Su-27/30系列的機體缺陷

節錄左岸關於Su-27系列的結構探討, 公司word不提供簡轉繁的功能, 大家先將就看~

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苏27低空跨音速性能较差 或直接解体

为了保证低阻力水平和控制重量增加,以提高飞机的航程表现;新苏35并未继续采用苏27家族中的三翼面布局改进设计,而是基本保持了原苏27的气动外形,改变主要是机头直径的加大和翼展的加长。因此新35虽然更重,却仍然可以保证3600公斤的航程,与苏27sk非常接近。

苏27布局采用三翼面设计的最大原因,是因为苏27原始气动设计中边条与后掠翼的组合会带来很的控制隐患。一旦苏27抬头拉大迎角,在达到、超过失速迎角时;涡流升力随迎角增大而剧烈增强的非线性特征,会与后掠翼在失速以后促使飞机猛烈抬头的现象耦合在一起,使飞机猛烈而不可遏制的被向上掀翻。眼镜蛇机动就是在此基础上进一步研究出来的特技动作。

这个问题同样导致了苏27在气动特性非常不稳定的跨、超声速阶段,并不能发挥出所有机动性能;从M0.85开始,苏27的可用过载就从9G减低到6.5G。否则由于升力中心的剧烈移动,苏27机翼升力形成的抬头力矩会严重超出平尾的平衡能力范围,导致飞机被掀翻失控——如果是在空气密度大的低空,这足以让苏27直接解体。

跨声速缺陷由苏27原始设计缺陷所导致

这些大迎角控制缺陷、跨声速缺陷均由苏27原始气动设计的配平设计缺陷所导致,是苏27设计上为了保证航程性能而做出的牺牲;根本不是单纯改改飞控、加强结构就能解决的问题。真相只有一个:苏27必须引入额外的低头控制力矩,这就是为什么苏27家族会有那么多三翼面布局改型。

全动鸭翼俯仰控制能力极强,因为它向下偏转的角度范围非常大;这样即使是飞机以非常大的迎角抬头飞行时,鸭翼都能形成可靠、强力的低头力矩维持飞行姿态的稳定,并且在需要的时候把飞机向下拉平。当然俯仰控制能力的强化,同样会带来滚转控制能力的改善。因为苏27机翼刚度很差,而翼根处的襟副翼由于力矩不够长而气动效率很低,滚转操作非常依赖水平尾翼的不对称偏转。鸭翼在分担了俯仰控制功能以后,平尾可以允许更大的差动角度来改善滚转能力。

针对使用后掠翼设计、本身就存在很强大迎角失控倾向的苏27来说,它对鸭翼的选择是强化低头控制能力为主,涡流增升能力的提升则必须限制在较低范围内。和水平尾翼相比,苏27家族的鸭翼翼展、面积都不大,而且上偏幅度很小而下偏幅度很大。比如苏27家族的平尾翼展达到9.8米,面积为12.2平方米;而偏转角度向上可以达到+15度,向下达到 -20度。而其鸭翼的翼展为6.43米,面积为2.99平方米;上偏角度仅有 + 3.5度,而下偏角度则达到- 51.5度。

三翼面布局的问题来自于机身长度和重量、阻力的增加。老的三翼面布局苏35空重从苏27sk的16 870公斤增加到18 400公斤,即使扣除因为对地攻击、轰炸、结构寿命提升等因素带来的结构强化重量;以苏30为参照物的话,单纯因为增设鸭翼带来的增重也至少超过700公斤以上。加上阻力问题,虽然三翼面布局的老苏35在内部最大燃油从9 400公斤提升到10250公斤,航程却仍然大幅降低到3200公里。

国内还拿不出与苏35强度寿命相似材料

而在中国针对苏27家族的仿制改进型号中,根据现有公开资料所明确提及的内容,相关单位在歼11B等型号的结构上采用的仍然是刚度等代设计原则。刚度是指材料在受力时抵抗弹性变形的能力,刚度特性代表着结构部件在各种条件下的变形特征;因此一个部件的刚度高低会直接影响它与周围结构乃至飞机总体结构的匹配性。刚度等代原则的应用,说明歼11B等型号的结构设计被牢牢限制在被仿制型号的原始设计范围内。

事实上在苏27家族内部来说,自苏27sk开始到新苏35,结构演化增强已经到了第三代;而中国仿制改进的苏27家族型号中,歼15的蓝本对象苏33仅仅是第一轮结构强化的产物。寄希望于中国负责苏27仿制的相关单位在10-20年内拿出与新苏35结构水平相当的型号,从历史表现和技术规律上看,应该说是不现实的。



