leandro_88
Colaborador
yo le veo mas cosas del f-35, mira la imagen: lo estire un poquito, le puse canards y le saque los elevadores y eso que lo hice con paint jaja
es un engendro
Chengdu J-20 "Dragón Poderoso" el Caza Furtivo Chino de Quinta Generación
- Tema iniciado Grulla
- Fecha de inicio
yo le veo mas cosas del f-35, mira la imagen: lo estire un poquito, le puse canards y le saque los elevadores y eso que lo hice con paint jaja
es un engendro
Tronador II
Colaborador
De frente tiene otra onda, pero de perfil o planta no me gusta.
AleDucat
Colaborador
Landa
Als Ich Kan
Mirá que con esto se empieza trony.. después terminas como mario que "topic va, topic viene" y ahora es fana de los flanker :rofl:
Por cierto... no se que tiene de feo de planta... esos Lerx y la intake DSI son la perdición.
Tronador II
Colaborador
Landa...sobre gustos no hay nada escrito...pero como decís vos....capaz que en un tiempo me uno al Club del J-20.
Una de las cosas que no me atraen mucho, sobre todo de perfil, como que lo veo desproporcionadamente largo...pero bueh!, será cuestión de acostumbrarme....
Una de las cosas que no me atraen mucho, sobre todo de perfil, como que lo veo desproporcionadamente largo...pero bueh!, será cuestión de acostumbrarme....
Landa
Als Ich Kan
De perfil da la sensación esa porque tiene empenajes verticales relativamente chicos... Igual era un chiste lo primero... pero no me voy a olvidar la conmoción generalizada que surgió cuando Mario dijo algo así: "Como me gustarían 12 flankers en Tandil!"
P.D.: Estos emoticones me ponen violento xD
en eso tienes razón amigo y sin ir mas lejos, la union soviética y china estuvieron al borde de la guerra durante la guerra fría, allá por los 60, 70s mientras eran enemigos de la otan
Hola todos!
Lo siguiente fue un largo artículo publicado en un Internet foro de Aviación de China (en chino) por un experto chino de la aviación que está familiarizado con J-20 días después de su primer vuelo. Alguien se ha traducido el artículo en Inglés hace varias semanas (Traducción original en Inglés. Créditos va a no_name, belowfreezing y siegecrossbow). Yo sólo lo convierte en español con el traductor Google. El artículo ha revelado algunos datos poco conocidos pero muy útil sobre el pájaro. Disfrute!
Texto de la traducción:
Comentario segunda - caza de quinta generación de China
por Tianlong
Escrito el 15 de enero 2011
Proyecto del Quinto Generación de Combate en China se inició durante la misma época, cuando los combatientes de la cuarta generación suplantado combatientes de tercera generación y la segunda como engranajes de los chinos de la Fuerza Aérea de batalla principal. Experiencia positiva PLAAF con capacidad de maniobra combatientes de cuarta generación 'superior condujo a una reevaluación de la Fuerza Aerea de aire doctrina basada en la maniobrabilidad y capacidad de maniobra super. Como resultado de esto, las características de quinta generación no convencionales, tales como la maniobrabilidad, la maniobrabilidad supersónicas, y se convirtió en supercrucero requisitos uncompromisable de caza de quinta generación de China. Sin embargo, los dos tipos de motores disponibles de inmediato para la Quinta de China proyecto de combate de generación son el ruso AL-31 y el motor de indígenas aún en desarrollo, el motor de WS-10. Ambos tipos de motores son los motores convencionales de cuarta generación y sólo se podía conseguir de forma fiable empuje a las relaciones de peso de alrededor de 7,5.
La cuestión de los diseños de motores a la zaga el diseño de aeronaves es un problema antiguo en la industria de aviación de China. Muchos aviones no salen del tablero de dibujo, debido a la incapacidad de China para desarrollar motores adecuados. Tome el J-10 famoso boxeador, por ejemplo. Si China no ha comprado el ruso Al-31 de motor en el tiempo que habría tomado mucho más tiempo que el avión entre en servicio.
Debido a los antecedentes históricos de los diseños de motor falló, la Fuerza Aérea de China y los fabricantes de aviones tienen miedo de construir su proyecto de Quinta generación de combate en los motores que todavía están en la mesa de dibujo. Con las capacidades tecnológicas de China y los fondos de los chinos sólo podían producir motores con un empuje al cociente de peso de alrededor de 9.5 (o un empuje al cociente de peso de 10, si se redondea hacia arriba.). Motores chinos todavía están muy por detrás de sus contrapartes estadounidenses (que empuje a las relaciones de peso de alrededor de 11). Como resultado de esto un gran problema que enfrentan los diseñadores chinos es cómo producir un avión de combate con la misma maniobrabilidad y el rendimiento supersónico como combatientes estadounidenses de quinta generación (o, al menos, no tienen grandes diferencias en las actuaciones).
Requisitos de diseño para la maniobrabilidad transónico siempre contradice los requisitos de rendimiento supersónico. Las alas de la demanda anterior con relación de aspecto mayor, menor ángulo de barrido y un mayor grosor en relación con su cable, estos últimos necesitan alas con una relación de aspecto más pequeños, mayor ángulo de barrido y menor espesor del ala relativa.
Desde aviones de quinta generación destacar supercrucero (la capacidad de un avión para viajar a Mach 1,5 durante 30 minutos a la salida máxima del motor), la configuración aerodinámica supersónica es aún más importante que las de los aviones anteriores. En el área de la aerodinámica supersónica formación, las limitaciones principales incluyen la relación de aspecto de las alas, de nuevo ángulo de barrido, el grosor y la forma del ala en relación transversal. La optimización de estos parámetros para supercrucero tiene importantes conflictos con los requerimientos del avión de coeficiente de sustentación máximo a bajas velocidades.
