中国歼20战机拱形边条翼为何改为三角形边条翼？

歼-20把拱形边条翼，改为三角形边条翼，这叫做“智慧”！

细心的军迷会发现，原来歼-20战斗机在鸭翼后的拱形边条翼，被改成了三角形边条翼。在最早试飞的2001、2002号等原型机上，都使用了拱形边条翼；而在量产服役的歼-20战斗机上，都是三角形边条翼。这意味着，歼-20在试飞阶段时，发现了拱形边条翼的问题，并且及时进行了设计更改，实现了更加成熟、稳定的作战性能。这也是我们军工人员的“大智慧”。

注意图中红圈内的歼-20战机边条翼，已经从左边的拱形，变成了右边的三角形。

为什么这么说呢？我们先看看拱形边条翼的好处。拱形边条翼可以看作是一个小的机翼，他增加了飞机翼面和空气的接触面积，并且能够在飞机的两侧拉出两条涡流。涡流作用在飞机主翼的上方，形成一个低压区域，这样飞机机翼下方的升力作用就更加显著，有效提高飞机大迎角飞行、稳盘、瞬盘等状态下的机动性，提高飞机的爬升率，缩减转弯半径。

图中可见歼-20边条拉出的涡流，避开了垂尾，直接作用在主翼的上方。

但是涡流属于一种不稳定的气流，如果利用的好，可以降低翼面载荷，使飞机在大迎角下更加平稳；但是如果利用不好，他也会扰乱飞机各个翼面的气流，导致飞机进入不稳定的震颤和不规律的机动中，出线危险。在航空史上，因涡流问题导致的飞机坠机事故有很多。所以，一方面要利用好涡流，一方面还要控制好涡流，这就对飞机设计提出了很高的要求。

图中可见涡流避开了歼-20的垂尾。

对于普通的常规布局、单垂尾飞机而言，涡流产生后不会有太多不良影响，毕竟拉起涡流的是两侧的边条翼，而涡流自然而然也不会干扰到飞机尾部的垂尾等翼面。比如我国的枭龙战机，拥有两条类似于美国F/A-18E/F战斗机的“哥特式”大边条，这两个边条可以拉出十分壮观、剧烈的涡流，极大降低飞机主翼上方的气压，使飞机升力系数更好，机动性大大提升，而且飞机的稳定性也更高。

图为枭龙战机边条翼拉出的涡流。

但是歼-20不一样，他不是单垂尾飞机，他有两个V形垂尾，如此一来，拱形边条翼产生的涡流，就会作用在飞机的垂尾上。由于涡流不稳定，因此飞机使用垂尾改变飞行方向时，舵效就会下降。毕竟，垂尾附近的气流是越稳定、越扎实才越好，这样飞机垂尾才能轻轻一拨，就实现飞机的转弯。所以，歼-20将拱形边条翼改为三角边条翼后，涡流就避开了垂尾，保证了飞机的机动性。

同时，歼-20的三角形边条翼，比拱形边条翼更加有利于隐身。飞机的隐身外形看上去很科幻，但是其实道理很简单，那就是尽量把飞机的翼面外缘保持平行，确保飞机的雷达反射波，朝向尽量更少的反射方向。换言之，就是尽量把所有翼面的外缘，按照同样的角度倾斜，朝向同一个方向。比如F-22A战斗机，就只有4个主要的雷达波束反射方向，歼-20也差不多。

拱形边条翼的反射方向是一个弧度，自然反射角度比较多，改成三角边条翼后，反射方向就只有一个，在主要反射方向之外的角度，基本没有雷达信号，因此隐身性能大大提升。总而言之，歼-20使用三角边条翼取代拱形边条翼，是多种需求共同作用的结果，对歼-20的性能提升有很关键的作用，所以，这一步改进堪称是“大智慧”！