苏35配矢量发动机提高空战性能缓解缺陷

新苏35通过117S发动机能够在一定范围内自由调整喷管方向的矢量推力功能,用发动机推力实现了额外的俯仰控制能力。在基本保留了三翼面布局优势、大幅度缓解苏27原有空战性能缺陷的同时,又避免了航程与跨超声速加速上的性能损失。这个型号是苏27家族中的巅峰之作,在保持苏27家族基本气动设计的情况下,它已经没有什么可以进一步发展潜力了。

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早期曾在雜誌上,看到Su-27系列有飛行控制不穩的問題(印象中 雜誌內的敘述好像是Su-27/30在飛行中 會出現類似"側偏"狀況,詳細名詞已經忘記 ,相關細節也找不到了,其他就是Su-27系列機體壽命過短的問題, 俄國透過引進西方技術改良的Su-35也才提升到6000小時左右的壽命)應該就是結構上的缺陷導致~

2016-07-11 10:41 發佈
幫翻 純word簡轉繁 語意/用詞/用字皆原樣
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蘇27低空跨音速性能較差 或直接解體

為了保證低阻力水準和控制重量增加,以提高飛機的航程表現;新蘇35並未繼續採用蘇27家族中的三翼面佈局改進設計,而是基本保持了原蘇27的氣動外形,改變主要是機頭直徑的加大和翼展的加長。因此新35雖然更重,卻仍然可以保證3600公斤的航程,與蘇27sk非常接近。

蘇27佈局採用三翼面設計的最大原因,是因為蘇27原始氣動設計中邊條與後掠翼的組合會帶來很的控制隱患。一旦蘇27抬頭拉大迎角,在達到、超過失速迎角時;渦流升力隨迎角增大而劇烈增強的非線性特徵,會與後掠翼在失速以後促使飛機猛烈抬頭的現象耦合在一起,使飛機猛烈而不可遏制的被向上掀翻。眼鏡蛇機動就是在此基礎上進一步研究出來的特技動作。

這個問題同樣導致了蘇27在氣動特性非常不穩定的跨、超聲速階段,並不能發揮出所有機動性能;從M0.85開始,蘇27的可用超載就從9G減低到6.5G。否則由於升力中心的劇烈移動,蘇27機翼升力形成的抬頭力矩會嚴重超出平尾的平衡能力範圍,導致飛機被掀翻失控——如果是在空氣密度大的低空,這足以讓蘇27直接解體。

跨聲速缺陷由蘇27原始設計缺陷所導致

這些大迎角控制缺陷、跨聲速缺陷均由蘇27原始氣動設計的配平設計缺陷所導致,是蘇27設計上為了保證航程性能而做出的犧牲;根本不是單純改改飛控、加強結構就能解決的問題。真相只有一個:蘇27必須引入額外的低頭控制力矩,這就是為什麼蘇27家族會有那麼多三翼面佈局改型。

全動鴨翼俯仰控制能力極強,因為它向下偏轉的角度範圍非常大;這樣即使是飛機以非常大的迎角抬頭飛行時,鴨翼都能形成可靠、強力的低頭力矩維持飛行姿態的穩定,並且在需要的時候把飛機向下拉平。當然俯仰控制能力的強化,同樣會帶來滾轉控制能力的改善。因為蘇27機翼剛度很差,而翼根處的襟副翼由於力矩不夠長而氣動效率很低,滾轉操作非常依賴水準尾翼的不對稱偏轉。鴨翼在分擔了俯仰控制功能以後,平尾可以允許更大的差動角度來改善滾轉能力。

針對使用後掠翼設計、本身就存在很強大迎角失控傾向的蘇27來說,它對鴨翼的選擇是強化低頭控制能力為主,渦流增升能力的提升則必須限制在較低範圍內。和水準尾翼相比,蘇27家族的鴨翼翼展、面積都不大,而且上偏幅度很小而下偏幅度很大。比如蘇27家族的平尾翼展達到9.8米,面積為12.2平方米;而偏轉角度向上可以達到+15度,向下達到 -20度。而其鴨翼的翼展為6.43米,面積為2.99平方米;上偏角度僅有 + 3.5度,而下偏角度則達到- 51.5度。

