气动弹性发散作用机理简单而直接,前掠翼翼尖位于机翼根部前方,即翼尖在前,翼根居后,在气动力作用下,翼尖颤振并扭转变形,进而导致翼尖迎角增大,迎角增大引起气动力增加,反作用于翼尖,最终形成翼尖迎角增大——气动力增加——翼尖扭转变形继续增加迎角的正反馈恶性循环。
这是前掠翼领域的致命性问题,根本无法解决,如同癌症般,令前掠翼气动设计被世界航空专家宣判死亡。
除了无法满足隐身需求之外的因素,前掠翼气动设计无法克服的气动弹性发散问题,也是苏-47‘金雕’下马的核心原因。
扎根航空设计领域数十年的杨威,经验老道而丰富,清楚知道左雪提出的五代机设计思路是否具备可行性。
但是,如果气动弹性发散这个最致命的设计难点无法得到解决,即便设计性能再好,那也只能待在图纸上,绝不可能研发列装部队。
石墨烯复合材料。
强度高,质量轻,除此之外,石墨烯还拥有极高的导热性和化学稳定性,简直可以称之为完美的航空材料。
“石墨烯复合材料……”
“是的,老师,我认为石墨烯复合材料可以抵挡前掠翼升力产生的扭矩力,从而解决该问题,上个世纪80年代苏霍伊和格鲁门用碳纤维复合材料让前掠翼实现亚跨音速飞行,40年过去了,石墨烯复合材料完全可以充分满足前掠翼在亚跨音速机动承受的升力扭矩和超音速机动升力扭矩。”
气动弹性发散问题,自从飞行器诞生以来就一直困扰每一位飞机设计师的头疼麻烦,在前掠翼设计领域更是尤为突出。
石墨烯复合材料,就是左雪思考良久之后得出的解决方案——用材料解决。
左雪立即回应道:“嗯,知道,当前99.9%纯度的石墨烯市场价格为1200人民币一克,航空级石石墨烯纯度需要达到%级别,价格是3200人民币一克,不过我认为这是值得的,采用石墨烯会令机体性能达到指标,此外大规模应用石墨烯材料,同样会使得市场价进一步降低。”