，这就浪费了一部分升力。同时静稳定设计下改变飞机姿态就要抵抗这个自动回正倾向，因此灵活性上要差些，F22靠矢量喷口解决了这个问题，虽然会浪费一点推力但是这对力大砖飞的美帝来说问题不大。而对于我国来说，在涡扇15问事之前我们没有美帝这样浪费升力和推力的余裕，因此灵活性上靠静不稳定设计来弥补。歼20就是采用了静不稳定设计的飞机，即升心位于重心之前，类似于用手指顶住一根倒着的扫把，天然有倒下的趋势，这个趋势如果靠飞行员自己手动补偿不是不行，但会浪费飞行员很多精力，需要依靠程序不断自动修正。因此早期飞机设计基本不可能采用这种设计，这也体现了成飞的顶级飞控设计水平，这方面牢美也赶不上。 2，时代限制，F22诞生的年代，就连牢美也没有高水平的风洞和能应付静不稳定设计的算力，牢美也试过给F15装上鸭翼来测试，这还是在保留尾翼的情况下，结论是：玩不转，导致牢美基本放弃了这条科技树的开发。到设计F35时，算力是够了，但是由于JSF计划所要求的多功能性，多个型号下来（尤其是F35B）设计极其复杂，因此如果采用没有足够技术积累的设计只会极大增加项目风险。而我国通过歼10已经积累了静不稳定设计的经验，后来也有了世界领先水平的风动等一系列软硬件储备，像DSI进气道这种就是这方面领先的具体成果。同时，像歼20这样偏向高空高速定位的战斗/截击机，它的低速性能是有一定牺牲的，没办法，二者难以两全，不然大猫也不用变后掠翼了，而舰载机着舰这种对低空低速性能要求极高的操作，就不适合歼20来完成。当然鸭翼和上舰本身并不矛盾，我国的歼15，法国的阵风，要做的短宽一些，同样的，它们要牺牲一定的高空高速性能。就像某些东西网友说的，注重高速的飞机通常是会细长一些的（如F114，SR71等，米格25/31则不那么明显，但它们的机翼做的很薄，因而这部分横截面积并没有看上去的那么大）。其实F35C作为舰载机也是有缺陷的，比如短粗机身+内埋式尾钩使得尾钩位置不够靠后，不利于拦停时的安全性等，这大概是因为洛马缺乏舰载机设计经验所致。至于歼35为什么没用鸭翼，我不好说，其实我个人是支持鸭翼机上舰的（什么歼10改？）。当然歼15也有鸭翼，那个鸭翼主要是增升，但也增加了阻力，毕竟是陆机改的，有很多妥协和取舍。歼15还有很多问题比如维护口盖在后面，导致在甲板上停机时屁股不能伸出去，使得本就庞大的机体占据了更大的甲板面积等。不知道后续弹射型能不能改，不过以沈飞修改原始设计慎之又慎的惯性，我估计概率不高。 3，基于面积率的减阻设计：前面说了米格25/31的机翼很薄，因此看起来不那么窄长，这是基于面积率的考量。空气中阻力最小的形状是梭型，对于飞机来说不一定非得做成梭型，只要横截面积是梭型就可以了5策略，所以你会看到歼10，F16这些飞机都有个“收腰”的设计，来平衡机翼处过大的横截面积。比如早期就是通过把机翼做薄来实现的，但薄了容易扭曲、断、影响内油量和配平灵活性，所以蜂腰是更好的减阻方式，可以做到保留翼面积的同时兼顾强度和内油量等。所以歼10虽然不是多么“细长”，机翼也不薄，却也能靠单发达到马赫1.8。因此除了视觉上的“细长/短宽”，更应当从面积率的角度考虑飞机的减阻设计。 4，转弯方式，飞机转弯过程中并不需要像船一样一直带杆，只需要横滚一点角度，将向上的升力分出一部分来指向侧面，就可以用升力来转弯了。这个过程因为升力被分走一部分所以要稍微补点油，避免掉高，在狗斗中这个叫做稳盘，盘的过程中杆和舵面基本是和平飞一样的。因此决定稳盘圈大小的不是舵效而是升力系数，歼20的升力系数达2.0以上（除了优秀的鸭翼-边条-涡流增升设计外，也得益于主翼与鸭翼同时产生正升力，一点不浪费）。稳盘可以说无敌，甚至还要略微压杆避免静不稳定设计带来的过度灵活性使攻角过大进入失速。而瞬盘就要拉杆了，这个过程中需要牺牲很多速度（能量）换取瞬时的机头指向，具体在狗斗中如何使用稳盘和瞬盘，如何交换能量就很复杂了，受飞行员技术因素影响很大。但是，在高速飞行时，即使是马上要进入瞬盘，实际带杆的幅度也不会很大，就像高速上开车一样，稍微打一点方向就能拐弯，打多了容易侧翻。而在高亚音速转弯时舵面的变化比想象的小很多，但超音速就不一样了，由于激波和附面层的存在，舵面（特别是尾翼）的舵效急剧降低。此时鸭翼的好处就显现出来了，能够在超音速时保留更好较好的舵效，同时歼20和苏57都采用了全动尾翼，这比牢美在F4上用的三角截面尾翼这种妥协产物效率高很多。 5，隐身方面：牢美认为鸭翼在转弯时的转动会造成更大的雷达反射面积不假，这是因为平尾转动时正面一定程度被主翼遮挡，导致相同转动角度下正面RCS值确实是鸭翼大一些。问题是采用鸭翼+静不稳定设计的飞机，鸭翼在转向时的转动角度要比尾翼小很多，因此实际对隐身的影响没有牢美以为的那么大，这一点上算是歼20打了牢美的脸。