主题：【原创】欣喜看重四之一：整体座舱盖与一反苏俄传统的人性化 -- TopGun
家园 这张照片最泄密。。。 谁拍的，该请去喝茶了，
天上飞起来，后机身看着有点不太舒服， 估计将来会重新设计~
家园 随着发动机型号的变化，后机身也应该相应变动 听说首飞的发动机不是涡扇15，而是用涡扇10的一个改型暂时替代。
如果以后改用涡扇15，后机身应该相应有所变动。
家园 鸭翼就不需要负升力吗 1。主翼升力中心后移的话，前翼为了平衡要提高升力
同样要提高仰角，增加阻力啊。
2。除了力矩平衡，还有力平衡啊，总升力等于重力，
前翼提高升力，主翼是不是得减小升力，才平衡啊。
我不知道具体怎么算，但定性上不觉得鸭翼对超音速有
什么优势啊。
我倒觉得国货相对细长，全动尾翼面积又很小，带来摩擦
阻力小，才是可能超音速性能相对好的原因。
家园 用一个最简单的象征性算例解释一下: 首先说明,下面所说都是指超音速平飞。
假设下面所有飞机的重量都是1000，无论任何升力面为产生升力所消耗的阻力都是其产生升力的5%。
常规布局并且没有推力矢量的飞机：
主翼产生升力1100，消耗阻力55；平尾产生向下的负升力100，消耗阻力5；飞机总共产生升力1000，消耗阻力60。
F-22类常规布局但有推力矢量飞机：
主翼产生升力1100，消耗阻力55；发动机喷口上偏产生配平力100，消耗阻力0；飞机总共产生升力1000，消耗阻力55。
四川重四：
主翼产生升力850，消耗阻力42点5；尖拱形边条产生升力30，消耗阻力1点5；前翼产生升力120，消耗阻力6；飞机总共产生升力1000，消耗阻力50。
从上面的象征性计算，可以看出四川重四在超音速巡航时因为气动布局而导致的先天性优势。
家园 不对吧 如我前面推论，你鸭式飞机超音速时要主翼
减小升力，那还不是襟翼上翘，那可是要增加
阻力的，因此你主翼升力下调的话，阻力不是
下降而是上升。
假设你鸭翼力臂和常规式相当，也是差不多10：1的
话，平常主翼升力989，前翼91
超音速下总升力不变，但主翼，前翼升力变化绝对值
相同。每个的绝对变化量是X，
X = (989-X) * 0.1
X ~= 90,
仍照你20：1的升阻比，那前翼阻力增加4.5，主翼
阻力增加4.5, 总阻力 50+9 = 59，与常规方式
基本相当。而实际升阻比恐怕还要下降，增加的阻力
会更多。。。
家园 说反了，应该是超音速下升力中心前移 1，亚音速下鸭翼产生负升力，尾翼产生正升力。所以不具备超巡的三代鸭式机巡航能力不好。
而超音速下升力中心前移，鸭翼产生正升力，尾翼产生负升力。所以有了抬头力矩，而鸭翼的脱体涡带来的额外升力随攻角的增加是非线性增加的。所以没有足够的平衡力矩的能力的话，很容易发生不可控的猛烈抬头。
2，升力特性好，就可以反过来减小阻力。飞机的阻力是由零升阻力和诱导阻力构成的，其中诱导阻力在平飞状态下和升力成正比。升力特性越好的气动外形，在同样产生足够平衡重力的升力的条件下，诱发出的诱导阻力越小，飞机就可以加速性更好，飞的更快。
3，气态流体的特性在亚音速、跨音速、超音速下完全不同，不可想当然的认为摩擦阻力小，超音速阻力就小。跨、超音速时，激波阻力成为主要阻力，而激波阻力的大小不是由湿面积决定，而是服从面积率。这就是为什么超音速飞机从Mig21，F105开始，都采用了面积率蜂腰设计。
家园 从后期的三代机开始，亚音速应该是静不定的 具体到J-10，在亚音速平飞时也不需要产生负升力配平飞机。
实际我认为把J-10叫做鸭式有些牵强，还是中国人从研究J-9开始起的名字——抬式更贴切。因为J-10的前翼应该是在亚音速状态也产生少量向上的正升力。这也是J-10具有优异的亚音速机动能力的原因之一。
家园 【原创】鸭翼主要是提高亚跨音速升阻特性降低超音速的阻力 鸭翼主要是提高亚跨音速升阻特性同时降低超音速的阻力。鸭翼可以在低速大迎角提供控制能力，放宽静不稳定度，改善升阻特性。超音速阻力正比于飞机的最大截面积，鸭翼和边条能够增大最大升力系数，降低展玄比，我们可以看到J-20的机翼相对比较窄，从而降低最大横截面积。
另外J20采用的升力体布局降低阻力，增大内部容积，所以机翼和鸭翼要在同一平面，而传统上鸭翼发挥效果要比机翼平面高，J20的鸭翼有些上翘应该是为了解决这个问题。
这些手段夹杂在一起，就是为了提高气动性能，但是也让设计变得非常有挑战性，如果有人说J20是copy F22或者MiG-1.44，是多么可笑。当然具体的效果，我想我们还要拭目以待。
家园 网上关于F-22整体座舱的一点描述 网上关于F-22整体座舱盖的描述，基本差不多。这里选globalsecurity.org的描述
Canopy
座舱盖
The F-22's canopy is approximately 140 inches long, 45 inches wide, 27 inches tall, and weighs approximately 360 pounds. It is a rotate/translate design, which means that it comes down, slides forward, and locks in place with pins. It is a much more complex piece of equipment than it would appear to be.