El apalancamiento EE.UU. la inmensa ventaja de las tecnologías de motor y se utiliza una configuración aerodinámica convencional con 40 grados de ángulo de barrido de vuelta, una relación de aspecto pequeño de 2,35, y slats de las alas. Esto le permitió resolver con éxito el problema de la optimización de los diseños aerodinámicos para velocidades supersónicas, transónico y subsónico. Sin embargo, debido a la tecnología de motor de China es de 30 años por detrás de los EE.UU., es imposible que China utilice papel convencional de diseño aerodinámico para resolver el problema de la optimización de la maniobrabilidad subsónicas, mientras que el mantenimiento de una buena capacidad de supercrucero y menor resistencia al avance supersónicas.
Levantar Subsonic para arrastrar relación determina el rango máximo de la aeronave y el rendimiento a su vez. Como resultado, los chinos generación quinto. la demanda de combate para levantar subsónico para arrastrar relación no será inferior a los de cuarta generación combatientes. A diferencia de la mayoría de los Gen IV convencional combatientes, Quinta generación combatientes necesidan supercrucero (la capacidad de una aeronave para mantener una velocidad de crucero de M1.5 sin involucrar a la post-combustión). Esto significa que la investigación sobre las características de arrastrar supercrucero es fundamental para el diseño aerodinámico de la Quinta de China gen caza. Con el fin de satisfacer la demanda de la Fuerza Aérea de supercrucero (por lo menos alcanzar una velocidad de supercrucero 1.XM), los chinos Quinta generación caza debe hacer algunos sacrificios en la elevación de subsónico a rendimiento aerodinámico. Las alas de la quinta generación de combate de China son arrastrados hacia atrás a 50 grados y ángulos tienen una relación de aspecto más pequeños que los de la F-22A (pequeñas alas relación de aspecto de barrido en ángulos grandes suelen tener buenas características de resistencia supersónica pero levantar pobres de baja velocidad y las características transónico arrastre). Este es el límite del diseño de un caza de quinta generación con capacidad de supercrucero, dadas las restricciones impuestas por la tecnología del motor de China. Sin embargo, los sacrificios realizados para mejorar el rendimiento supersónico arrastre no convenció a los militares chinos para bajar los chinos Quinta general Combatientes subsónico de elevación para arrastrar requisitos de la relación. Esta contradicción aparentemente irreconciliables indica que es imposible que China sigue la lógica de diseño americano en su combate indígenas. Entonces los diseñadores de caza de China tienen que renunciar a probado diseño convencional de los Estados Unidos aerodinámico (auque la tecnología motor de Rusia era superior que China, los rusos volvió a usar un diseño convencional aerodinámico después de muchos experimentos. Si bien es cierto que los rusos añadido numerosas características innovadoras en el T-50 el diseño aerodinámico principales muestran la influencia estadounidense significativa) y buscar nuevas soluciones a este problema.
Debido a la debilidad de China en el área de desarrollo de motores a reacción, una nueva configuración aerodinámica (canard configuración) fue elegido para resolver las necesidades en conflicto de su caza de cuarta generación para la maniobrabilidad y el rendimiento transónico supersónicas. Diseños que participen tanto el bulos y los listones de borde de ataque que ya utilizó la eficiencia aerodinámica de las alas al máximo. Como resultado, el diseño aerodinámico de J-10 no puede satisfacer PLAAF requisitos para su caza de quinta generación.
El CAC instituto de investigación decidió flexibilizar aún más el factor de estabilidad estática longitudinal para aumentar el coeficiente de sustentación máxima. Los datos de la muestra CAC que relajar el factor de la estabilidad longitudinal de un 3% (Cuarta generación de aviones de combate) con los resultados del 10% en mejoras significativas en la elevación de arrastre características. Tanto de elevación transónico y supersónico para arrastrar las características y el valor de coeficiente de sustentación máxima en baja velocidad se han mejorado. Las mejoras se produjo a expensas de difícil terreno de juego-hasta problemas durante gran ángulo de maniobras de ataque y un diseño de control de vuelo más compleja. Después de sopesar los pros y los contras, se decidió que el relajamiento de la estabilidad estática longitudinal por sí sola no sería suficiente para satisfacer las necesidades de un avión de quinta generación en transónico elevación para arrastrar relación se refiere.
Debido a esto, el instituto CAC decidió centrarse en la mejora de la configuración canard con nuevas e innovadoras funciones.
Tecnología de la aviación internacional indica que los aviones convencionales que emplean configuración liftbody logrado excelentes resultados en la mejora de ascensor. Sin embargo, no luchadores con canard de configuración empleada en el diseño liftbody. Esto no es porque no se reconoce la ventaja de la configuración liftbody sino el resultado de la colocación de canard en patraña-configuración de la aeronave. Configuración Canard diseños de combate suelen situar los conocidos argumentos sobre las alas para permitir la deflexión generada por los conocidos argumentos de interactuar con las alas. Esto permite a la aeronave a utilizar la interacción de los vórtices de producir beneficiosos acoplamientos que mejorará el coeficiente de sustentación. Es difícil para las configuraciones de liftbody para satisfacer esta condición (diseño liftbody requiere la bulos para estar al nivel de las alas).
Búsqueda de crucero supersónico características arrastrar obligó a la CAC para jugar con la configuración canard liftbody para abrir un nuevo camino en su búsqueda de un gen Quinta. diseño.
CAC descubiertos durante unos experimentos que, si bien la adopción del body lift canard configuración reduce las contribuciones de elevación de los bulos, el rendimiento de elevación en general es mejor que la de un avión canard no levantar el cuerpo, siempre y cuando los bulos, LERX, y las alas fueron colocados a una distancia adecuada y los ángulos con respecto a la otra. Los diseñadores estaban encantados con este descubrimiento
Los estudios indican además que la configuración de la aeronave canard empleando liftbody y LERX derivan no sólo de levantar el acoplamiento longitudinal entre los bulos y parte delantera de la LERX con "las alas arrojar vórtices, sino también las interferencias benigna entre izquierda y derecha arrojar vórtices. Esta última añade elevación significativa de la aeronave y contribuye en gran medida a la mejora de las características del ascensor.
