美军第六代战斗机杀到，F-47重回鸭翼布局，属于美国人的轮回

摘要：“鸭翼最好的位置就是在敌人的飞机上”，说此话者是美国F16战斗机的总设计师希拉克尔，当然这也是美国战斗机工业当年的一句“名言”！在美国看来，只要外形设计得当且发动机推力足够强劲，就根本无需采用鸭式布局这种“歪门邪道”的气动外形……

美国可能才是世界上最狂热的"鸭翼"战机爱好者…

“鸭翼最好的位置就是在敌人的飞机上”，说此话者是美国F16战斗机的总设计师希拉克尔，当然这也是美国战斗机工业当年的一句“名言”！在美国看来，只要外形设计得当且发动机推力足够强劲，就根本无需采用鸭式布局这种“歪门邪道”的气动外形……

不过打脸的时候到了！

就在昨天，特朗普正式宣布美军下一代战斗机，NGAD计划的200亿美元大单，终于还是花落波音公司，新机将被命名为F-47，而且根据特朗普的意思，其是世界上第一种六代机，验证机已经秘密试飞近5年，最大飞行速度超过两马赫，从结构看其明显带有鸭翼特征！

通过仔细观察为数不多的几个镜头可以发现，波音的战机方案使用了面积相对较大的鸭翼，这一点与中国的歼-10和歼-20颇为相似，但与歼-10和歼-20有差异的是，这款战机方案的鸭翼安装位置较为接近主翼，似乎选择了近距耦合。这有利于加大飞机的总升力，缩短起飞滑跑距离，因此，可以大概率判断F-47未来一定还有舰载机需求…

事实上对待鸭翼，美国人一直是嘴上说不要，但身体却很诚实！

冷战结束后，美国海空军产生了大量对鸭翼的研究方案，包括在1993年末启动了联合先进打击技术JAST项目（F35的前身），在这些项目中有很多鸭式布局方案，只不过知名度不高。

因此，这使得美国飞机的气动布局设计十分保守，甚至不用去过多考虑气动布局的问题。他们可以尽情的嘲讽那些有鸭翼的飞机，但同时也导致了美国人对鸭翼的研究非常肤浅…

对于五/六代机来说，其隐身性能取决于RCS的实际测试值，RCS就是看物体遭遇雷达波照射后的信号散射方式。

我们以歼20为例，鸭翼的信号散射主要由三方面组成：尖点散射、边缘散射、对缝散射。

尖点散射，通俗来讲即电磁波照射到鸭翼的边角部分，由于形状截面突变或截面触点面积过小，导致电磁波在尖点处产生绕射；

边缘散射，则为电磁波照射到鸭翼的各棱边时，在整个鸭翼线性边缘产生绕射。

对缝散射，则涉及到鸭翼与歼20机身的连接部位，电磁波在照射到此处后产生的绕射。

其中，尖点散射和边缘散射在所有五代机中比如：歼20、F22或者苏57战机中皆普遍存在，其减少RCS值的手段在五代机基础技术攻关阶段就已经异常成熟，所以雷达对歼20鸭翼照射的目标中，这两者的RCS与整机的规避手段互利互通！因此，歼20或者说新生代鸭翼布局战斗机面临的最大挑战其实就是对缝散射！

不过，对缝散射带来的最大影响不是“缝”处的影响，否则鸭翼只需将连接处完全与机身过渡整合即可，真正的大头是其存在半连接机构使鸭翼转动时产生瞬时与歼20整机不相匹配的RCS值！

而根据成都飞机设计研究所2020年曾公布了对于歼20鸭翼各角度摆动状态下，从其与F22战机的对比RCS数值看，可以明显看出在低频L波段（即图中HH极化），有鸭翼的歼20产生的RCS要比无鸭翼的F22多出约1.2dB的值，但在C波段（即图中VV极化），歼20的RCS值甚至比F22低0.68dB！

同时鸭翼带来的气动优势则更加诱人。

2010年，空军工程大学曾公开过对带有鸭翼的战机进行缩比模型风洞的实验数据，从鸭翼布局式战机与常规布局战机在低速起降、超音速巡航、超音速突防三个阶段的气动特性表看，三种飞行状态下，尽管总体数值没有断崖式或是波动性的变化，但在低速起降与超音速巡航时，常规布局的F22最大升阻比比鸭翼布局的歼20高出约6个百分点，超音速巡航时甚至高出七个百分点。因此在这两种状态下，歼20展现了其鸭翼带给它的最大气动优势，这在未来五/六代机高超音速机动战斗中，具有非同小可的意义。