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F-47長得像“猛禽”與X-36的結合體?
送交者: 一劍破天 2026年08月28日16:01:04 於 [軍事天地] 發送悄悄話

F-47的真容依然是保密的,但51區的試飛視頻流傳出來後,引起人們的極大興趣。現在看到的很可能是F-47的某種技術驗證機,不是真容,但考慮到YF-22與F-22、X-35與F-35的關係,現在看到的技術驗證機(姑且稱為YF-47)很可能在大方向上確定了F-47的氣動布局。


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有人根據模糊的視頻圖像畫出YF-47的想象圖。不能說這有多精確,但這是現在能得到的最精確的描繪了。從這裡,可以得到不少有意思的結論。

這明白無誤地是一架鴨式飛機,但機翼採用奇特的下垂翼尖。上反的翼尖用於控制翼尖擾流,減少翼尖渦流引起的阻力。下垂翼尖在理論上可以達到同樣的效果,但很少採用。下垂翼尖離地較近,起飛、着陸時如果橫向擺動,翼尖容易觸地。YF-47的下垂翼尖也太大,明顯不是控制翼尖擾流用的。


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60年代的XB-70轟炸機採用下垂翼尖,那是用於產生壓縮升力的。這是近乎升力體的升力產生機制,特別適合在空氣稀薄的極高空以極高速飛行,XB-70就是M3的轟炸機。但YF-47明顯達不到M3的速度,美國空軍的要求是M2+。壓縮升力應該不是問題。


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波音“猛禽”(Bird of Prey)技術驗證機也採用下垂翼尖,還帶有後緣氣動控制面。這其實可以看做倒置的淺V形雙垂尾,只是安裝在翼尖而不是機身,因此間距特別寬大。這還有一點在側面方向上遮擋發動機噴口紅外信號的作用。

與常規向上樹立的淺V形雙垂尾相比,倒置淺V形雙垂尾在大迎角飛行是沒有機體遮擋和渦流問題,所以把這看做超大而且可動的雙腹鰭也可以。

問題是這樣的設計使得升力中心很靠後,不利於氣動平衡。為此,波音“猛禽”設計可寬扁的鏟形機頭,加上扁平的機身下表面,產生靠前的升力,恢復氣動平衡。

並非巧合的是,F-47的前機身與波音“猛禽”驚人地相似。


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這也將是美國第一種鴨式戰鬥機,當年“讓鴨翼裝在敵人戰鬥機上就好”的豪言壯語悄悄地吃掉了。

波音“猛禽”只是驗證鏟形機頭-下垂翼尖組合的技術驗證機,能飛、可控就行,並沒有多少機動性要求。F-47對機動性還是有點追求的,美國空軍吃F-35機動性不足的啞巴虧吃夠了,不想重複錯誤。因此需要用到另一架技術驗證機的技術。


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麥道X-36是一架很驚艷的高機動技術驗證機,生來就是為下一代戰鬥機技術研製的。引人注目的是,X-36沒有垂尾,但有鴨翼。實際上,還有可橫向偏轉的推力轉向。換句話說,這是用橫向推力轉向取代垂尾的鴨式戰鬥機。

X-36的推力轉向與F-22那樣的機械式不同,這是流控式,採用附面的小噴流,在一側加速以形成低壓區,對主噴流產生吸附作用,這樣來形成推力轉向。沒有機械部件,重量輕,推力損失小。


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這是亞音速噴流的情況。超音速噴流式,可能換一個辦法,用小噴流導致收斂-擴散噴口的喉部正激波變形,引導噴流轉向。

還有其他辦法。但顯而易見,流控式推力轉向的機制和實現較為複雜,可靠性和精細度的挑戰很大。但也可超出F-22那樣的二維偏轉,實現三維偏轉。

YF-47將倒置淺V雙垂尾和流控式橫向推力轉向相結合,比如推力轉向用於粗調,倒置淺V雙垂尾用於細調,可以達到較好的偏航控制,飛控複雜性也當然相應增加。

與中國南北六代相比,中國使用更加簡潔的大三角基本構型。就氣動而言,大三角更加高效,而且翼內油箱容積更大。就偏航控制而言,南六採用機翼後緣雙自由度控制面,北六採用可動翼尖,各有千秋,後者可能更先進一點。下垂翼尖的優點是更加成熟可靠。高下要到看到真實機動飛行的時候才能比較出來。

但南北六代更加簡潔的氣動外形無疑對減阻和隱身有利。

鴨翼一般要與主翼有所分離。“颱風”和“陣風”都是鴨翼在前上,主翼在後下,通過兩個不同平面來避免不利耦合;


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殲-20在同一平面,靠鴨翼上反來避開不利耦合。


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X-36看不出來,YF-47現在也難判斷。前向藝術渲染圖上是同一平面,而且沒有不同的上反。最後可能和殲-20一樣,還是需要上反角的差別來保證鴨翼和主翼氣流有所分離。

鴨翼無疑有助於機動性,但南北六代在早期試飛的視頻裡就展現了不俗的機動性。如果最後F-47和南北六代在機動性上沒有多少差別,這只能說明中國的氣動設計水平已經領先於美國,而且是在隱身也領先的情況下。

不過YF-47的隱身設計也是有好處的。最好的隱身設計是所謂“四回波”設計,只有前左、前右、後左、後右四個方向上有較強回波,在正前、正後、正側方最多只有弱回波。

正前是敵人方向,正後對逃離很重要,正側一般是水平方向上投影面積最大的方向。在這幾個方向放把穩定回波降到最低,其他方向上本來就在不同程度上一閃而過,這樣基本上就達到全向隱身的要求了。

從外形隱身的原則來說,所有前後緣統統對齊,是達到“四回波”的剛需。在這一點上,YF-47看來做到了。相反南北六代因為相對平直的機翼後緣,沒有做到“四回波”。但更加長直的機翼前緣避免了不必要的轉折和反射,無鴨翼也意味着減少突出物造成的反射,在總體上,南北六代的全向隱身性能應該有用YF-47。

YF-47的主要目的應該還是測試氣動和飛控設計,發動機、雷達、人機、AI等都可以到後面再說。F-47要求在2028年首飛,那時更多細節必將公諸於世。到時候回過來看看,現在的推測有多少是靠譜的,會很有意思。

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