Aún más alentador, las aeronaves que emplean la liftbody LERX configuración canard puede seleccionar más pequeñas relaciones de aspecto. Esto, sin duda, reducir la presión sobre el rendimiento del motor. El CAC descubre después de numerosos experimentos que los aviones candard configuración empleando liftbody LERX podría, en condiciones de alta AOA (ángulo de ataque) , el concentrado de la elevación en el cuerpo del avión y zonas interiores de las alas. Después de reducir la proporción adecuada de las alas, aspecto el más alto coeficiente de elevación aumentado en lugar de disminuir como se predijo. Este es un fenómeno sorprendente.
Según la configuración aerodinámica convencional, arrastre supersónico, elevación máxima a velocidad baja, y transónico elevación para arrastrar relación sufre de requisitos de diseño contradictorias. Diseños de aeronaves de ala tienen el efecto más significativo en el arrastre supersónicas. Alas con una relación de aspecto de centro comercial y grandes ángulos de barrido de ofrecer menor resistencia al avance a velocidades supersónicas, pero van en detrimento de los otros dos requisitos. El Mig-21 es un buen ejemplo de ello ya que sus alas, con un ángulo de barrido de 57 grados y una relación de aspecto de 2.22, ofrece un rendimiento supersónico muy buena, pero peor rendimiento a baja velocidad.
En virtud de un estiramiento del cuerpo de configuración LERX canard, sin embargo, estas dos contradicciones tradicionales de diseño aerodinámico se convirtió, hasta cierto punto, conciliables! El nuevo descubrimiento del uso de liftbody LERX canard configuración permite a los aviones más pequeños para seleccionar las relaciones de aspecto de su homólogo convencional (muy beneficioso para elevar el umbral de diseño para las características de baja velocidad), mientras que el mantenimiento de las mejores características de baja velocidad que los aviones de configuración convencional. Este importante descubrimiento permitirá a las naciones que son relativamente atrás en la tecnología de motores a utilizar la tecnología disponible para la construcción de bajo costo quinta generación. aviones, mientras que el mantenimiento de la aeronave, dijo "las capacidades de velocidad supersónica y bajo alto AOA.
El CAC descubrimiento hecho en la aerodinámica de vuelo como resultado no sólo una sólida base técnica en la que la Quinta de China proyecto de combate generación puede desarrollar, pero también contribuyó en gran medida al mundo de toda la industria aeronáutica. Esta es la primera vez que la industria aeroespacial de China pasó de ser un imitador de la tecnología aeroespacial de un innovador y pionero.
Después de resolver cuestiones relacionadas con arrastrar transónico y supersónico para levantar el rendimiento, la CAC debe entonces resolver el problema de mantener el control de aeronaves en baja velocidad y alto ángulo de ataque. La solución pasa por el plano de las capacidades no convencionales maniobrabilidad.
F-22 de la controlabilidad en AOA alta maniobrabilidad y puesto después se logra principalmente por el vector de empuje de motores. El CAC, sin embargo, tiene normas aún más estrictas en esta materia y propuso que los chinos quinto combate el general debe mantener el control en el Acuerdo sobre la Agricultura de alta, aun cuando las boquillas de empuje vectorial, no. Esto permitirá que el avión con destino a recuperar de manera segura dentro de los parámetros de parada después de la AOA (la fiabilidad de los chinos de empuje vectorial del motor fue una consideración importante). Como resultado, no convencionales incluyen dispositivos de control aerodinámico de alto vuelo AOA en su proyecto de investigación.
Tradicionalmente, la gente cree que el Acuerdo sobre la Agricultura puesto después de un avión canard de configuración es de 35 grados. Los israelíes fueron los primeros en proponer esta y su propuesta fue tomada en serio por muchos otros países. Más alto AOA los franceses Rafale restringida de a 28 grados, mientras que el conjunto de los chinos J-10 del Acuerdo sobre los 26 grados. Como resultado, la comunidad de la aviación en general, cree que los combatientes de configuración canard son inferiores a los combatientes de configuración convencional en términos de las capacidades de alta AOA ya que después de los bulos "restricciones AOA puesto muy limitada la capacidad de AOA alta de los combatientes de configuración canard.
Sin embargo, los pilotos chinos prueba di cuenta de algo completamente diferente puesto durante el vuelo posterior. Ellos descubrieron que J-10 de control de alta AOA fue muy superior a la de los Su-27 (J-10 logró mayores ángulos de la Su-27 durante la maniobra cobra). Esta información se filtró por primera vez por el piloto de pruebas Lei Qiang, pero ampliamente cuestionado por los fans militar.
CAC investigación confirma las reclamaciones Lei Qiang. Sus trabajos de investigación indican que hay dos tipos de superficies de control de paso negativos momento en función de la colocación del ascensor con respecto al centro de la aeronave de la masa. Los primeros son la "carga de la mejora de" las superficies de control. Son superficies de control situada detrás del centro de la aeronave de la masa. Ejemplos de esto son los estabilizadores horizontal y solapas final que generan momentos de tono negativo en ascensor cada vez mayor. El segundo es el "reducir la carga" superficies de control. Son superficies de control situada frente al centro de un avión de la masa. "Cargar la reducción de" las superficies de control son los conocidos argumentos, que generan momentos de tono negativo por la disminución de ascensor. En condiciones de alta AOA el coeficiente de sustentación generada por la saturación de las alas de enfoque y como resultado el momento de tono negativo de la "carga de la mejora de" saturación de las superficies de control de aproximación también. Este problema, que es irresoluble por los aviones en configuración convencional de alta AOA, podría ser efectivamente resuelto por "la reducción de la carga" superficies de control (alerones). Los no convencionales (bulo) de configuración de la Quinta de combate de China da la generación de un caza chino "nato" ventaja en el control de alta AOA.
Teniendo en cuenta las necesidades de rendimiento de elevación global y un mejor control de tono negativo de la generación de diseño de aviones En quinto lugar, las áreas de los bulos se incrementarán en un xx%, y el mayor de sus ángulos de desviación se incrementaron en grados xx. Este diseño permite a los J-20 para tener mejor ángulo de ataque alto rendimiento aerodinámico que J-10. También es superior a la T-50 y F-22 en términos de su gran ángulo de ataque de control de la aerodinámica convencional.