中国歼20战机拱形边条翼为何改为三角形边条翼？

对比量产歼-20与2001、2002号验证机，我们不难发现，设计师将鸭翼与机翼之间的拱形边条翼改成了三角形边条翼。不要看这小小的改动，学问可大着呢！

边条翼改造对比

枭龙战机率先使用了拱形边条翼设计，拱形边条翼增加了与空气的接触面积，能力拉出一个大大的涡流（如下图）。涡流覆盖在机翼上方形成低压，从而达到提升升力的目的。涡流还能增强舵效、减小阻力，改善战机的大迎角性能，增加战机的航程。但是，涡流又会影响垂尾、平尾与襟副翼的操纵灵敏度，涡流产生的应力还会增加飞机表面受力。所以说，涡流是个双刃剑，它出现的位置与强度至关重要。

枭龙战机拱形边条翼拉出巨大的涡流

歼20战机面临的情况更加复杂，进气道边缘、鸭翼、边条翼，以及机翼前缘形成了四股涡流，进而形成多涡系耦合效应，这种情况在其它类型战机上从未遇见。多涡系耦合将歼-20气动布局设计水平提高到了一个前所未有的高度，而面临的挑战也是世界级的。

歼-20战机的多涡系耦合效应

虽然多涡系耦合效应将升力提升到了令人满意的程度，但如果对前缘襟翼与全动式垂尾产生冲击，那就不划算了。歼-20的垂尾面积少，对涡流更加敏感；机背与机翼大面积翼身融合结构，承受应力集中能力也不太强。拱形边条翼改成了三角形边条翼，意图是非常明显的，主要以下四个考量：

减低边条翼涡流效应。拱形边条翼固然能产生更大的涡流，但对于歼-20来说，有点能力过剩，让减弱涡流强度成为选择。

避开垂尾的涡流

调整四股涡流方向。边条翼处于鸭翼之后，其产生的涡流对进气道边缘、鸭翼涡流有四两拨千斤的作用。适当调整边条翼的形状大小，可以改变耦合涡流的方向。从上图不难看出，耦合涡流从机翼根部拉出了一根对角线，横穿机翼面积最大，既避开了前缘襟翼、全动式垂尾与机身机翼结合处，又使涡流效应最大化。

加强边条翼强度，提高隐身性能。拱形改为三角形不仅减小了受力，还增加了部件强度。另一方面，削角处理还有利于提高隐身能力。

安装其它机载设备。从上图这架未涂装的歼-20来看，三角形边条翼前缘使用了复合材料，可能是安装了电子传感设备。为了保证部件的强度，最好使用更加稳定的三角形结构了。

歼-20这么复杂的气动布局不可能一蹴而就，需要通过大量试飞、试用来验证，进行局部改进也在所难免。（图片来自互联网，无法查证作者，如有侵权立即删除）

中国歼20战机拱形边条翼为何改为三角形边条翼？

歼20首次出现在人大众的视野中到现在也已经有了8年了。8年的时间是我国将日本鬼子赶出中国的时间，8年也是我国歼20发展的越来越强大的一段时间。在歼20出世之初就引起了很多军迷们的关注，也会发现现在装备部队的歼20相较于原型机来说，有一个微小的变动，如果不仔细看还是看不出来的，那就是将鸭翼和机翼之间的拱形边条翼改为了三角形边条翼。那么为什么会做出这一改变呢？是歼20原型机的驱动布局不成熟吗？

真实的原因并不是这样的，将拱形边条翼改为三角形边条翼只是为了将歼20的机动性能和隐身性能相协调达到最佳组合。

歼20整机的气动布局，可以说是在世界上绝无仅有的。美国和俄罗斯的动力系统确实牛逼，哪怕是一块砖头，都能让它飞上天。可是我国航天工业的短板就在于航空航天发动机，所以比较无奈的就是，我国航空航天发动机的推力不足能通过气动布局来提升战机的机动能力。这是我国的歼20为何采用鸭式布局的原因。常规布局更加稳定，驾驶员也更易于操控战斗机。如果有足够的动力输出，我国也不愿意采用气动布局来弥补战斗机的机动性能。可是我国的军工专家确实做到了，在没有足够的动力输出情况下找到了高机动性能和易于操控的临界点。

