由于海伦娜对新战机的定位是一款性能全面的廉价战机,所以德国设计师们既体现了强烈的创新意识,又体现出了相对谨慎的一面。比如在飞机机翼平面形状的选择上,新战机坚定地拒绝了理论上诱导阻力最小的椭圆形机翼;而在机翼剖面翼型的选择上,新战机也同样没有考虑被上个位面的部分军迷奉为神明的自然层流翼型。
这倒不是海伦娜不知道椭圆形机翼和自然层流翼的优点,虽然在上个位面中这两种技术分别在英国的“喷火”战斗机和美国的“野马”战斗机上有过比较成功的应用,但海伦娜和设计师们经过权衡后一致认为,从BF-*********,无论是椭圆形机翼还是自然层流翼都不是适合这款战机的选择。
比如在上个位面因“喷火”战斗机而称著于世的椭圆形机翼,它的诱导阻力确实比常规的梯形机翼稍小一些。也是基于这个原因,此前亨克尔公司拿出来和BF-109竞标的He-*********平面形状。但是如果战斗机的机翼采用这种复杂的平面形状,每架飞机的生产需就要比采用梯形机翼的型号多耗费大约1500工时,这还是在有足够的熟练工人的情况下,这个代价对海伦娜来说是完全不可接受的。
至于上个位面“野马”上所采用的自然层流翼,同样没有很多军迷想象得那么完美。层流翼的减阻效果主要源于它的上表面比较平坦,最大厚度位置相对靠后,因而边界层的气流在流过机翼时加速比较和缓,从层流转变为湍流的位置也更靠后。由于层流的摩擦阻力比湍流小得多,所以层流翼理论上可以大幅降低摩擦阻力。
可惜这一切仅仅是理论而已,要想维持机翼上表面更大范围的层流,机翼表面就必须拥有良好的光洁度,否则层流在通过粗糙的机翼表面时,一样会转变为摩擦阻力较大的湍流。这不仅需要在生产时使用更精良的加工工艺,还需要在维护时耗费更多的心力去保持机翼表面的光洁。这是因为野外环境下的雨雪、霜冻、沙尘附着在机翼上都会导致层流被破坏,从而让层流翼失去降低摩擦阻力的功效。
这时有人可能会说了:层流翼除了降低摩擦阻力外,还能降低飞机压差阻力并且提高机翼临界马赫数,这听起来倒是没有多大问题,但实际上仍然经不起推敲。
问题就在于亚音速飞机的飞行总阻力中,大约有85%是由诱导阻力和摩擦阻力提供的,而在剩下的那15%的飞行阻力当中,压差阻力只贡献了其中的三分之一左右。也就是说整架飞机的压差阻力只占总阻力的5%上下,具体到机翼产生的压差阻力,再具体到层流翼减小的那点压差阻力,已经基本上小到可以忽略不计了。
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