Después de haber resuelto el problema de la maniobrabilidad, la Quinta de China combate el general debe integrar medidas de reducción de RCS en su diseño aerodinámico. Sólo me ocuparé de algunos ejemplos destacados aquí.
Debido a la necesidad de cautela de lado, los estabilizadores de los aviones deben ser verticales o inclinados hacia dentro o hacia fuera para desviar las ondas de radar horizontal en las otras direcciones. Esto significa que una configuración de doble cola que se necesita. Sin embargo, un diseño de doble cola puede reducir el coeficiente de sustentación máxima por tanto como un factor de 0,4. Esta es una muy mala noticia para los diseñadores, cuyo objetivo es aumentar el J-20 es la capacidad de elevación.
Dado que el impacto negativo de los estabilizadores verticales en el sigilo es compensado por su beneficio de la mejora de elevación es difícil de erradicar este problema. Normalmente un diseñador de aviones podrían reducir los impactos negativos de los estabilizadores verticales mediante el ajuste de la zona, ubicación, inclinación y posición de los estabilizadores, dijo. Sin embargo, las modificaciones de la inclinación y los ángulos de la colocación se efectuará mediante la reducción óptima de RCS y debe cumplir con las consideraciones de sigilo. Como resultado, es más práctico para alterar el tamaño y la posición de los estabilizadores verticales. Los estudios muestran que el CAC planes que disminuir el tamaño de los estabilizadores verticales o eliminar a todos juntos merecen mayor atención. Puesto que hay muchos problemas no resueltos con el diseño técnico stabilizerless, el CAC terminó recogiendo el método que reduce el tamaño de los estabilizadores verticales.
Debido a la necesidad de la aeronave para mantener la estabilidad direccional, no es posible para el equipo de diseño para reducir las áreas de los estabilizadores verticales, hasta que se encuentran dentro de las especificaciones requeridas. La única manera de ir de evitar esto es utilizar todos los estabilizadores del movimiento vertical, que permite que los estabilizadores verticales de la mitad de sus áreas. Estabilizadores verticales que son demasiado pequeños, sin embargo, afectará negativamente a la estabilidad direccional de la aeronave, especialmente cuando el avión está volando a altas velocidades de Mach o maniobras a alta AOA. Con el fin de mantener la estabilidad direccional de la aeronave por lo general hay un límite en el tamaño relativo de los estabilizadores verticales en movimiento. No es posible reducir su tamaño al tamaño infinitamente pequeño.
Investigación CAC indica que las versiones mejoradas de dos estabilizadores verticales disminuye el impacto negativo en el coeficiente de sustentación máximo al nivel de 0,1 y, al mismo tiempo, reduce el peso estructural de los estabilizadores verticales (disminuyendo el peso estructural de los estabilizadores verticales de más de 40 %).
Búsqueda obsesiva de CAC por su quinta generación. coeficiente del plano de máximo ascenso y atención rigurosa a los detalles de diseño ayudado quinta generación de aviones de China obtener la mejor maniobrabilidad transónico.
Durante el proceso de diseño de la CAC no sólo hizo hincapié en las capacidades y sub transónico de la aeronave, pero también se centró en mejorar sus características de resistencia supersónica. Aparte de elegir la forma del ala, con atributos tales como el ángulo de barrido hacia atrás grandes, la relación de aspecto pequeño, y el espesor relativamente delgado que son beneficiosas para las características del avión supersónico de arrastre, el CAC también se incorporan medidas de reducción de fricción supersónica en otras partes del avión. Ejemplos de esto incluyen el alargamiento del cuerpo del avión (a expensas de impulso a las relaciones de peso debido al peso de la estructura extra), la incorporación de todos los estabilizadores verticales en movimiento, y la aplicación de la ingesta de DSI (medidas que reducen la presión en los motores de mejorar las actividades en relación al peso a través de la reducción del peso estructural). Información no confirmada indica que China Quinta generación caza utiliza lo que se conoce como una "ingesta ajustable DSI", que, sin duda, mejorar aún más la capacidad supersónica de la aeronave. Incorporaciones de estos dispositivos dan testimonio de un diseño innovador de CAC.
Como estaremos encantados de examinar esta completamente único quinta generación. combate de hoy, cuántos de nosotros realmente sabe de la dedicación y sacrificios a los diseñadores CAC hizo, bajo las condiciones tecnológicas hacia atrás, para llegar a la cima del diseño aerodinámico? Sus afanes no fueron en vano y, como resultado de su trabajo duro la Quinta generación de caza China ahora es un luchador digno capaz de sostener su propio en el ámbito de aviones de combate.
11 de enero 2011, la Quinta generación de caza China despegó por primera vez, es una fecha digna de recordar ya que marca la ascensión de la industria de la aviación de China a una de las tres principales industrias de la aviación del mundo. Sin embargo, mientras celebramos también debemos darnos cuenta de que China quinta generación. es un avión de combate que incorpora las innovaciones tecnológicas de más. Hasta ahora ningún otro país incorporado las nuevas tecnologías de tantos en un solo avión. Liftbody LERX bulo de configuración, ajustables consumo de DSI, todos los estabilizadores de movimiento vertical, mecanismo no convencional de control aerodinámico de alto vuelo AOA, medir la reducción de RCS y otras nuevas tecnologías e innovaciones necesidad de demostrar su valía durante los vuelos de prueba en el futuro. Como era de esperar, el proceso de pruebas de vuelo de la Quinta de China gen. combate será un proceso largo y difícil y su nivel de dificultad será muy superior que J-10, F-22 y T-50. A medida que esperan ansiosamente el éxito de la Quinta gen de China, proceso de pruebas de vuelo de combate que enviar el piloto de pruebas de vuelo nuestros mejores deseos y esperamos que este avión magnífico entrará en servicio tan pronto como sea posible.
Lo siguiente fue un largo artículo publicado en un Internet foro de Aviación de China (en chino) por un experto chino de la aviación que está familiarizado con J-20 días después de su primer vuelo. Alguien se ha traducido el artículo en Inglés hace varias semanas (Traducción original en Inglés. Créditos va a no_name, belowfreezing y siegecrossbow). Yo sólo lo convierte en español con el traductor Google. El artículo ha revelado algunos datos poco conocidos pero muy útil sobre el pájaro. Disfrute!
