為何五代機只有殲20用鴨翼 用最小風險換取最大收益

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目前世界上最先進的一代戰鬥機，就是第五代戰機。第五代戰鬥機與上一代最大的差異，就是其低可偵測性技術。目前已經開始服役的、符合原始定義的第五代戰鬥機，有美國洛克希德·馬丁生產的F-22「猛禽」戰鬥機、F-35「閃電II」戰鬥機和我國成都飛機工業集團生產的殲-20戰鬥機。另外還有未服役的五代機，例如俄羅斯的蘇-57（T-50）戰鬥機、日本的ATD-X「心神」試驗機和我國的FC-31戰鬥機。

目前世界上的五代機俯視圖

通過觀察上面提到的這幾型第五代戰機，會發現它們的氣動布局幾乎都是使用常規氣動布局，常規氣動布局就是指飛機的水平尾翼和垂直尾翼，都布置在主機翼後面的飛機尾部。這種布局從飛機誕生以來就一直沿用到現在，也是現代飛機最經常採用的氣動布局，因此稱之為「常規布局」。而唯獨我國的殲-20戰鬥機，使用了鴨式氣動布局。那為什麼殲-20戰鬥機要選擇如此「另類」的設計，這樣設計的好處和壞處都有哪些呢？

正在進行機動性展示的殲-20戰鬥機

殲-20戰鬥機使用鴨式氣動布局，可以說是開創了一個先例，因為在傳統隱身戰鬥機設計理論中認為，鴨翼不利於降低戰鬥機的前半球雷達截面積（RCS），由於不像平尾那樣能被主翼遮擋，所以鴨翼任何偏轉動作形成的與機身間的空隙都會增大RCS。

但同時，鴨式三角翼氣動布局也具有顯著的氣動優點，首先由於鴨翼能產生正升力，所以可以增加戰鬥機的最大起飛重量，縮短起飛距離。其次隨著戰鬥機為對發動機推力需求與日俱增，導致發動機重量隨之增加，傳統布局會造成飛機重心後移，縮短水平尾翼力臂，但把水平安定面安裝在主翼前方成為鴨翼，就會有較長力臂，提高操控性能。最後，鴨翼產生的渦流流過主翼上表面時能提供氣流能量，增加機翼升力，推遲氣流分離，提高大迎角飛行性能，改善縱向穩定性。

殲-20戰鬥機前部的鴨翼特寫

殲-20戰鬥機之所以最終採用鴨翼設計完全是對隱身和機動性能進行全面折中考慮的結果，該機的研製單位和總師已經在殲-10上積累了豐富的鴨式三角翼氣動布局經驗。首任611所所長王南壽曾表示：「我國自己研製的三代機殲-10是鴨式布局，所以這方面的模型吹風必然是最多的，對這種布局的各種情況會掌握的比較全面，所以四代機（殲-20）繼續選擇這一方案也就順理成章了，具體的方案就是殲-10的宋文璁總師在論文中提到的大邊條、小展弦比中等後掠角機翼、全動垂尾布局。」總之，殲-20採用鴨式布局具有最小的研製風險和最大的氣動收益。

其實鴨翼對戰鬥機隱身性能的不利影響在軍迷當中有些被誇大。在超視距空戰中，完全可以通過飛控軟體限制鴨翼的偏轉角度來降低其對前半球雷達截面積的不利影響。例如B-2隱身轟炸機的飛控軟體就內置一個「超級隱身」模式，開啟後通過限制阻力副翼的張開幅度來實現更好的作戰隱身性能。

殲-20戰鬥機

至於在視距內空戰，殲-20自然無需束手束腳限制鴨翼的動作幅度了。（作者署名：空軍之翼）

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