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主题:【原创】成都迈向航空创新的又一步:翔龙的联翼(1) -- TopGun

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  • 家园 【原创】成都迈向航空创新的又一步:翔龙的联翼(1)

    最近网上曝光了成都的翔龙无人机,其联翼的布局引人注目。下图是最新的翔龙照片,请注意其机翼是后翼连接在前翼上:

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    从下面的翔龙模型图上,可以看出前后翼连接的整体情况:

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    联翼的最大优点是既保持了常规大展弦比机翼高巡航升阻比的优点,又克服了常规大展弦比机翼的结构缺陷。我用美国全球鹰来说明常规大展弦比机翼的这个优点和缺点:

    全球鹰凭借一双大展弦比的机翼提供的高巡航升阻比,可以在接近2万米的高度长时间巡航:

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    但是全球鹰的机翼过于细长导致机翼结构效率低,不利于将机翼升力传到机身。这个薄薄的机翼结构必须有高的强度来承受巨大升力扭矩,这使得机翼重量大。

    联翼通过把两副机翼连接起来,极大地增加了机翼向机身传力的结构高度,从而大幅度地降低了单个机翼的应力,导致机翼结构可以做得很轻。下图中翔龙前翼的升力有很大一部分并不是通过前翼传向机身,而是通过后翼传向机身。后翼比前翼高得多,所以并不是薄薄的单个机翼在承受升力产生的扭矩,而是一个具有相当结构高度的前后机翼组成的类似“梁”的结构在承受这个扭矩:

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    联翼布局飞机高巡航升阻比外加低结构重量的优点,使得洛克希德公司曾经研究过联翼布局的客机:

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    洛克希德认为这个布局尤其适合空中加油飞机,因为联翼飞机可以同时给两架飞机进行硬式加油:

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    同时给两架飞机进行软式空中加油已经实现,但是装两个硬式加油管并同时给两架飞机硬式加油,现在还没有过。

    波音公司根据联翼的特点,研究过很多无人机的方案。下图是Sensor Craft无人机方案之一的两张图:

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    上述波音方案的前后翼组合在传递升力载荷时是如何变形的:

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    下图是波音另一种联翼无人机方案。这个方案前后翼高度一致,并无我前面所说联翼的结构高度优点,但是在隐身上却更好一些:

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    这个方案的模型试飞图和三面图:

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    另外一个具有很好隐身外形的联翼方案:

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    波音公司研究的一些联翼方案:

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    Northrop公司在全球鹰的后续发展型号上也可虑了联翼方案:

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    我在后续文章(2)中将讲联翼的另一个好处,以及这个好处给成都带来的可能前景。当然,未来如何,都是事在人为、、、、、、

    TopGun:【原创】成都迈向航空创新的又一步:翔龙的联翼(2)

    TopGun:【原创】炸弹!!炸弹、、、、、、成都翔龙联翼(3)

    关键词(Tags): #飞行器总体设计#航空航天通宝推:daharry,桃子甜,李根,

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