Texto de la traducción:
Comentario segunda - caza de quinta generación de China
por Tianlong
Escrito el 15 de enero 2011
Proyecto del Quinto Generación de Combate en China se inició durante la misma época, cuando los combatientes de la cuarta generación suplantado combatientes de tercera generación y la segunda como engranajes de los chinos de la Fuerza Aérea de batalla principal. Experiencia positiva PLAAF con capacidad de maniobra combatientes de cuarta generación 'superior condujo a una reevaluación de la Fuerza Aerea de aire doctrina basada en la maniobrabilidad y capacidad de maniobra super. Como resultado de esto, las características de quinta generación no convencionales, tales como la maniobrabilidad, la maniobrabilidad supersónicas, y se convirtió en supercrucero requisitos uncompromisable de caza de quinta generación de China. Sin embargo, los dos tipos de motores disponibles de inmediato para la Quinta de China proyecto de combate de generación son el ruso AL-31 y el motor de indígenas aún en desarrollo, el motor de WS-10. Ambos tipos de motores son los motores convencionales de cuarta generación y sólo se podía conseguir de forma fiable empuje a las relaciones de peso de alrededor de 7,5.
La cuestión de los diseños de motores a la zaga el diseño de aeronaves es un problema antiguo en la industria de aviación de China. Muchos aviones no salen del tablero de dibujo, debido a la incapacidad de China para desarrollar motores adecuados. Tome el J-10 famoso boxeador, por ejemplo. Si China no ha comprado el ruso Al-31 de motor en el tiempo que habría tomado mucho más tiempo que el avión entre en servicio.
Debido a los antecedentes históricos de los diseños de motor falló, la Fuerza Aérea de China y los fabricantes de aviones tienen miedo de construir su proyecto de Quinta generación de combate en los motores que todavía están en la mesa de dibujo. Con las capacidades tecnológicas de China y los fondos de los chinos sólo podían producir motores con un empuje al cociente de peso de alrededor de 9.5 (o un empuje al cociente de peso de 10, si se redondea hacia arriba.). Motores chinos todavía están muy por detrás de sus contrapartes estadounidenses (que empuje a las relaciones de peso de alrededor de 11). Como resultado de esto un gran problema que enfrentan los diseñadores chinos es cómo producir un avión de combate con la misma maniobrabilidad y el rendimiento supersónico como combatientes estadounidenses de quinta generación (o, al menos, no tienen grandes diferencias en las actuaciones).
Requisitos de diseño para la maniobrabilidad transónico siempre contradice los requisitos de rendimiento supersónico. Las alas de la demanda anterior con relación de aspecto mayor, menor ángulo de barrido y un mayor grosor en relación con su cable, estos últimos necesitan alas con una relación de aspecto más pequeños, mayor ángulo de barrido y menor espesor del ala relativa.
Desde aviones de quinta generación destacar supercrucero (la capacidad de un avión para viajar a Mach 1,5 durante 30 minutos a la salida máxima del motor), la configuración aerodinámica supersónica es aún más importante que las de los aviones anteriores. En el área de la aerodinámica supersónica formación, las limitaciones principales incluyen la relación de aspecto de las alas, de nuevo ángulo de barrido, el grosor y la forma del ala en relación transversal. La optimización de estos parámetros para supercrucero tiene importantes conflictos con los requerimientos del avión de coeficiente de sustentación máximo a bajas velocidades.
El apalancamiento EE.UU. la inmensa ventaja de las tecnologías de motor y se utiliza una configuración aerodinámica convencional con 40 grados de ángulo de barrido de vuelta, una relación de aspecto pequeño de 2,35, y slats de las alas. Esto le permitió resolver con éxito el problema de la optimización de los diseños aerodinámicos para velocidades supersónicas, transónico y subsónico. Sin embargo, debido a la tecnología de motor de China es de 30 años por detrás de los EE.UU., es imposible que China utilice papel convencional de diseño aerodinámico para resolver el problema de la optimización de la maniobrabilidad subsónicas, mientras que el mantenimiento de una buena capacidad de supercrucero y menor resistencia al avance supersónicas.
Levantar Subsonic para arrastrar relación determina el rango máximo de la aeronave y el rendimiento a su vez. Como resultado, los chinos generación quinto. la demanda de combate para levantar subsónico para arrastrar relación no será inferior a los de cuarta generación combatientes. A diferencia de la mayoría de los Gen IV convencional combatientes, Quinta generación combatientes necesidan supercrucero (la capacidad de una aeronave para mantener una velocidad de crucero de M1.5 sin involucrar a la post-combustión). Esto significa que la investigación sobre las características de arrastrar supercrucero es fundamental para el diseño aerodinámico de la Quinta de China gen caza. Con el fin de satisfacer la demanda de la Fuerza Aérea de supercrucero (por lo menos alcanzar una velocidad de supercrucero 1.XM), los chinos Quinta generación caza debe hacer algunos sacrificios en la elevación de subsónico a rendimiento aerodinámico. Las alas de la quinta generación de combate de China son arrastrados hacia atrás a 50 grados y ángulos tienen una relación de aspecto más pequeños que los de la F-22A (pequeñas alas relación de aspecto de barrido en ángulos grandes suelen tener buenas características de resistencia supersónica pero levantar pobres de baja velocidad y las características transónico arrastre). Este es el límite del diseño de un caza de quinta generación con capacidad de supercrucero, dadas las restricciones impuestas por la tecnología del motor de China. Sin embargo, los sacrificios realizados para mejorar el rendimiento supersónico arrastre no convenció a los militares chinos para bajar los chinos Quinta general Combatientes subsónico de elevación para arrastrar requisitos de la relación. Esta contradicción aparentemente irreconciliables indica que es imposible que China sigue la lógica de diseño americano en su combate indígenas. Entonces los diseñadores de caza de China tienen que renunciar a probado diseño convencional de los Estados Unidos aerodinámico (auque la tecnología motor de Rusia era superior que China, los rusos volvió a usar un diseño convencional aerodinámico después de muchos experimentos. Si bien es cierto que los rusos añadido numerosas características innovadoras en el T-50 el diseño aerodinámico principales muestran la influencia estadounidense significativa) y buscar nuevas soluciones a este problema.
