仰拍照片来自微博@feel的小步舞曲,不知是否原作者,侵删。
背景深色轮廓是此前设想加弹舱的方案,按此前习惯,姑且叫“蒲牢”(龙之四子,“不鸣则已,一鸣惊人”说的就是它,也挺符合歼-35的)。
歼-35A为什么这么设计,我们是不知道的。但蒲牢为什么这么画,当初确实是思考过的。所以拿蒲牢跟现实版35的差异来反推一下,其实能看出一些35的设计倾向。
以中央弹舱为基准(前后红线),对齐蒲牢和35A。
由上图可见,机翼和平尾位置基本一致。这个感觉还行哈,这里窃喜一下。在这个基础上,再来对比。
1,机头和进气口
蒲牢的机头和进气口几乎是整体前移了一段。起因就是为了塞进侧弹舱。
进气口专门向前延伸了一段,就是为了给侧弹舱留出空间,同时让进气道不至于过度弯扭。
但是如果仅仅前移进气口,感觉很不协调,从改善纵向橫截面积分布的角度出发,把机头同步前移,拉长机身。现在回过来想想,基本上就是把YF-22A到F-22A的演变反过来走,同时再把YF-22A的机头前移一段。
2,机翼前缘后掠角
根据照片,歼-35A的前缘后掠角接近40°。按照当年美苏风洞试验结果,与边条翼适配程度最高的前缘后掠角在40-42°左右。这一点足以说明歼-35A在设计上非常重视对涡升力的应用。就像在《看看歼-35A的新视频》说的:
相比之下,蒲牢的机翼前缘后掠角要大一些,约47°,倒是跟YF-22A很接近(48°)。出发点也有点像——偏重高速性能。
估算展弦比也符合这个思路——蒲牢的展弦比略低于35A。
那么反过来说就是,35A比蒲牢更注重低速性能(因为海军型要兼容滑跃),更注重涡升力应用(机动),更注重巡航效率,代价就是高速性能有所损失——事实上如果不说型号的话,这基本上就是YF-22A到F-22A的演进结果。
3,机翼后缘前掠角
35A具有明显的后缘前掠角,相比之下蒲牢的后缘前掠角接近平直了。
当时这么选择有几个原因:
1)避免机翼面积过大(现在的机翼面积已经略大于35A)
2)改善后缘襟翼的增升效果——襟翼转轴斜掠角过大,在大偏角时会带来升力系数非线性的问题,这其实也是弥补前缘后掠角、展弦比偏高速带来的低速性能下降的问题。
当然,从隐身的角度来说,蒲牢这种设计不利于后向雷达波散射控制。35A就要好一些。
4,平尾
从上图来看,蒲牢和35A的平尾面积非常接近。考虑机翼参数,35A的平尾容量要大于蒲牢。
平尾的极限工作状态出现在速度包线的左右两端,即低速大迎角(包括起飞状态)和超声速机动。平尾容量大,意味着对这两个(或其中一个)状态有较高的要求。比如虫子,超过0.3的平尾容量实际就来自起飞抬头的需求(同时带来另外一个结果,就是超大迎角俯仰控制能力要明显优于F-16)。当然,这种选择并非没有代价,负面影响就是更大的重量(包括平尾本身和作动/承力机构)和阻力。所以F-22引入TVC有个很重要的原因就是减重减阻(该机平尾容量只有0.19)。
从这个角度说,至少现阶段的35A是没有TVC的。
5,发动机位置
相对于蒲牢,35A的尾喷口位置要明显靠前。这似乎意味着发动机的位置要更加靠前。但由于中央弹舱的存在,发动机位置不可能无限前移,否则的话进气道扩压段最后那段就很难布置。
而蒲牢的发动机长度,是参考典型的中推发动机取了一个大概的数值。现在这个情况,似乎意味着35A的发动机长度可能比起当前世界上典型的中推要短一些。
6,边条问题
之前说过,35A的大边条是和机身合为一体的。这样的好处是机内容积增大,当然坏处是阻力也同时增大了。比较起来,蒲牢选择了比较传统的大边条,损失了一部分机内容积——但同时由于机身拉长,机内容积又从这方面得到了弥补。如果两者机内容积相当的话,就意味着蒲牢的横截面积分布比之35A更顺滑,跨声速阻力可能更小——代价就是个头和重量增大。
小结:通过和蒲牢的对比,似乎可以推测,在发动机水平相当的情况下,歼-35A更偏重低速(起降)性能,更强调对涡升力的运用,也更注重对尺寸和重量以及雷达反射特性控制;另一方面,高速性能可能不如蒲牢,如果要优化恐怕要寄希望于新中推。但总的来说,是个得大于失的结果。