第八章 无尾布局
周紫尘心里很是惊讶,不过还是微笑道:“覃天同学回答得非常好,请坐!下面请李二牛同学回答刚才的问题!”
李二牛却有些支支吾吾地道:“周老师,俺,俺回答不上了,刚才覃天都把俺们准备好的全说了!”
顿时,全班学员都笑了起来。
周紫尘笑道:“好吧,那这个问题就到此为止,看来覃天同学,确实回答得很全面,很详细。大家要向覃天同学学习,我相信覃天同学,一定是做足的预习课本的准备工作,才能够回答得这么好。下面我们正式开始讲课!”
“刚才覃天同学已经把飞机的主要气动布局说得很详细了,我就不重复了,一架飞机,在确定了总体气动布局形式后,接下来就要对飞机的各个部分进行设计,首先最重要的就是机翼的设计,我们都知道,飞机是靠着机翼产生升力,才能够飞到天上去,所以机翼的重要性不言而喻!”周紫尘讲课的时候,显得知性优雅,所有的学员都被她深深的吸引了,没有任何一名学员在下面搞白,一个个都无比认真。
周紫尘对此还是很满意的,这些学员很用功,航空理论对他们来说,是必须要掌握的,如果不能掌握航空理论,那么就不能成为一名合格的飞行员。
结合课件的PPT,周紫尘的讲课很生动,对于她的学生来说,听她的课不是一种折磨在,而变成了一种享受。
覃天也很享受,没想到在空军航空大学还有这样漂亮的老师,想想明年,应该会有一批女战斗机飞行学员入学了,那时候就更有意思了呢!
只不过覃天知道,要在这所大学待上四年,再加一年的航校训练,这实在是太漫长了,现在他就已经达到了航校训练后的水平了。
周紫尘讲道:“机翼除了主翼外,还有垂直尾翼和水平尾翼,那么今天我们就比较一下,有尾布局和无尾布局的气动力特性。这里我们主要是指无平尾布局,而非指飞翼。无尾布局最有名的应该是达索公司幻影系列战斗机了,从幻影III到幻影IV,到幻影2000,幻影4000,都是采用的无尾大三角翼设计。”
幻影III也好,幻影2000也好,确实是那七八十年代,甚至是九十年代,都相当有名的战斗机了。
曾经兔子还准备引进达索公司的幻影2000战斗机呢,只不过高卢鸡的报价实在是太高了!
八十年代,就要六千万美元一架!
早在一九八一年,达索公司就主动派人到兔子家来推销幻影2000战斗机,那时候兔子家里,可是一种三代机也没有,甚至连二代机都够呛的!
对于幻影2000战斗机,兔子可是眼馋得很呐,这么好的三代机,如果兔子空军拥有了幻影2000战斗机,那就可以轻松的压制对岸的空军了。
兔子便派出了空军考察团到高卢鸡家里,考察幻影2000战斗机,兔子家的顶尖飞飞,上机体验了这种先进的无尾三角翼布局三代战斗机后,直言这种战斗机非常先进,国产的歼七歼八战斗机在面对这种先进三代机的时候,除非对方飞行员犯错,否则是一点机会都没有,这是压倒性的优势。
最后经过论证,兔子放弃了购买幻影2000战斗机的打算,最主要的原因就是高卢鸡报价太高了,一架幻影2000要价六千万美元,当时兔子打算买四十架,这一算下来就是二十多亿美元了,这还是裸机价格,要是算上其他的附加设备什么的,超过三十亿美元!
这么多的钱,那等于是要超过兔子建国以来,对整个航空工业的投资总额!确实太贵了,划不来!
最重要的是,当时兔子是想通过引进三代机,获得三代机的技术,以便发展自己的三代机!毕竟在那个时候,兔子太穷了,不可能大量的引进三代机,作为空军的主力。
而且一个大国空军,如果光靠引进三代机,是很容易被卡脖子的!受制于人的事情,兔子可不会干。
毛熊家的苏27战斗机就便宜多了,只要三千万美元一架,而且还可以转让技术!苏27战斗机可不比幻影2000战斗机差,甚至还要好,因为苏27战斗机可是双发重型战斗机,而幻影2000只是一架单发中型战斗机。
苏27战斗机有两台三姨夫发动机,单台最大加力推力超过十二吨,而幻影2000只有一台落后的M53涡扇发动机,单台最大加力推力才九吨多一点,中间推力更是小得多,只有六吨左右。
所以最后,兔子选择了引进苏27重型战斗机,这是一个正确的选择!
幻影2000靠着无尾大三角翼布局,减轻机体重量,减少气动阻力,才实现了发动机性能不好的情况下,战机的总体性能达到三代机中的优良水平。
周紫尘接着讲道:“除了幻影系列战斗机外,还有不少无尾布局的飞机,比如说鹰酱家的F102超音速战斗机,F106战斗机,以及无尾布局的B58轰炸机。另外最有名的高空高速侦察机SR-71也是无尾布局,另外我们还知道世界上仅有的两种超音速客机,协和号和图144客机,都是采用的无平尾布局。那么,我们接下来就看一看,无尾布局和有尾布局,哪一个好呢?当然这需要从各个方面来综合比较,不仅是飞行性能,还有它们的稳定性,操纵性,飞机重量等指标的比较!”
目光掠过覃天,周紫尘忽然笑道:“同学们,有谁愿意回答一下,为什么两种超音速客机,要选择无尾布局呢?”
这是故意的吗?覃天发现美女老师看了自己一眼,于是他再次主动出击了。
覃天举起了手,周紫尘会意的一笑道:“好,覃天同学,你来回答!”
覃天不慌不忙地站起来道:“最根本的原因还是三个字,超音速!因为无尾布局,仿佛就是为超音速而生的。采用无尾三角翼,特别是无尾双三角翼,机翼结构强度和刚性特别好,这样机翼相对厚度可以设计得比较小,机身重量减轻百分之五以上,同时这种气动布局特别有利于超音速飞行,超音速巡航。
图144超音速客机还设计有可伸缩鸭翼,它采用的是双三角翼,协和号同样装有细条状鸭翼,但它是S形前缘三角翼,采用了这种无尾三角翼布局后,可以有效的降低激波阻力,也能降低临界马赫数。
还有一个原因就是出于减小气动气和气动中心后移的考虑,因为超音速飞行时,飞机机体与空气剧烈摩擦,产生大量气动热,为此要增加飞机的流线型,设计成细长的结构,超音速飞行时,气动中心会后移到二分之一弦长处,超音速客机采用无尾三角翼,气动中心位于重心之后,而且各个速度段气动中心移动就很小了。”
周紫尘笑道:“覃天同学回答得非常好,其实不仅上一代超音速客机采用无尾布局,在二零零一年波音公司提出的新一代超音速客机,音速巡航者概念设计,也采用了无尾布局,这个概念设计采用根部带翼套的双三角大机翼加前翼,后置两台发动机和与发动机结为一体的双垂尾布局!”