牵一发而动全身的飞机修型

现代喷气式超音速战斗机的流体力学情况相当复杂，一些表面上的细节改变，都可能极大的影响飞机本身的整体飞行手感，有效改变飞机的飞行性能。同时，由于当代飞机内部设备相当庞大，对飞机外形的调整，往往涉及到深层次的机内设备的调整改变，因此外观修型后，往往会给飞机带来翻天覆地的巨大改变。今天我们就来认识几款著名的经过飞机修型后导致性能有较大的提升的案例吧。

1、苏-27脊背和平尾修型案例

我们都知道著名的苏-27飞机的“浴火重生”的案例，旧有的设计过于保守，无法满足对抗美国三代机的需求，在西蒙诺夫接手后，对飞机进行了脱胎换骨的重新设计，但在一般人看来，前后两架飞机的外观差异似乎没有那么巨大，但正是这细微差别的集合，使得苏27的飞行性能大幅获得了改善，今天我们就来认识其中几个重要的改变：

（1）机头修型：

苏-27基本型的机头阻力较大，使得飞机的燃油性能不符合预期。在西蒙诺夫接手后，在保持整个机头布局没有大改的情况下，对几个细节进行了优化：

第一是压缩了飞机机头的框架，缩小了机头前部的横截面积，第二是填充了座舱后部的凹陷，使得后部较为“丰满”，这不仅降低了飞机飞行阻力，同时提升了座舱后1号油箱700升的燃料储存空间，一举两得。

（2）平尾转轴移动

苏27原始设计的平尾结构不仅面积率分部不够顺滑，而且还有着平尾震颤的危险隐患。经过多轮调整，最终选择移动17.8%的平尾转轴，并切掉外侧尖端，来克服高速飞行时平尾尖端引发的震颤问题，这种设计不但避免了严重设计隐患，而且还减少了一定重量，优化了整体的飞机阻力性能。

2、台风战斗机加装“涡流发生器”

我们知道，台风战斗机一开始是考虑到高空高速截击苏联轰炸机而诞生的，所以飞机为了追求较低的飞行阻力，满足超音速巡航的减阻需求，台风采用了间隔较大的鸭翼设计，其产生的涡流效应和主机翼耦合效率较低。（在这里解释一下所谓的“远中近耦合鸭翼”，其实现实中只有近距耦合鸭翼和远距不耦合鸭翼两种定义，所谓耦合，指的是鸭翼产生的涡流效应会和主翼的涡流产生共同效应，使得整体有效升力增加；而远距不耦合鸭翼，则是两者涡流不产生共同效应，鸭翼只是一个单纯的控制面。至于所谓的”中距耦合鸭翼“，其实本质仍属于近距耦合鸭翼的）但是这样一来，台风飞机在亚音速段的仰俯和滚转性能就无法得到涡流耦合效应的加持了，使得它亚音速格斗性能有所弱化。

所以，在2015年前后，台风战斗机的研制方在台风战机服役中期升级时，提出了一个设计：在机身鸭翼后端加装一对涡流发生器，配合主翼面前缘的涡流发生器，产生涡流增升效果，使得飞机在低速段能够获得类似于近距耦合鸭翼的涡流增升的效果，使得飞机滚转和仰俯机动性大幅改善。不过，由于F-35飞机的强势进入欧洲市场，台风飞机的现代化升级步履迟缓，如今台风飞机最大的两个使用国-英国和德国都没有大规模加装涡流发生器的相关迹象。

在飞机上加装涡流发生器来提升低速段增升并非只有台风一个案例，其实早在1980年代，苏联开发苏-33舰载机时，就特地为苏-33安装了一对鸭翼，来提升它的低速升力效果，后来进一步发展为老苏-35飞机的“三翼面”布局，之后也被沈飞继承到了歼-15的生产中；米格设计局开发米格29K舰载机时，则选择了加装涡流发生器，增加甲板起飞时的升力效果，就没有使用三翼面布局了。

3、三角翼改双三角翼

三角翼飞机是冷战初期为了降低超音速激波阻力而开发出的一种气动布局，也是迄今广泛存在的一种常见翼型。相比于后掠翼飞机，三角翼飞机的后掠角可以做得更大，而且由于机翼和机身连为一个整体，使得它整体强度比同等后掠角的后掠翼要好很多，因此很多战斗机都采用三角翼设计。不过，三角翼较大的后掠角，也导致它的机翼面积下降，在低空低速阶段尤其是起降阶段都有不利的影响，需要较大的进场速度和起飞速度。为此，在1960年代，很多国家都开始为三角翼飞机改装双三角翼，使得它起降性能得以很大的改善。中国也在1980年代将歼7E改为双三角翼，有效改变了歼7系列飞机起降困难的问题，并使得亚音速格斗能力明显改善。这也很大程度延长了歼7的服役寿命，使得它到了2022年还能以某种姿态存活在解放军空军的序列之中。

不过，三角翼改双三角翼并非万能，它改善了低空起降性能的代价是损害了高速的性能，所以到了第三代飞机和第四代飞机时，三角翼飞机通常搭配鸭翼和前缘边条解决低空低速性能问题，而不再采用双三角翼设计。