而鸭翼和机翼之间的拱形边条翼，是为了更好的为飞机提供向上的升力。在超音速巡航的时候会产生涡流，拉出白色的线条。就是我国为何要修改拱形边条翼的原因，拱形边条翼产生的涡流会影响垂直尾翼的稳定性，甚至导致尾翼的断裂、脱落、战机的坠毁。而拱形边条翼改为三角形边条翼之后，边条翼所产生的涡流不会对垂直尾翼造成任何干扰。或许这一改动会对飞机的升力造成很小的损失，可是这一点损失歼20还是承担得起的，损失这一小点的升力换来的是机体的更加稳定，更加易于操控。

歼20作为我国新一代战斗机，虽然相对来说已经很成熟了，可是还有很多细小的问题需要去改进，大体框架不会动局部的一些小细节可能会逐渐优化。

中国歼20战机拱形边条翼为何改为三角形边条翼？

第一次看到歼-20的飞行员，第一眼就为它高大威猛的外形而感叹。军迷网友们看到它在网络的照片，惊呼为歼星舰，银河战舰，歼-20的总师杨伟表示，对此称呼也喜欢，是啊，这是他的杰作，众多科技式作者智慧与汗水的结晶，有理由为自己造出这么漂亮的飞机，而感到自豪和光荣。第一次飞去珠海的时候，广大的网民看到了它身披涡流多么酷炫，专家宋心之一改过去严谨的解说风格，直道一下就拉出了七个涡，呵呵，要为其这么棒的气动设计点一万个赞。细心的网友在它第二次飞去珠海的时候有发现，孤状的边条翼怎么改做了三角形？这是否意味着它的气动不成熟呢？莫要担心，既然要改，那是有道理的。如图，从这一张图上，不知亲爱的网友们能发现什么？

超虫的发现

美国有架舰载机，唤做F/A-18“大黄蜂”，一直为其梦幻般的大迎角性能为自豪，非专业之士，不知道的是，长期以来也饱受边条产生的涡流之苦。涡流不只是产生升力，用得好亦可改善舵效，提高大迎角飞行能力。“大黄蜂”的飞行员们发现，大迎角不错滴，我喜欢，可是机体震颤的事是经常发生的，强烈危及机体寿命，乃致垂尾断裂，为此“大黄蜂”的设计师煞费苦心，修修补补，无济于事，F/A-18E/F，将机体放大，将尖拱边条加宽，才算有效避开了涡流对垂尾的冲击。我们歼-20的边条翼也存在是一问题，在专业的文章中也曾提出过相关问题，且来看看我们是如何解决的？

真正的天才

我们不复杂，改动很简单，孤状的边条翼改为三角翼，简单伸伸手，就将问题成功搞定。对此，美国顶尖航空专家大为赞叹，称歼-20的设计师们是真正的天才。他说，即无增重之虞，还不破隐身，真正能力的真正体现。直边条形成的涡流，引导涡流轴心远离垂尾，而验证机也注意到了是一问题，采用引导涡流拐弯的办法，向外破裂。不过作战飞机要考虑极限条件下使用的情况，何况事关安全都是一等一的大事，通过精心探究，就这样成功解决。

边条可产生涡流以提高主翼升力:

中位鸭翼布局:

中国歼20战机拱形边条翼为何改为三角形边条翼？

歼-20是成飞军研制的第四代(按照中国、欧美战斗机划分标准为第四代，按照俄罗斯战斗机代次划分标准则为第五代)双发重型隐形战斗机，用于接替歼10、歼11等第四代空中优势战机，该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。

2011年1月11日，歼-20在成都实现首飞。2016年11月，驾歼-20飞机在第11届中国国际航空航天博览会（中国航展）上进行飞行展示，这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相。2018年2月9日，中国自主研制的新一代隐身战斗机歼-20，开始列装空军作战部队。

不知不觉，歼-20已经亮相了8个年头了，然而近期却有细心的网友发现新量产的歼-20与以前的对比，鸭翼与机翼之间的边条翼由拱形改成了三角形。这点改动看似微不足道，然而对于高速飞行的战斗机来说，气动外形任何一点微小的改变，都往往是举足轻重的大事。那么都已经开始服役了的歼-20为何还要做如此修改呢？

