最近F-35又陷入了“不能超音速飛行”的輿論漩渦中,洛馬公司不得不緊急出面辟謠,大致意思是說F-35沒問題,可以超音速飛行,只不過為了保護水平尾翼,每次超音速飛行時間都要受到嚴格限制,也就是不能長時間持續開加力飛行。這也就是說,洛馬并不否認F-35開加力飛行會燒平尾的事實,那么為啥F-35開加力飛行時會燒平尾呢?是不是設計不合理?
◎F-35夜空加力飛行,馬赫環很漂亮
F-35開加力為啥會燒平尾?下面這張圖非常直觀,那就是F-35的平尾太靠后了,幾乎整個平尾舵面都在發動機尾噴管后緣后部,開加力飛行時發動機的長長的尾焰不可避免地會燒到尾撐和平尾內側。
◎F-35平尾在發動機尾噴管后面,長時間加力飛行確實燒平尾
那么F-35的平尾為何要設計得這么靠后呢?原因也很簡單,F-35機身太粗短了,為了保證F-35的縱向穩定性,那么就只能通過平尾后移來加長尾力臂,使得飛機重心位于機身焦點之前,進而保持機身的縱向穩定性(俯仰)。F-35具體的解決辦法是在機身后端延伸出尾撐,將水平尾翼設置在加長的尾撐上,結果就是F-35的平尾過于靠后,尾撐內側和平尾在加力飛行時無法避免被燒蝕的悲慘命運。
◎五代機俯視圖對比,蝶形機翼是五代機的普遍特征
眾所周知,五代機普遍采用蝶形機翼,機翼后緣比較靠后,會侵占平尾的空間,導致平尾后移,那么其他的五代機是否也存在F-35類似的燒平尾問題呢?
◎F-22就不存在燒平尾的問題,要燒也是燒尾撐
首先來看五代機的開山鼻祖F-22。F-22的蝶形機翼也侵占了水平尾翼的空間,平尾也相對靠后,洛馬的解決辦法是切掉襟翼內側的一部分,把平尾前緣插進去,同時對平尾后緣做切尖處理,再加上尾撐的“隔離”,F-22不存在加力飛行燒蝕平尾的問題。
◎蘇-57不會燒平尾,尾椎倒是有可能被燒
蘇-57的解決辦法和F-22類似,也是把襟翼內側切到,切出三角區容納平尾前緣,然后平尾后部內側也進行了削切處理,加力全開也不會燒平尾。
其他兩款五代機中,J-20沒有平尾,根本不給燒的機會,FC-31平尾位置倒是和F-35一樣也非常靠后,至于長時間加力飛行燒不燒那就不得而知了。
◎YF-23:什么是平尾?
說到五代機,YF-23自然應該也有姓名。YF-23氣動面設計非常獨特,它既沒有傳統意義上的垂直尾翼,也沒有水平尾翼,而是將垂尾和平尾結合了起來,V型尾翼外翻45度,集俯仰操控和偏航操控為一體,發動機尾噴管置于機體內部,下方無法看到,具有較好的紅外隱身性,自然也不存在燒平尾的情況。
◎F-18大黃蜂:什么是燒平尾?為什么會燒平尾?你們五代機怎么那么麻煩啊
而對于以無尾三角翼和常規啟動布局的四代機來說,要么沒平尾,要么平尾位于發動機尾噴管前面,不會受到加力飛行平尾被燒的困擾。