F-22整体座舱盖长140英寸，宽45英寸，27英寸高。它是一种旋转/平移式设计，意思是它先向下然后向前滑移，最后 用销子上锁。它的复杂性远比表面看起来高。
The F-22 canopy's transparency (made by Sierracin) features the largest piece of monolithic polycarbonate material being formed today. It has no canopy bow and offers the pilot superior optics (Zone 1 quality) throughout (not just in the area near the HUD) and it offers the requisite stealth features.
F-22座舱盖是Sierracin（现PPG公司兼并）公司制造，是当今最大的单片聚碳酸酯材料成型部件。整体式，没有弓形框，整个视野1区（不仅是HUD（Head Up Display）附近）的光学性能极佳。具备隐身标准要求。
The canopy is resistant to chemical/biological and environmental agents, and has been successfully tested to withstand the impact of a four-pound bird at 350 knots. It also protects the pilot from lightning strikes.
座舱盖可抗化学/生物和环境介质，4磅/350节鸟击试验成功。座舱盖能保护飞行员免收雷击。
The 3/4" polycarbonate transparency is actually made of two 3/8" thick sheets that are heated and fusion bonded (the sheets actually meld to become a single-piece article) and then drape forged. The F-16's canopy, for comparison, is made up of laminated sheets. A laminated canopy generally offers better birdstrike protection, and because of the lower altitude where the F-16 operates, this is an advantage. However, lamination also adds weight as well as reduced optics.
F-22的整体座舱盖，是3/4英寸厚的聚碳酸酯板，实际上是两块3/8英寸加热熔焊在一起，然后锻造成型的。而F-16的整体座舱盖，作为比较，是鸟击防御方面性能更好些的层板结构（多层）。这是适合低空域行动的F-16的。层板结构重量相对较大，光学性能相对较差。
There is no chance of a post-ejection canopy-seat-pilot collision as the canopy (with frame) weighs slightly more on one side than the other. When the canopy is jettisoned, the weight differential is enough to make it slice nearly ninety degrees to the right as it clears the aircraft.
飞行员弹（喷）射逃生后，几乎不可能发生与座舱盖的空中碰撞。因为整体座舱盖（连同边上的框架），被设计成一边略轻，一边略重。座舱盖弹（喷）射离开飞机后，因为自身两边的重量差，会成几乎90度，从而为飞行员闪开一条生路。
In testing so far, the cockpit canopy has fallen far short of its service life requirement according to DOT&E.
时至今日的测试，整体座舱盖的实际寿命比DOT&E的标准要求短。
注1/ 看过罗-罗发动机鸟击录像，记得是用冻鸡代替鸟，发射到发动机风扇叶片上的。这里有个Youtube，发动机鸟击试验。
[FLASH]http://www.youtube.com/v/lgspIiTFWIk[/FLASH]
注2/ 个人理解，整体座舱的隐身性能，应该是一种特殊的表面涂层提供的，而不是聚碳酸酯材料本身的性能。座舱盖抗化学/生物/环境物质的能力一定是有限的，相对的，或者说，是很低的。可以想象一下，F-22在飞沙走石的沙漠机场起降几次后，还能隐身不？