中國EA-03翔龍服役：全球第一！首創鑽石翼實用戰機

近日，中國EA-03「翔龍」無人機成為軍迷們新的關注焦點。

這一大型戰略偵察無人機，有著奇特的連翼布局 —— 根據近日報道，EA-03「翔龍」是世界上第一種服役的連翼布局作戰飛機！

那麼，為什麼EA-03「翔龍」無人機要使用連翼布局呢？這一布局有什麼優點？

連翼布局，英文名為Joined Wing。它有著菱形的複雜機翼布局，前翼後掠，後翼前掠，在兩者翼尖或中部連接成為一個整體。於是兩個機翼常常構成菱形框架式布局，也被稱為「鑽石翼」。

美國連翼布局飛機風洞模型之一

這一布局，1970年代首先出現在美國，獲得專利後一直沒有誰將其實用化，而中國「翔龍」是第一種將其實用化、投入實際使用的飛機。

外國商業衛星網站出現的EA-03「翔龍」無人機部署照片，據稱是該機服役的證據。

那麼，連翼布局有什麼優缺點？為什麼「翔龍」無人機要使用它，而至今也只有「翔龍」使用這一布局呢？

簡單的說，連翼布局與傳統機翼布局（例如同為戰略級偵察機的美國RQ-4「全球鷹」無人機）相比，有多種優點：

重量輕 —— 連翼布局在實現同等升力與操縱控制力的前提下，重量比普通機翼布局要輕。在氣動等效的前提下，連翼布局機翼的結構重量，只有普通機翼布局的80%左右。

強度大 —— 因為連翼布局是一個框架結構，強度更好，而且翼尖等部分的變形幅度在框架結構下也較小，這也令其重量可以較低一些。

阻力小升力大 —— 誘導阻力小，跨音速面積分布更為合理，最大配平升力係數高，這些都有利於增大升力、減少阻力。該布局能夠獲得直接的升力和側向控制力，而普通機翼布局基本上需要依靠方向舵、水平尾翼、副翼等常常對飛行性能起副作用的手段來實現方向與俯仰等控制。連翼布局的氣動優勢具體而言，包括最大升阻比可能超過12，失速迎角超過30°。連翼的後翼升力產生的是一個低頭力矩，縱向靜穩定性好。綜合上述因素，連翼布局飛行中的穩定性和操縱性好比普通機翼布局更好。

尺寸小 —— 這個優點在實用方面非常重要，連翼布局要實現同等飛行性能，總體尺寸可以較小，特別是翼展可以小一些，EA-03「翔龍」無人機的翼展就並不太寬，而RQ-4「全球鷹」則有一對堪比較大的波音客機寬度的翅膀。當一架軍機大到一定程度時，對機場設施，包括機庫、跑道、維護維修工作等方面的要求就會更複雜，影響實用性，因此擁有同等能力的飛機應當越小越好。

因為有著這些優點，美國方面很早就在研究能否將連翼布局，用於大型運輸機或者高空無人機。下圖為採用連翼布局的民航客機想像圖。

但是這時候，連翼布局的缺陷就暴露了：

氣動設計難度大 —— 連翼布局包括了前翼、後翼和外翼，每一部分都有著比以往機翼布局更複雜的氣流狀態，包括了前翼渦 、後翼渦、翼端渦、機身邊條渦，以及綜合一起產生的複雜新渦流。雖然這些渦流是連翼布局飛行性能更好的原因，但要在真實實用的飛機上有效控制它們，則需要氣動設計和控制技術達到全新的高度，否則控制不住的話，連翼飛機反而可能失控、甚至墜毀。舉例來說，前面提及後翼的低頭力矩令飛機更穩定，但是如果這一力矩太大，則飛機過於穩定，難以操縱，因此需要研究前後翼面積比例、安裝尺寸與位置關係，以及相關操縱面的具體細節，從而令靜穩定性適中，而不是造出一架很穩定，但卻很難改變飛行狀態的飛機。

重量減輕，需要先進技術才能實現 —— 雖然連翼布局飛機理論上可以比較輕，但如果使用傳統材料與機體結構設計方法，這一需要複雜連接的框架結構（上圖中那種精美而輕薄的機翼連接結構，難度實在是很大），反而可能無法實現有足夠意義的減重效果。因此，連翼布局飛機需要配合先進而複雜的複合材料等高新手段，而且要在「鑽石翼」身上獨特的前掠、扭轉連接等複雜機翼結構上實現，有相當的難度。同時材料與機體結構，也要配合實現前面提及的複雜氣動控制手段，兩者的結合也是很大的挑戰。

機翼變形是個大難題 —— 連翼布局另一個重大技術難題，是機翼在飛行中的負載變形幅度。雖然理論上連翼的變形會比常規機翼小，但因為採用這一布局的飛機往往追求高空出色性能，導致展弦比會比較大，所以機翼變形幅度依然較大。這就需要更高水平的解決手段。為了最好的解決這個問題，美國在科研上曾經考慮主動抵消機翼變形的方法，但這些主動手段意味著飛機複雜程度和研製風險顯著增加。

目前來看，中國EA-03「翔龍」無人機的服役，證明中國科研人員已經成功的突破了這些技術難關。

這充分說明中國與美國在這一高空偵察無人機的全新機翼布局的領域中，至少有著相同的水平，甚至已經領先。中國「翔龍」無人機的服役，說明中國戰機發展工作完全不遜色於美國，在不久的將來將實現與美國平起平坐的目標！

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