戰鬥機可變後掠翼:這一「顏值」設計為何如今卻消失了?

2021-01-16 精英出鞘

法國達索公司的設計師曾說過這樣一句話「顏值即是戰鬥力」,如果問起各位軍迷心中最具有「顏值」的戰機,相信不少人的答案是F-14「雄貓(熊貓)」戰機。的確,這款戰機有著簡潔流暢的線條,再加上那一對可以向後變形的後掠翼,無論是「美觀」還是「科幻感」都無可挑剔。其實縱觀飛機發展史不難發現,所有採用可變後掠翼的戰機如B1B、圖-160等都很帥氣,而且,這些戰機出色的性能也是毋庸置疑的。那麼,為什麼如今卻沒有國家要發展變後掠翼飛機了呢?

說起變後掠翼,不可避免的要先說後掠翼。後掠翼的設想大概是20世紀30年代末提出的。此後新生的噴氣式發動機尚不成熟,為了使戰機更容易突破音障,便產生了後掠翼這一設計,比如J-7戰機。但人們很快發現採用後掠翼會造成翼面空氣很分散,大大降低了飛機的升力,為了儘可能減少這一影響,設計師想出了「翼刀」這一辦法,這也是J-7翼刀的來源。遺憾的是,畢竟這一辦法效果有限,那有沒有什麼辦法可以從根源上解決這一問題呢?當然有,就是採用變後掠翼設計。

事實證明,採用可變後掠翼的戰機完美地平衡了超音速阻力與亞音速升力之間的矛盾,也一時間引領了飛機設計的潮流。但與此同時,變後掠翼的缺點也開始顯現出來。

首先,採用變後掠翼的戰鬥機,會不可避免地大大增加戰機的重量,以至於輕中型戰機幾乎不可能採用這一技術,這大大限制了可變後掠翼技術的普及。同時,重量的增加也意味著結構的複雜,這給後勤維護帶來了很大的麻煩。比如蘇聯的蘇-17變後掠翼戰機,為了降低零件的複雜性和方便維護,這款戰機的後掠翼只能手動調節變三檔(起降巡航30度,高速飛行63度、高速巡航45度)。可就是這樣,這一飛機由於可變後掠翼設計仍然「超重」,不帶外掛推重比僅有0.8左右,空戰能力十分「感人」,只能用於對地攻擊。

而且蘇-17的維護也很令蘇聯空軍後勤頭疼,在服役時故障頻出。儘管後來財大氣粗的美國生產的F-14變後掠翼重型艦載機故障率並不突出,但那是建立在其最強軍工體系下的,F-14的維護費用之高也是眾所周知的。美軍當然更加傾向於後來採用常規翼面,無論是艦載機數量、使用成本或是維護成本,都遠遠低於F-14的F-18戰鬥機。

此外,變後掠翼沒落的另一方面則是隨著飛控技術、高速風洞以及超級計算機大發展,出現了很多可以替代可變後掠翼的布局。比如雙三角翼、鴨翼、大邊條和翼身融合等技術,都能很好彌補後掠翼的不足,所以變後掠翼這一種「又重又複雜還費錢」的技術,自然就被淘汰了。

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