三翼面佈局的問題來自于機身長度和重量、阻力的增加。老的三翼面佈局蘇35空重從蘇27sk的16 870公斤增加到18 400公斤,即使扣除因為對地攻擊、轟炸、結構壽命提升等因素帶來的結構強化重量;以蘇30為參照物的話,單純因為增設鴨翼帶來的增重也至少超過700公斤以上。加上阻力問題,雖然三翼面佈局的老蘇35在內部最大燃油從9 400公斤提升到10250公斤,航程卻仍然大幅降低到3200公里。

國內還拿不出與蘇35強度壽命相似材料

而在中國針對蘇27家族的仿製改進型號中,根據現有公開資料所明確提及的內容,相關單位在殲11B等型號的結構上採用的仍然是剛度等代設計原則。剛度是指材料在受力時抵抗彈性變形的能力,剛度特性代表著結構部件在各種條件下的變形特徵;因此一個部件的剛度高低會直接影響它與周圍結構乃至飛機總體結構的匹配性。剛度等代原則的應用,說明殲11B等型號的結構設計被牢牢限制在被仿製型號的原始設計範圍內。

事實上在蘇27家族內部來說,自蘇27sk開始到新蘇35,結構演化增強已經到了第三代;而中國仿製改進的蘇27家族型號中,殲15的藍本物件蘇33僅僅是第一輪結構強化的產物。寄希望于中國負責蘇27仿製的相關單位在10-20年內拿出與新蘇35結構水準相當的型號,從歷史表現和技術規律上看,應該說是不現實的。



蘇35配向量發動機提高空戰性能緩解缺陷

新蘇35通過117S發動機能夠在一定範圍內自由調整噴管方向的向量推力功能,用發動機推力實現了額外的俯仰控制能力。在基本保留了三翼面佈局優勢、大幅度緩解蘇27原有空戰性能缺陷的同時,又避免了航程與跨超聲速加速上的性能損失。這個型號是蘇27家族中的巔峰之作,在保持蘇27家族基本氣動設計的情況下,它已經沒有什麼可以進一步發展潛力了。
感謝大大的幫忙~

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Su-27的機體缺陷/使用限制 看起來還蠻多的~ 而

且感覺操控不易~

外部流傳的消息 PLA也是花了近十年的時間/吃了許多苦頭, 才能發揮Su-27的性能~

甚至大約在2000年代中期共軍內部對抗演練, 老舊的七爺壓著Su-27打的的左岸新聞,在當時也時有所聞~

六藝君子 wrote:
沒錯 沒錯, 我聽...(恕刪)

老兄撐住點別心碎! 我替你打針強心針!
不只擊敗SU27 , 殲七還曾經在纏鬥中跟F16打平過!

http://www.mdc.idv.tw/mdc/air/j7-2.htm
中國還將殲七MG送到巴基斯坦與F-16進行纏鬥,結果與F-16打平,自此贏得〝小F-16〞稱號
此外,殲七MG也在實機演習中,於低空擊敗SU-27SK(SU-27SK飛行員曾有因訓練不足而再演習中不敢與殲七對抗的紀錄,故不知道這裡說〝打敗SU-27SK是與王牌演練的,還是剛好遇上菜鳥)

不過SU27更窩囊是還有過連打都不敢打就是了
http://www.omnitalk.com/miliarch/gb2b5.pl?msgno=messages/2400.html
2000年之前的演習中,SU-27衹是出動個几架飛好看,并沒有什么實際作為,据說SU-27遇到殲七時,飛行員居然不敢玩纏斗!

再偷偷告訴你
第一次波灣戰爭老美還有F/A18被mig25那種還在用真空管的老掉牙飛機給擊落過
聽到這是不是滿血復活了?

根據老共內部資料.....,初期購買的SU-27 已經於2009退役, 另外SU-27 維修保養是有名的難搞, 另一說法當初老俄不怕老共山寨是因為早就發現SU-27 先天設計的缺陷......
沒有文章來源,可信度存疑
另外,現在中國已經出了滿坑滿谷的"俄國貨很爛,經中國改進後,可以逆天","等中國發動機出來,可以解決所有問題"這種無聊言論

這些盲目話語都避談西方蜜月期引進歐美技術,蘇聯瓦解使他們可以挖人,挖資源,搞雙引工程,使他們平白突飛猛進數十年
他們現在心態非常膨脹目中無人,自以為了不起
你們看中國文章的時候,要把這些時空背景與不理信盲目因素考慮進去,自行做取捨
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