首先，我们来了解一下一个小小的边条翼对战机来说到底有什么作用。我们知道，经典的飞机气动设计的特点是保持气流附着流动，在飞机正常使用的范围内尽量少发生气流分离，这样可以得到最低的阻力与最高的升阻比。然而随着技术的发展，人们发现有效的利用好一些特殊的稳定的气流分离，反而能够大大提升飞机的飞行性能。机翼前缘的边条正是为此而生，在飞机做大迎角飞行时产生稳定的气流分离，形成脱体涡，从而产生很大的涡升力。另外，经过合理的优化设计，还能使边条翼产生的脱体涡与飞机后体流场产生有利的干扰，从而进一步提升飞机的飞行性能。

因此边条翼可以说是一把双刃剑，运用的好可以大幅度的提升飞机的性能，运用的不好，轻则降低飞机性能，重则能把飞机带入万劫不复的危险境地。因此歼-20把边条的形状做了一些修改，无非是出于以下几个方面考虑：

第一，歼-20是鸭式布局，在边条翼的前面还有两个小鸭翼，而且鸭翼的内测还有进气道，这些部件都能产生涡流，这么多涡流在飞机的上表面他们会相互影响，相互干扰。因此，要想巧妙的运用好这些涡流，就不能一个一个的去考虑，要整体把握。把边条翼的拱形改为三角形可以降低边条翼产生的涡流打大小。这应该就是对多涡系耦合效应综合权衡考虑后做出的优化结果。

其次，我们知道，飞机的垂尾以及其上的舵面，对于飞机的稳定性与操控有重要作用。因此飞机前部产生的所有涡流，都要尽量的避开垂尾。改变边条翼的形状，当然也能调整耦合涡流的方向，从而减少耦合涡流对垂尾的消极影响。从而提高垂尾的操纵效率。

最后，歼-20也是一代隐身战机，把边条的拱形线改成直线，对于其隐身性能应该也有很大的益处。

中国歼20战机拱形边条翼为何改为三角形边条翼？

说起歼20，自豪之情油然而生！因为他太给力了！

有人说又要吹，这句话本身就是个笑话，说明不自信！因为不懂，感觉做不到。中国古话说，只有想不到，没有做不到。说歼20是吹，说明他头脑被锈住了！

歼20是最复杂的升力体，为了隐形和机动性，战斗机的机身做成了多棱体，加了鸭翼，边条翼，三角翼，外倾垂尾，机动垂尾，而且要互相配合，做出横滚翻滚等多种超机动。为了超音速巡航，主机翼后推，加大后掠角，尽量减少主机翼面积，这样复杂的工程，本身就是一个奇迹。为什么会这样？因为动力不太给力！就是力气不够大，持久力不太好，还要完成各种任务，就需要一个超级大脑去分配，歼20做到了！又一位试飞员专家说，美国动力太给力了，哪怕是块砖头，也能让他飞起来。

为什么把边条，原来是一个外弧形，为什么改成直线呢？为了隐身。在保持原有性能的甚至有所提升的情况下，边条后掠角有所减少，后缘拉直，而面积有所扩大，为了隐身又机动。和歼20的多棱体的意思是一样的，为了使雷达的无线波定向折射，是发射源收不到信号，达到隐身效果。隐身战斗机在雷达阵面前，如何不发现，确定，经过计算是不容易隐身的，但计算赶不上机动，从而达到隐身。

在武术中，以快不破，在这里是同样的道理。折射加激动，以自己的快破地方的快，非隐身战斗机在隐身战斗机面前，战斗力不在同一层面上，这就是隐身战斗机的功效。边条翼还有内弧形外弧形，那就是升力面积的问题。而三角边条，有些像双三角翼，前翼小一些就是边条翼，大一些就成了主机翼。整个机体需要综合计算设计，然后通过各种实践，包括吹风，试飞，通过各种工序做出先进的飞机。

边条机翼由外弧形做成三角形明白了吗？