战斗机的垂直尾翼为什么是两个
答案:6 悬赏:40 手机版
解决时间 2021-02-15 15:26
- 提问者网友:無理詩人
- 2021-02-15 07:01
战斗机的垂直尾翼为什么是两个
最佳答案
- 五星知识达人网友:未来江山和你
- 2021-02-15 07:12
请先区分垂直安定面和方向舵。双垂尾直接的原因是垂直安定面不够大,而不是方向舵不够大。
1、主要是方向安定性的需要。就跟箭尾的羽毛一样。飞机越大,越重,速度越快,需要的方向安定性就越高。就需要巨大的垂尾,如果单垂尾不能做得太大,就需要腹鳍,如果不能用腹鳍或者腹鳍也不够,就用双垂尾。
2、飞机横滚的时候(例如左横滚),左侧机翼上方的空气压强上升(升力下降),右侧机翼上方空气压强下降(升力上升)。这时候垂直安定面左侧的压强会大于右侧的压强,这种压强差会将平尾向右侧推,机头向左转。也就是横滚带偏航。如果此时采用双垂尾,这种压强差作用的面积就只有一个垂尾的面积(双垂尾侧面重叠),偏航力矩小了一半。
3、隐形飞机为防止垂尾与大翼及平尾形成直角反射面,采用外倾斜双垂尾。
双垂尾的缺点:
1、双垂尾是不是只需要单垂尾的一半大呢?当然不是,实际上双垂尾虽然比单垂尾要小,但仍明显大于单垂尾的一半,因此双垂尾的重量比单垂尾要大得多。原因在于双垂尾的相互干扰导致操纵和安定效率都很低。
2、大迎角时垂尾被机翼和机身遮挡,这就要求垂尾的位置提前或者很高大,结果就是即使双垂尾也不比单垂尾小多少,典型的就是F22。
3、涡流增升对垂尾的影响。歼10,台风,阵风,鹰狮为什么全都是单垂尾?因为强大的鸭翼涡会直接冲击垂尾导致安定性和操纵性急剧下降,而单垂尾恰好能够避开两侧的涡流。对于双垂尾飞机而言,解决方法无非是:把垂尾分得更开;把垂尾做得更高;不要那么强的涡流(性能)。
1、主要是方向安定性的需要。就跟箭尾的羽毛一样。飞机越大,越重,速度越快,需要的方向安定性就越高。就需要巨大的垂尾,如果单垂尾不能做得太大,就需要腹鳍,如果不能用腹鳍或者腹鳍也不够,就用双垂尾。
2、飞机横滚的时候(例如左横滚),左侧机翼上方的空气压强上升(升力下降),右侧机翼上方空气压强下降(升力上升)。这时候垂直安定面左侧的压强会大于右侧的压强,这种压强差会将平尾向右侧推,机头向左转。也就是横滚带偏航。如果此时采用双垂尾,这种压强差作用的面积就只有一个垂尾的面积(双垂尾侧面重叠),偏航力矩小了一半。
3、隐形飞机为防止垂尾与大翼及平尾形成直角反射面,采用外倾斜双垂尾。
双垂尾的缺点:
1、双垂尾是不是只需要单垂尾的一半大呢?当然不是,实际上双垂尾虽然比单垂尾要小,但仍明显大于单垂尾的一半,因此双垂尾的重量比单垂尾要大得多。原因在于双垂尾的相互干扰导致操纵和安定效率都很低。
2、大迎角时垂尾被机翼和机身遮挡,这就要求垂尾的位置提前或者很高大,结果就是即使双垂尾也不比单垂尾小多少,典型的就是F22。
3、涡流增升对垂尾的影响。歼10,台风,阵风,鹰狮为什么全都是单垂尾?因为强大的鸭翼涡会直接冲击垂尾导致安定性和操纵性急剧下降,而单垂尾恰好能够避开两侧的涡流。对于双垂尾飞机而言,解决方法无非是:把垂尾分得更开;把垂尾做得更高;不要那么强的涡流(性能)。
全部回答
- 1楼网友:三千妖杀
- 2021-02-15 11:07
也有单尾翼的战斗机啊 这个跟战机的整体气动布局有关的
- 2楼网友:你哪知我潦倒为你
- 2021-02-15 09:33
两个垂直尾翼可以提供更大的纵向稳定性,主要用于高空、高速、高机动性的重型战斗机。
- 3楼网友:摆渡翁
- 2021-02-15 09:20
两个垂直尾翼可以提供更大的纵向稳定性,主要用于高空、高速、高机动性的重型战斗机。
目前已知的有米格-25/31、米格-29、苏-27/30、T-50
F-14、F-15、F-18、F-22、F-30
J-20、F-31
早期螺旋桨大型飞机也有多垂尾的,比如B-24,原因是那时候制造大垂尾有困难,
至于伊朗的纯属搞怪
目前已知的有米格-25/31、米格-29、苏-27/30、T-50
F-14、F-15、F-18、F-22、F-30
J-20、F-31
早期螺旋桨大型飞机也有多垂尾的,比如B-24,原因是那时候制造大垂尾有困难,
至于伊朗的纯属搞怪
- 4楼网友:西风乍起
- 2021-02-15 09:08
单垂尾战机的偏航力矩完全由单垂尾上的方向舵完成,虽然结构简单,但是受力过大,对于某些高机动性的重型战斗机来说,单垂尾承受不了这样的负荷,所以就出现了双垂尾,双垂尾上的两片方向舵分别承担偏航力矩,这样受力会小的多。
出于隐身效果考虑,如果采用单垂尾,垂直尾翼会和尾翼形成直角或近乎直角的不利于隐形的物理特性,因此在特别注重隐身性能的新战斗机的设计上,在其他隐形技术没有极其大的突破的时候,这种设计还是能起到避免直角反射的作用的。