Debido a la debilidad de China en el área de desarrollo de motores a reacción, una nueva configuración aerodinámica (canard configuración) fue elegido para resolver las necesidades en conflicto de su caza de cuarta generación para la maniobrabilidad y el rendimiento transónico supersónicas. Diseños que participen tanto el bulos y los listones de borde de ataque que ya utilizó la eficiencia aerodinámica de las alas al máximo. Como resultado, el diseño aerodinámico de J-10 no puede satisfacer PLAAF requisitos para su caza de quinta generación.
El CAC instituto de investigación decidió flexibilizar aún más el factor de estabilidad estática longitudinal para aumentar el coeficiente de sustentación máxima. Los datos de la muestra CAC que relajar el factor de la estabilidad longitudinal de un 3% (Cuarta generación de aviones de combate) con los resultados del 10% en mejoras significativas en la elevación de arrastre características. Tanto de elevación transónico y supersónico para arrastrar las características y el valor de coeficiente de sustentación máxima en baja velocidad se han mejorado. Las mejoras se produjo a expensas de difícil terreno de juego-hasta problemas durante gran ángulo de maniobras de ataque y un diseño de control de vuelo más compleja. Después de sopesar los pros y los contras, se decidió que el relajamiento de la estabilidad estática longitudinal por sí sola no sería suficiente para satisfacer las necesidades de un avión de quinta generación en transónico elevación para arrastrar relación se refiere.
Debido a esto, el instituto CAC decidió centrarse en la mejora de la configuración canard con nuevas e innovadoras funciones.
Tecnología de la aviación internacional indica que los aviones convencionales que emplean configuración liftbody logrado excelentes resultados en la mejora de ascensor. Sin embargo, no luchadores con canard de configuración empleada en el diseño liftbody. Esto no es porque no se reconoce la ventaja de la configuración liftbody sino el resultado de la colocación de canard en patraña-configuración de la aeronave. Configuración Canard diseños de combate suelen situar los conocidos argumentos sobre las alas para permitir la deflexión generada por los conocidos argumentos de interactuar con las alas. Esto permite a la aeronave a utilizar la interacción de los vórtices de producir beneficiosos acoplamientos que mejorará el coeficiente de sustentación. Es difícil para las configuraciones de liftbody para satisfacer esta condición (diseño liftbody requiere la bulos para estar al nivel de las alas).
Búsqueda de crucero supersónico características arrastrar obligó a la CAC para jugar con la configuración canard liftbody para abrir un nuevo camino en su búsqueda de un gen Quinta. diseño.
CAC descubiertos durante unos experimentos que, si bien la adopción del body lift canard configuración reduce las contribuciones de elevación de los bulos, el rendimiento de elevación en general es mejor que la de un avión canard no levantar el cuerpo, siempre y cuando los bulos, LERX, y las alas fueron colocados a una distancia adecuada y los ángulos con respecto a la otra. Los diseñadores estaban encantados con este descubrimiento
Los estudios indican además que la configuración de la aeronave canard empleando liftbody y LERX derivan no sólo de levantar el acoplamiento longitudinal entre los bulos y parte delantera de la LERX con "las alas arrojar vórtices, sino también las interferencias benigna entre izquierda y derecha arrojar vórtices. Esta última añade elevación significativa de la aeronave y contribuye en gran medida a la mejora de las características del ascensor.
Aún más alentador, las aeronaves que emplean la liftbody LERX configuración canard puede seleccionar más pequeñas relaciones de aspecto. Esto, sin duda, reducir la presión sobre el rendimiento del motor. El CAC descubre después de numerosos experimentos que los aviones candard configuración empleando liftbody LERX podría, en condiciones de alta AOA (ángulo de ataque) , el concentrado de la elevación en el cuerpo del avión y zonas interiores de las alas. Después de reducir la proporción adecuada de las alas, aspecto el más alto coeficiente de elevación aumentado en lugar de disminuir como se predijo. Este es un fenómeno sorprendente.
Según la configuración aerodinámica convencional, arrastre supersónico, elevación máxima a velocidad baja, y transónico elevación para arrastrar relación sufre de requisitos de diseño contradictorias. Diseños de aeronaves de ala tienen el efecto más significativo en el arrastre supersónicas. Alas con una relación de aspecto de centro comercial y grandes ángulos de barrido de ofrecer menor resistencia al avance a velocidades supersónicas, pero van en detrimento de los otros dos requisitos. El Mig-21 es un buen ejemplo de ello ya que sus alas, con un ángulo de barrido de 57 grados y una relación de aspecto de 2.22, ofrece un rendimiento supersónico muy buena, pero peor rendimiento a baja velocidad.
En virtud de un estiramiento del cuerpo de configuración LERX canard, sin embargo, estas dos contradicciones tradicionales de diseño aerodinámico se convirtió, hasta cierto punto, conciliables! El nuevo descubrimiento del uso de liftbody LERX canard configuración permite a los aviones más pequeños para seleccionar las relaciones de aspecto de su homólogo convencional (muy beneficioso para elevar el umbral de diseño para las características de baja velocidad), mientras que el mantenimiento de las mejores características de baja velocidad que los aviones de configuración convencional. Este importante descubrimiento permitirá a las naciones que son relativamente atrás en la tecnología de motores a utilizar la tecnología disponible para la construcción de bajo costo quinta generación. aviones, mientras que el mantenimiento de la aeronave, dijo "las capacidades de velocidad supersónica y bajo alto AOA.
El CAC descubrimiento hecho en la aerodinámica de vuelo como resultado no sólo una sólida base técnica en la que la Quinta de China proyecto de combate generación puede desarrollar, pero también contribuyó en gran medida al mundo de toda la industria aeronáutica. Esta es la primera vez que la industria aeroespacial de China pasó de ser un imitador de la tecnología aeroespacial de un innovador y pionero.
