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為何我國研制的許多飛機尾部都有尾鰭?

作者:Anita 發(fā)布時間: 2022-02-23 00:22:32

簡介:】題目所說的尾鰭其實是腹鰭,通常安裝在飛機的尾部下方,有單片的叫單腹鰭,也有雙片的叫雙腹鰭,形狀各有所不同,但原理都是一樣的。飛機腹鰭可以看做是戰(zhàn)斗機垂尾的一部分,被稱為下垂

題目所說的尾鰭其實是腹鰭,通常安裝在飛機的尾部下方,有單片的叫單腹鰭,也有雙片的叫雙腹鰭,形狀各有所不同,但原理都是一樣的。飛機腹鰭可以看做是戰(zhàn)斗機垂尾的一部分,被稱為下垂尾,只不過腹鰭不是一個可以操控的翼面。有的戰(zhàn)斗機腹鰭比較大,為了防止起飛或者是降落時以地面發(fā)生接觸,被設計成可折疊式的。腹鰭的作用是什么呢?

飛機的操縱面有機翼、平尾翼、垂直尾翼構成,有的沒有平尾翼,有的有鴨翼,總體來說,都是圍繞操控性能來設計。戰(zhàn)斗機對機動性能要求高,而機動性能和戰(zhàn)斗機的翼面結構有重要關系,要保證控制翼面舵效率高,靈活。腹鰭的主要作用是增加飛機航向穩(wěn)定性,保持飛機飛機的平衡性能。戰(zhàn)斗機超音速飛行時,大迎角狀態(tài)下戰(zhàn)斗機的垂直尾翼會被機身機翼阻擋空氣氣流通過垂尾,導致垂直尾翼的翼面舵效率降低,因而使航向機動性能下降,而腹鰭則不會受到影響,能夠補充垂直尾翼的舵面效應,起到穩(wěn)定航向的作用。

腹鰭安裝在下腹部靠近發(fā)動機的位置,和上垂尾基本上成對稱安裝,可以起到放寬縱向靜穩(wěn)定的作用,能夠使飛機由垂尾產生的縱向空氣動力性下移到機身軸線位置,使飛機在一定側滑狀態(tài)飛行時,有效降低滾轉力矩,增加飛行操縱穩(wěn)定性。腹鰭在具備超音速飛行性能的戰(zhàn)斗機上普遍存在,其優(yōu)點是結構簡單,作用性能好,安裝方便,我國戰(zhàn)斗機多采用腹鰭設計,包括在殲-20隱身戰(zhàn)斗機上也同樣有腹鰭設計。腹鰭通常采用輕金屬材料,腹鰭除了做為下垂尾使用,它的內部也可以安裝通訊設備,因此,腹鰭可以使用透波材料設計,一舉兩得。

我國的戰(zhàn)斗機使用腹鰭的原因主要是技術成熟,也符合我國戰(zhàn)斗機設計的需要,我國的戰(zhàn)斗機機體通常都比較長,例如,殲八,殲八II系列,飛豹戰(zhàn)斗機,都有一定長度,依靠增加上垂尾的面積提高舵效顯然是不合適的,因此,采用了腹鰭來提高飛機的航向穩(wěn)定性能和平衡性能。殲-20使用腹鰭也有這個意思,同時能夠遮擋發(fā)動機的尾噴口,有利于隱身。腹鰭對于飛行阻力增加沒有必然的關系,也不會增加雷達反射信號。F-15有腹鰭,后來取消了腹鰭,不過,根據F-15的實戰(zhàn)使用表面,取消腹鰭并沒有使其作戰(zhàn)性能有什么改變,并沒有提高性能的作用。腹鰭的安裝是根據性能需要,不代表落后與否。

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