文/張龍山
氣動佈局是設計飛行器時需要考慮的重要環節。常見的氣動佈局有常規氣動佈局，鴨式氣動佈局，三翼面氣動佈局等。對於咱們中國的軍迷來說，其中最熟悉應該不是常規氣動佈局，而是鴨式氣動佈局。畢竟我國空軍裝備的殲10和殲20都採用了鴨式佈局。
珠海航展上正在進行超機動展示的我國殲10B向量推力驗證機
殲20是世界上現役唯一一款使用鴨式氣動佈局的第五代戰鬥機（陳肖/攝）
很多小夥伴區別鴨式氣動佈局和常規氣動佈局的方法就是看飛機前部有沒有鴨翼。這的確是鴨式氣動佈局很重要的一個鑑別方法然而並不是所有帶鴨翼的飛機都採用了該型氣動佈局。首先讓我們來了解一下什麼是鴨式氣動佈局。
什麼是鴨式氣動佈局？
在說鴨式佈局之前，首先我們來看一下常規氣動佈局的特點——水平尾翼和垂直尾翼在機翼後面，中規中矩。
美軍現役的主力三代機F-15就是典型的常規佈局戰鬥機
俄羅斯“勇士”飛行表演隊的蘇-27，採用的也是典型的常規佈局。
然而鴨式氣動佈局則是把常規佈局位於機翼後方的水平尾翼移到了機翼的前方，也就是說鴨式氣動佈局是沒有水平尾翼的（敲黑板劃重點）。
法國的“陣風”，歐洲的“颱風”，瑞典的“鷹獅”戰鬥機並稱“歐洲三雄”他們無一例外都採用了鴨式佈局。
好好的飛機為什麼要把水平尾翼前移？
採用鴨式佈局的戰鬥機
和常規佈局的戰鬥機相比
有哪些優勢呢？
萊特兄弟的飛行者一號和我國的馮如一號都採用了鴨式佈局
鴨式佈局，是一種十分適合於超聲速空戰的氣動佈局。很久以前就有設計師發現如果將水平尾翼移到主翼之前的機頭兩側，就可以用較小的翼面來達到同樣的操縱效能，而且前翼和機翼可以同時產生升力，而水平尾翼在平衡力矩的時候則會產生負升力。在大迎角狀態下，鴨翼只需要減少產生升力即可產生低頭力矩，從而有效保證大迎角下抑制過度抬頭的可控性。簡而言之就是使用該型佈局可以提高飛機在大迎角狀態下的升阻比，節省發動機推力。但是他的缺點就是不穩定，需要嚴苛的飛控系統來支援。
然而不是所有帶有鴨翼的飛機都採用了鴨式佈局。那麼既有水平尾翼也有“鴨翼”的飛機是什麼氣動佈局呢？
三翼面氣動佈局
三翼面氣動佈局，顧名思義。我們知道常規氣動佈局的飛機有機翼和水平尾翼倆個翼面，而所謂的三翼面氣動佈局就是在此基礎上加了一副“前置翼”。有三個翼面，“三翼面”氣動佈局因此得名。
印度空軍裝備的蘇-30MKI,不僅採用了三翼面氣動佈局，還裝備了向量推力發動機，然而這是當年蘇霍伊設計局在蘇-27SM原型機基礎上改進的，效能非常不穩定。這也是為什麼後來蘇-35S沒有采用三翼面佈局的原因，看看印度空軍摔得多慘就知道了。
俄羅斯裝備的蘇-35S戰鬥機由於採用了先進的電傳操控系統甚至取消了機背的減速板，裝備了AL-41F向量推力發動機，機動性十分驚豔。
該型氣動佈局可以說融合了鴨式氣動佈局和常規氣動佈局的優點。透過大量計算分析表明, 增加一個前翼, 可保證大迎角有足夠的低頭恢復力矩, 改善大迎角特性, 提高最大升力。風洞試驗也表明, 二翼面時 , 操縱俯仰平衡的平尾可為負升力, 而三翼面時 , 前翼與平尾都可以產生正升力。在同樣升力下 , 三翼面飛機迎角較小 , 氣動阻力就小 , 升阻比提高 。前翼使氣動平衡消耗變小, 由於前翼脫體渦的有利干擾作用使主翼升力加大, 使襟翼氣動效率比無前翼時提高。（該處文字來源：邱菊，三翼面飛機與直接力控制，《飛機設計》, 2005(4):7-10）
另外，三翼面氣動佈局也同樣可以提高飛機在大迎角狀態下的機動效能，受於篇幅所限，在此就不多加贅述。
最重要的一點，三翼面氣動外形可以提高飛機的起降能力，增強它的可靠性。起飛階段前置翼可以提高升力（注意，三翼面飛機的前置翼雖然和鴨翼很像，但是作用還是有區別的，個人認為不能將三翼面飛機的前置翼叫做鴨翼）。在降落階段，前置翼還可以充當減速板的功能。在飛機遇到強擾動氣流時，三個翼面均可以產生抗轉阻尼，使氣動擾流衰減，可靠性得以提升。這就是為什麼俄羅斯的蘇-33和我國的殲-15艦載機無一例外都採用了三翼面氣動佈局。
正在降落的殲-15“飛鯊”艦載機
最後給大家丟擲一個小問題：
下面這架飛機採用了什麼氣動佈局？
你知道它的型號嗎？
歡迎大家積極留言！