Después de resolver cuestiones relacionadas con arrastrar transónico y supersónico para levantar el rendimiento, la CAC debe entonces resolver el problema de mantener el control de aeronaves en baja velocidad y alto ángulo de ataque. La solución pasa por el plano de las capacidades no convencionales maniobrabilidad.
F-22 de la controlabilidad en AOA alta maniobrabilidad y puesto después se logra principalmente por el vector de empuje de motores. El CAC, sin embargo, tiene normas aún más estrictas en esta materia y propuso que los chinos quinto combate el general debe mantener el control en el Acuerdo sobre la Agricultura de alta, aun cuando las boquillas de empuje vectorial, no. Esto permitirá que el avión con destino a recuperar de manera segura dentro de los parámetros de parada después de la AOA (la fiabilidad de los chinos de empuje vectorial del motor fue una consideración importante). Como resultado, no convencionales incluyen dispositivos de control aerodinámico de alto vuelo AOA en su proyecto de investigación.
Tradicionalmente, la gente cree que el Acuerdo sobre la Agricultura puesto después de un avión canard de configuración es de 35 grados. Los israelíes fueron los primeros en proponer esta y su propuesta fue tomada en serio por muchos otros países. Más alto AOA los franceses Rafale restringida de a 28 grados, mientras que el conjunto de los chinos J-10 del Acuerdo sobre los 26 grados. Como resultado, la comunidad de la aviación en general, cree que los combatientes de configuración canard son inferiores a los combatientes de configuración convencional en términos de las capacidades de alta AOA ya que después de los bulos "restricciones AOA puesto muy limitada la capacidad de AOA alta de los combatientes de configuración canard.
Sin embargo, los pilotos chinos prueba di cuenta de algo completamente diferente puesto durante el vuelo posterior. Ellos descubrieron que J-10 de control de alta AOA fue muy superior a la de los Su-27 (J-10 logró mayores ángulos de la Su-27 durante la maniobra cobra). Esta información se filtró por primera vez por el piloto de pruebas Lei Qiang, pero ampliamente cuestionado por los fans militar.
CAC investigación confirma las reclamaciones Lei Qiang. Sus trabajos de investigación indican que hay dos tipos de superficies de control de paso negativos momento en función de la colocación del ascensor con respecto al centro de la aeronave de la masa. Los primeros son la "carga de la mejora de" las superficies de control. Son superficies de control situada detrás del centro de la aeronave de la masa. Ejemplos de esto son los estabilizadores horizontal y solapas final que generan momentos de tono negativo en ascensor cada vez mayor. El segundo es el "reducir la carga" superficies de control. Son superficies de control situada frente al centro de un avión de la masa. "Cargar la reducción de" las superficies de control son los conocidos argumentos, que generan momentos de tono negativo por la disminución de ascensor. En condiciones de alta AOA el coeficiente de sustentación generada por la saturación de las alas de enfoque y como resultado el momento de tono negativo de la "carga de la mejora de" saturación de las superficies de control de aproximación también. Este problema, que es irresoluble por los aviones en configuración convencional de alta AOA, podría ser efectivamente resuelto por "la reducción de la carga" superficies de control (alerones). Los no convencionales (bulo) de configuración de la Quinta de combate de China da la generación de un caza chino "nato" ventaja en el control de alta AOA.
Teniendo en cuenta las necesidades de rendimiento de elevación global y un mejor control de tono negativo de la generación de diseño de aviones En quinto lugar, las áreas de los bulos se incrementarán en un xx%, y el mayor de sus ángulos de desviación se incrementaron en grados xx. Este diseño permite a los J-20 para tener mejor ángulo de ataque alto rendimiento aerodinámico que J-10. También es superior a la T-50 y F-22 en términos de su gran ángulo de ataque de control de la aerodinámica convencional.
Después de haber resuelto el problema de la maniobrabilidad, la Quinta de China combate el general debe integrar medidas de reducción de RCS en su diseño aerodinámico. Sólo me ocuparé de algunos ejemplos destacados aquí.
Debido a la necesidad de cautela de lado, los estabilizadores de los aviones deben ser verticales o inclinados hacia dentro o hacia fuera para desviar las ondas de radar horizontal en las otras direcciones. Esto significa que una configuración de doble cola que se necesita. Sin embargo, un diseño de doble cola puede reducir el coeficiente de sustentación máxima por tanto como un factor de 0,4. Esta es una muy mala noticia para los diseñadores, cuyo objetivo es aumentar el J-20 es la capacidad de elevación.
Dado que el impacto negativo de los estabilizadores verticales en el sigilo es compensado por su beneficio de la mejora de elevación es difícil de erradicar este problema. Normalmente un diseñador de aviones podrían reducir los impactos negativos de los estabilizadores verticales mediante el ajuste de la zona, ubicación, inclinación y posición de los estabilizadores, dijo. Sin embargo, las modificaciones de la inclinación y los ángulos de la colocación se efectuará mediante la reducción óptima de RCS y debe cumplir con las consideraciones de sigilo. Como resultado, es más práctico para alterar el tamaño y la posición de los estabilizadores verticales. Los estudios muestran que el CAC planes que disminuir el tamaño de los estabilizadores verticales o eliminar a todos juntos merecen mayor atención. Puesto que hay muchos problemas no resueltos con el diseño técnico stabilizerless, el CAC terminó recogiendo el método que reduce el tamaño de los estabilizadores verticales.
Debido a la necesidad de la aeronave para mantener la estabilidad direccional, no es posible para el equipo de diseño para reducir las áreas de los estabilizadores verticales, hasta que se encuentran dentro de las especificaciones requeridas. La única manera de ir de evitar esto es utilizar todos los estabilizadores del movimiento vertical, que permite que los estabilizadores verticales de la mitad de sus áreas. Estabilizadores verticales que son demasiado pequeños, sin embargo, afectará negativamente a la estabilidad direccional de la aeronave, especialmente cuando el avión está volando a altas velocidades de Mach o maniobras a alta AOA. Con el fin de mantener la estabilidad direccional de la aeronave por lo general hay un límite en el tamaño relativo de los estabilizadores verticales en movimiento. No es posible reducir su tamaño al tamaño infinitamente pequeño.
