第一百六十三章 堪稱完美的氣動設計

航空崛起 第一百六十三章 堪稱完美的氣動設計

林鵬也看出來了，李吉生教授確實是一個很好的導師。

cfd方法，是計算機輔助空氣動力設計的核心，在飛機設計中的作用確實是越來越大了。

比如說早在七十年代，nasa驗證戰斗機高機動技術的hit驗證機，在設計中就采用了cfd方法進行多種方案的比較，收到良好的效果，通過計算還發現了方案中的一些問題。

再一個例子就是f22戰斗機了，洛馬公司在設計f22戰斗機時，氣動載荷計算中就應用了cfd方法，加快了設計進度。

把相關的手續辦完之后，李吉生教授就帶著林鵬和宋雨陽到了他辦公室。

就三個設計方案，展開了討論分析。

李吉生教授道：“剛才看了你們的方案資料，才發現你們的方案，對機翼扭轉角設計還有細致的考慮，可以說一說計算機仿真流體力學的情況嗎？”

林鵬笑道：“當然，還是讓小宋給您說一說吧！”

宋雨陽點頭道：“是的老師，唐總師和林大哥在方案總體設計的時候，也考慮到了機翼扭轉的不同角度，對飛機的氣動性能會產生不同的影響。

比如說我們通過cfd分析，在扭轉角為三度時，可以得到最大升力系數，并且失速要比扭轉角為零時更晚，這說明在機翼上采用扭轉的設計，可以使翼梢部分升力降低，防止翼梢先開始失速，這樣就改善了機翼的失速特性！

而如果機翼扭轉角達到六度時，雖然失速攻角和三度時幾乎一樣，但是最大升力系數卻變小了，所以綜合來看，扭轉角三度在失速特性方面是最好的。”

李吉生教授笑道：“不錯，新殲轟應該要極力的改善殲轟七系列容易失速的缺陷，作為下一代多用途殲擊轟炸機，要考慮到的確實更多！小宋，那在這幾種扭轉角下，飛機的跨聲速特性有什么不同？”

宋雨陽道：“機翼扭轉角增大，升力系數減小，越到機翼翼尖，扭轉越大，這樣可以防止翼尖先失速。通過仿真計算，我們發現還是扭轉角為三度時，得到的升阻比最大，但是最終還是要通過風洞試驗來校驗這個計算結果，同時機翼前緣和后緣也要進一步修形，才能實現更好的氣動特性。”

李吉生道：“不錯，小宋啊，看來你真的成長了很多啊！但是你還要注意，那就是當飛機處于跨聲速范圍的時候，失速迎角是比亞聲速時要推遲一些的，升力系數增長也會不一致。這是因為跨聲速流動情況比較復雜，哪怕用cfd方法也很難正確的模擬出來，所以要通過風洞試驗來模擬，獲得試驗數據，從而優化跨聲速階段的氣動特性設計。”

宋雨陽點了點頭道：“嗯，老師，我記住了。其實通過cfd我也發現，咱們這個飛機總體設計方案，在跨聲速范圍，升阻比是比較大的，這樣飛機阻力也就相對較小，對于這樣一架需要長航程的殲擊轟炸機來說，這個是很重要的。”

李吉生道：“嗯，非常好，不過咱們國內還是第一次設計這種蝶形機翼，還有全動式的雙垂尾，所以這也是非常考驗設計師的功力的。你們用cfd方法計算出來，機翼、尾翼和垂尾的耦合效應怎么樣？”

宋雨陽微微一笑道：“雖然我們是第一次設計這樣的氣動外形，但是模擬計算的結果還真的不錯呢！無論是5馬赫還是9馬赫，還有7馬赫的條件下，這三個方案，機翼、尾翼和垂尾的流場特性都還比較好，耦合效應都不錯！”

李吉生看起來很淡然，其實他內心已經是波瀾起伏了，因為這三個設計方案，都是非常超前的，作為一名空氣動力學專家，國內最頂尖的飛機設計專業研究生導師，他又參加過很多的國際國內學術交流，但這樣的方案還真是從來沒有見過的。

這三個方案差別不是很大，特別是那一對明顯面積要比f22小了很多的，大后掠的外傾雙垂尾，絕對是一個大亮點。

這樣的垂尾不但減小了面積，降低了雷達反射面積，還可能是為了實現戰機高攻角的機動性而采用的優化設計方案。

還有和f35類似的菱形機頭，除了隱身的考慮外，還有一點氣動上的作用，就是可以進一步提高戰機在高攻角下的穩定性。

整架飛機就是一個升力體，前機身也可以貢獻一些升力，這就和以前的殲七殲八，還有殲轟七a有著質的飛躍了。

哪怕是國產第三代戰斗機殲十a飛機，在氣動設計方面，也是不能和這三個方案相比的。

雖然殲十戰斗機也采用了翼身融合的設計，但是其融合度，還是比不上這三個方案。

采用了dsi進氣道，再加上進氣道邊條，這些與機身完美的融合，完全不亞于f35戰斗機的氣動設計。

越是深入的討論，越讓李吉生教授，感覺到了中國航空工業的希望。無論是林鵬，還是他的學生宋雨陽，都是比他想象的要出色。

這一聊就聊了差不多一個小時，末了快到中午的飯點了，李吉生教授笑道：“今天中午就在咱們這兒吃飯。我知道你們的時間很緊，任務很重，放心吧，我會讓他們加班加點的給你們做好試驗。不過為了提高試驗精度和效率，還是得專門設計制作模型安裝支撐裝置。你們不要著急！”

對于風洞試驗的程序和方法，林鵬已經是非常的清楚了，所以他知道李教授說的沒錯，模型安裝是最關鍵的環節，安裝的精度直接影響實驗數據的準確性，要在風洞這個小小的空間里安裝模型，上百個傳感器要和模型連接，保證測壓管路不漏氣并暢通，工作量當然不小，需要時間。