在超音速飞机上,由于机身比较粗大,为了保证飞机在高空高速飞行时仍有足够的航向稳定性,需要有很大的垂尾面积。如果采用双垂尾型式,可以降低垂尾高度,减小垂尾在侧滑时产生的滚转力矩。同时也可提高大迎角时的航向稳定性。
双垂尾一般都为重型双发战机,重型战机的体积大,速度高,在作机动和仰角飞行时会产生强大的涡流,这时单垂尾对飞机控制根本起不了作用,为增加可控性所以重型战机都采用双垂尾,就象SU-27以良好的气动布局和双垂尾使其机动性超过一些轻型战机。而轻型战机相对各种要求较小单垂尾足以应付。
出于隐身效果考虑,如果采用单垂尾,垂直尾翼会和尾翼形成直角或近乎直角的不利于隐形的物理特性,因此在特别注重隐身性能的新战斗机的设计上,在其他隐形技术没有极其大的突破的时候,这种设计还是能起到避免直角反射的作用的。
在超音速飞机上,由于机身比较粗大,为了保证飞机在高空高速飞行时仍有足够的航向稳定性,需要有很大的垂尾面积。如果采用双垂尾型式,可以降低垂尾高度,减小垂尾在侧滑时产生的滚转力矩。同时也可提高大迎角时的航向稳定性。
双垂尾一般都为重型双发战机,重型战机的体积大,速度高,在作机动和仰角飞行时会产生强大的涡流,这时单垂尾对飞机控制根本起不了作用,为增加可控性所以重型战机都采用双垂尾,就象SU-27以良好的气动布局和双垂尾使其机动性超过一些轻型战机。而轻型战机相对各种要求较小单垂尾足以应付。
- 5楼网友:渡鹤影
- 2021-02-15 08:12
双垂尾与单垂尾,与成本、可靠性无关,而完全是出自操控性的考虑。
对于重型机来说,由于机身过重,加上超音速飞行时的激波导致的垂尾效率下降,即使有强劲的引擎,为了能够维持足够高的机动性,必须有足够大的舵面积。而且,机身越重,所需要的舵面积越大。如果单垂尾,为了在增加舵面积的同时确保尾翼的机械强度,就必须相应的增加垂尾的面积。但是问题是,对于运输机、轰炸机来说,本身机身就很大,增大垂尾面积没什么问题。而对于歼击机、战斗轰炸机来说,机身本来就不大,如果顶个过大的垂尾,不仅外观难看,而且加工以及运用起来也会有很大问题(至少机场机库、航母机库要增高吧),过大的垂尾在高速飞行时还会产生问题(比如震颤)。一开始,当垂尾面积增加的不太厉害时,还可以通过增加腹鳍的方式补偿(参考一下MIG19、F16等的腹鳍),但是如果需要增加的面积多了很多,就必须使用双垂尾了。事实上,采用双垂尾的基本上都是重型机,原因就在这里。
单就可靠性而言,由于增加了操纵机构与联动机构,复杂性提高,所以技术水平相当的前提下,可靠性反而比单垂尾要低一些。这就是为什么轻型机不采用双垂尾的原因:一来没必要,二来可靠性反而低。
通常的重型战斗机或者中型战斗机。以F35为例主要考虑到隐身性能。
F35战斗机是单发战斗机,采用双垂直尾翼,出了空气动力学方面的原因外,F35和它原来的竞争者F32斗采用这种布局也处于隐形的考虑,如果采用单垂尾,垂直尾翼会和尾翼形成直角或近乎直角的不利于隐形的物理特性,因此在特别注重隐身性能的新战斗机的设计上,在其他隐形技术没有极其大的突破的时候,这种设计还是能起到避免直角反射的作用的
对于重型机来说,由于机身过重,加上超音速飞行时的激波导致的垂尾效率下降,即使有强劲的引擎,为了能够维持足够高的机动性,必须有足够大的舵面积。而且,机身越重,所需要的舵面积越大。如果单垂尾,为了在增加舵面积的同时确保尾翼的机械强度,就必须相应的增加垂尾的面积。但是问题是,对于运输机、轰炸机来说,本身机身就很大,增大垂尾面积没什么问题。而对于歼击机、战斗轰炸机来说,机身本来就不大,如果顶个过大的垂尾,不仅外观难看,而且加工以及运用起来也会有很大问题(至少机场机库、航母机库要增高吧),过大的垂尾在高速飞行时还会产生问题(比如震颤)。一开始,当垂尾面积增加的不太厉害时,还可以通过增加腹鳍的方式补偿(参考一下MIG19、F16等的腹鳍),但是如果需要增加的面积多了很多,就必须使用双垂尾了。事实上,采用双垂尾的基本上都是重型机,原因就在这里。
单就可靠性而言,由于增加了操纵机构与联动机构,复杂性提高,所以技术水平相当的前提下,可靠性反而比单垂尾要低一些。这就是为什么轻型机不采用双垂尾的原因:一来没必要,二来可靠性反而低。
通常的重型战斗机或者中型战斗机。以F35为例主要考虑到隐身性能。
F35战斗机是单发战斗机,采用双垂直尾翼,出了空气动力学方面的原因外,F35和它原来的竞争者F32斗采用这种布局也处于隐形的考虑,如果采用单垂尾,垂直尾翼会和尾翼形成直角或近乎直角的不利于隐形的物理特性,因此在特别注重隐身性能的新战斗机的设计上,在其他隐形技术没有极其大的突破的时候,这种设计还是能起到避免直角反射的作用的
我要举报
如以上问答信息为低俗、色情、不良、暴力、侵权、涉及违法等信息,可以点下面链接进行举报!
大家都在看
推荐资讯