让战机飞得更快更稳!揭秘飞机尾翼的奥秘

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飞机,凭借其巨大的机翼获得升力,从而翱翔于蓝天,而飞机尾翼,则使飞机安全飞行于天空中,也使战机肆意舞动在蓝天下。如此不起眼的飞机尾翼,为什么拥有举足轻重的作用呢?而飞机自诞生之日起,又演化出了哪些飞机尾翼呢?本期《军事科技》,带您走近尾翼江湖,一同探寻飞机尾翼的奥秘。

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飞机尾翼的作用是什么?

为了保证每一次的安全起降,飞机的每个部分都发挥着重要的作用,顾名思义,飞机尾翼便是位于飞机末端的部分,由平行与地面的水平尾翼和竖直向上的垂直尾翼组成。飞机依靠机翼提供的升力实现空中翱翔,但想要确保安全,飞机的平衡和稳定也同样重要,而这两部分正是由尾翼来负责。

水平尾翼由水平安定面和升降舵两部分组成,主要功能为控制飞机的俯仰角度,确保飞机处于最佳飞行姿态。飞机的水平尾翼其实是一个倒置的小机翼,它在飞行时能产生向下的升力,为飞机提供一个反向的力矩,使飞机能够保持水平飞行。

而垂直尾翼则由固定的垂直安定面和可以左右偏转的方向舵组成,其中,垂直安定面的作用是提供飞机横向静稳定性的功能,而方向舵顾名思义就是用来控制飞机转向的,它是垂直尾翼中可偏转的翼面部分。

T型尾翼

运输机普遍通过尾舱门进行货物装载,常规尾翼的水平尾翼位置较低,如果运输机采用常规尾翼布局,将会影响运输机的货物装载效率,因此T型尾翼被广泛应用在运输机上。

但T型尾翼的优势可不只如此,那么,T型尾翼还有什么优势呢?让我们一起通过实验了解一下↓↓↓

十字型尾翼

如果说,和平年代是基础科学的培养基,那么战争就是尖端工程应用的孵化器。二战时期,纳粹德国最先开始了T型尾翼的研究,而十字型尾翼则比T型尾翼还要早。

1939年6月,P1065双发方案初审通过,但由于当时技术不成熟,经过多次实验,直到1942年7月18日,原型一号机Me262终于获得完全成功。Me262采用了大量的先进设计理念,比如机身的非圆截面构型、具有划时代意义的后掠翼,而为了获得更优秀的气动布局,Me262采用了十字型尾翼。

双垂尾布局

为了在超音速飞行中获得足够的航向稳定和操纵力矩,苏联米高扬设计局在研制米格-25时采用了双垂尾布局,让两片方向舵共同分担偏航操纵力矩。而米格-25,也成为了最早的双垂尾超音速战斗机。从此,双垂尾慢慢成为了先进战机的主流设计方案。

随着时间的推移,双垂尾布局也慢慢演化出了不同的样式,最初的双垂尾布局为两个垂直尾翼完全垂直于飞机平面,比如著名的苏-27战斗机。

但是随着隐身时代的到来,完全垂直的垂尾布局会反射大量的雷达信号,因此,飞机设计师们在隐身战机上设计了具有较大外偏角的双垂尾,从而获得更好的隐身性能。我国的歼-20、美国的F-22、F-35以及俄罗斯的苏-57等世界上最先进的隐身战机均采用了该种方案。

但在双垂尾的演化过程中,也曾出现过奇葩,因为该机采用了世界唯一内倾的双垂尾布局,这款机型就是著名的SR-71“黑鸟”。这种布局可以将地面的雷达波直接反射到天上,从而获得最好的隐身性能。

讲解了这么多的尾翼布局,

不知道你最喜欢哪一款呢?

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