边条翼(涡流发生器)的作用是用“混合平面形状”来协调低亚音速和超音速之间的矛盾,用它产生的前缘涡系来增加升力,改善冀面气流的流动状态。
而能产生前缘涡系的不光只有边条翼,还有扰流板、鸭翼和棱边,所以也叫做涡流发生器。
F22为了隐身的需要,边条设计的很窄,与进气道的棱边融合的很彻底(咱们20也是这种设计),只有很短的一小段,位于机翼前方进气道两侧很窄的那一小部分(不是只有F18那种才叫边条翼),它的涡流发生器还包括了机头的棱边、进气道上表面的前缘。
实际上F22是三组涡流发生器复合使用
涡流是提供增升力的,但是代价就是阻力,拉大涡流很消耗能量,所以在满足要求的情况下,涡流越小越好,在需要增升的场合介入,才是一条好涡流。
比如F22的设计,机头棱边角度大,正常飞行的小迎角内,不会产生明显的涡流,飞机主要是由机身和机翼提供正常的升力。
而在一定迎角范围内,比如:
15-30度时,机头涡细而长,涡升力作用于机身弱于机翼边条的组合升力效果。
30-45度时,正常的边条翼涡已经出现破裂,机翼会出现失速,而机头棱边涡系由于涡旋细长,涡旋持续能量较强,会诱导机翼涡参与融合,给机翼涡补充能量,大大延迟机翼涡的破裂迎角阈值。
45-60甚至更大的角度时,机翼涡破裂,机翼进入失速区,机头棱边涡系还有部分能维持,让机身产生一定的升力,这部分的升力还足以维持飞机在这个迎角区域飞行,但已接近机动能力的极限。
F22的多涡系的相互配合,让飞机在具有很小的超音速阻力的同时具有超强的大迎角飞行能力(很多洛马的宣传视频也已经证明),即便是推力矢量控制不参与的情况下,飞机仍然有稳定的飞入60度以下任何一个角度并且能保持这个迎角下滚转的能力。
应该忘记设计了吧