Когда конструкторы реактивных истребителей перестали уделять приоритетное внимание правилу площади Уиткомба?

Согласно этому источнику , конструкторы военных истребителей, похоже, уже давно перестали ориентироваться в своих проектах на правило площади Уиткомба. Тем не менее, даже истребители серии Twin с трудом преодолевают звуковой барьер без форсажа в боевой выкладке. Тогда почему конструкторы перестали заботиться о трансзвуковом снижении лобового сопротивления? Или это потому, что они никогда не собирались позволять своим самолетам приближаться к скорости 1 Маха, чуть ниже ее или использовать форсаж и стрелять мимо нее? Означает ли это, что новые сверхкрейсерские истребители, если они намерены летать на сухой тяге со своей крейсерской скоростью в 1,5 Маха, должны по-прежнему заботиться о формировании в соответствии с правилом площади?

В самой статье говорится: «С появлением более мощных реактивных двигателей «рост аэродинамического сопротивления стал менее важным фактором, потому что у вас достаточно мощности, чтобы преодолеть его», — говорит Мартин. Вот почему разработчики Typhoon или Lockheed Martin F-35 Lightning II не задумывается о том, чтобы подняться по лобовому сопротивлению; у двигателей этих самолетов достаточно грубой силы, чтобы преодолеть это».

Ответы (1)

Конечно, дизайнеров по-прежнему волнует правило площади, но оно стало менее важным. Исходное правило площади предназначено только для 1 Маха; на более высоких скоростях надо смотреть распределение сечения по конусам Маха - а по каким? Они меняются в зависимости от угла атаки и числа Маха, и больше нет единой точки, в которой необходимо оптимизировать характеристики. Скорее, самолет должен хорошо работать от дозвуковых до умеренных сверхзвуковых скоростей, а более высокие скорости, для которых были оптимизированы старые конструкции пятидесятых и шестидесятых годов, оказались неактуальными для практического использования.

Далее, какую конфигурацию необходимо оптимизировать? F -106 нес ровно один тип зенитных ракет . Сегодня типичный самолет будет нести все, от тупых бомб до блоков лазерной подсветки, с топливными баками и блоками радиоэлектронной борьбы, расположенными между ними. С таким разнообразием аксессуаров, кто может сказать, какая именно конфигурация должна соответствовать правилу площади?

Всем придирам: да, я знаю, что F-106 мог использовать и другие ракеты, но ядерные боеголовки на зенитных ракетах были и остаются диковинкой.
Кроме того, использование конформных резервуаров разрушило бы конструкцию Уиткомба.
@ymb1 … это признак отчаяния. Это происходит, когда хороший дизайн используется для задач, для которых он никогда не был разработан. И все же они являются наименее вызывающим сопротивление способом перевозки большего количества топлива.
@PeterKämpf, тогда как насчет утверждения в ссылке о современном двигателе, достаточно мощном, чтобы не заботиться о околозвуковом сопротивлении? У меня сложилось впечатление, что хотя реактивные двигатели стали в разы мощнее, чем в 50-60-х годах, очень немногие современные истребители могут преодолевать звуковой барьер только на сухой тяге. Тогда каков точный смысл или значение этого утверждения о «мощном двигателе»? Я понимаю, что F106 является образцом правила площади, потому что ему нужно сосредоточиться на снижении лобового сопротивления M = 1, чтобы вообще преодолеть звуковой барьер, тогда как насчет современных истребителей?
@MeatballPrincess: Да, утверждение верно. Но все же - производите много сопротивления и получаете наказание в потреблении, которое снижает выносливость. Так что это не совсем неважно, и конструкторы по-прежнему стараются максимально снизить общее сопротивление миссии. Если вы планируете много слоняться без дела, ваше крыло будет иметь большее удлинение. Если вы планируете летать на сверхзвуке, ваше распределение по площади все равно имеет определенный вес. Но это уже не тот всеобъемлющий принцип, которому должны подчиняться все другие интересы.
@PeterKämpf, тогда я понимаю, что «мощный» означает, что истребитель может летать где-то внизу. М "=" 1 с большим количеством избыточной тяги, хотя, например, F15C получил почти 0 избыточная тяга в 15 000 футов на местном М "=" 1 ? Можно ли сверхкрейсерскому истребителю использовать АВ для преодоления М "=" 1 (там, где он не может использовать только тягу MIL) в расчетную сверхкрейсерскую точку (скажем, М "=" 1,5 где он > 0 избыточная тяга MIL, скажем, при 2 г )?
@MeatballPrincess: Использование AB для преодоления звукового барьера экономит топливо . Однако с увеличением скорости увеличивается давление на впуске, поэтому один и тот же двигатель будет создавать большую тягу при более высоком числе Маха. Именно это делает возможным суперкруиз. Избыточная тяга больше всего помогает при дозвуковом маневрировании: она обеспечивает максимальную скорость разворота без потери высоты.