Investigación CAC indica que las versiones mejoradas de dos estabilizadores verticales disminuye el impacto negativo en el coeficiente de sustentación máximo al nivel de 0,1 y, al mismo tiempo, reduce el peso estructural de los estabilizadores verticales (disminuyendo el peso estructural de los estabilizadores verticales de más de 40 %).
Búsqueda obsesiva de CAC por su quinta generación. coeficiente del plano de máximo ascenso y atención rigurosa a los detalles de diseño ayudado quinta generación de aviones de China obtener la mejor maniobrabilidad transónico.
Durante el proceso de diseño de la CAC no sólo hizo hincapié en las capacidades y sub transónico de la aeronave, pero también se centró en mejorar sus características de resistencia supersónica. Aparte de elegir la forma del ala, con atributos tales como el ángulo de barrido hacia atrás grandes, la relación de aspecto pequeño, y el espesor relativamente delgado que son beneficiosas para las características del avión supersónico de arrastre, el CAC también se incorporan medidas de reducción de fricción supersónica en otras partes del avión. Ejemplos de esto incluyen el alargamiento del cuerpo del avión (a expensas de impulso a las relaciones de peso debido al peso de la estructura extra), la incorporación de todos los estabilizadores verticales en movimiento, y la aplicación de la ingesta de DSI (medidas que reducen la presión en los motores de mejorar las actividades en relación al peso a través de la reducción del peso estructural). Información no confirmada indica que China Quinta generación caza utiliza lo que se conoce como una "ingesta ajustable DSI", que, sin duda, mejorar aún más la capacidad supersónica de la aeronave. Incorporaciones de estos dispositivos dan testimonio de un diseño innovador de CAC.
Como estaremos encantados de examinar esta completamente único quinta generación. combate de hoy, cuántos de nosotros realmente sabe de la dedicación y sacrificios a los diseñadores CAC hizo, bajo las condiciones tecnológicas hacia atrás, para llegar a la cima del diseño aerodinámico? Sus afanes no fueron en vano y, como resultado de su trabajo duro la Quinta generación de caza China ahora es un luchador digno capaz de sostener su propio en el ámbito de aviones de combate.
11 de enero 2011, la Quinta generación de caza China despegó por primera vez, es una fecha digna de recordar ya que marca la ascensión de la industria de la aviación de China a una de las tres principales industrias de la aviación del mundo. Sin embargo, mientras celebramos también debemos darnos cuenta de que China quinta generación. es un avión de combate que incorpora las innovaciones tecnológicas de más. Hasta ahora ningún otro país incorporado las nuevas tecnologías de tantos en un solo avión. Liftbody LERX bulo de configuración, ajustables consumo de DSI, todos los estabilizadores de movimiento vertical, mecanismo no convencional de control aerodinámico de alto vuelo AOA, medir la reducción de RCS y otras nuevas tecnologías e innovaciones necesidad de demostrar su valía durante los vuelos de prueba en el futuro. Como era de esperar, el proceso de pruebas de vuelo de la Quinta de China gen. combate será un proceso largo y difícil y su nivel de dificultad será muy superior que J-10, F-22 y T-50. A medida que esperan ansiosamente el éxito de la Quinta gen de China, proceso de pruebas de vuelo de combate que enviar el piloto de pruebas de vuelo nuestros mejores deseos y esperamos que este avión magnífico entrará en servicio tan pronto como sea posible.
Landa
Als Ich Kan
Serías tan amable de dejar el link a la versión en inglés? resulta muy engorroso leer con la traducción de google.
Tronador II
Colaborador
oops, perdön, aqui lo tienes:
Second Commentary on China's Fifth Generation Fighter
by Tianlong
Written on January 15th, 2011
China's fifth generation fighter project began during the same era when Fourth generation fighters supplanted Third and Second generation fighters as the Chinese Air Force's main battle gears. PLAAF’s positive experience with Fourth generation fighters’ superior maneuverability led to a reevaluation of PLAAF air doctrine based on maneuverability and super maneuverability. As a result of this, Fifth generation characteristics such as unconventional maneuverability, supersonic maneuverability, and supercruise became uncompromisable requirements for China's Fifth Generation Fighter. However, the two types of engines immediately available for China's Fifth generation fighter project are the Russian AL-31 and the indigenous engine still under development, the WS-10 engine. Both types of engines are conventional Fourth generation engines and could only reliably achieve thrust to weight ratios of around 7.5.
The issue of engine designs lagging behind aircraft designs is an old problem in China's aviation industry. Many aircrafts fail to leave the drawing board due to China's inability to develop suitable engines. Take the famous J-10 fighter, for example. If China did not purchase the Russian Al-31 engine in time it would have taken a lot longer for the plane to enter service.
Due to historical precedence of failed engine designs, the Chinese Air Force and Aircraft Manufacturers are afraid to build their Fifth generation fighter project on engines that are still on the drawing board. With China's technological capabilities and funds the Chinese could only produce engines with a thrust to weight ratio of around 9.5 (or a thrust to weight ratio of 10, if you round up.). Chinese engines are still far behind their American counterparts (which have thrust to weight ratios of around 11). As a result of this a major problem facing the Chinese designers is how to produce a fighter plane with the same maneuverability and supersonic performance as American Fifth generation fighters (or, at the very least, have no major disparities in performances).
Design requirements for transonic maneuverability always contradicted requirements for supersonic performance. The former demand wings with larger aspect ratio, smaller swept angle and greater thickness relative to its cord; the latter require wings with a smaller aspect ratio, larger swept angle and smaller relative wing thickness.
Since Fifth generation airplanes emphasize supercruise (the ability of an aircraft to travel at Mach 1.5 for 30 minutes at maximum engine output), supersonic aerodynamic shaping is even more important than those of previous planes. In the area of supersonic aerodynamic shaping, primary constraints include the aspect ratio of the wings, back sweep angle, relative wing thickness and cross sectional shape. Optimizing these parameters for supercruise has significant conflicts with the airplane’s requirement for max lift coefficient at low speeds.
The US leveraged its immense advantage in engine technologies and used a conventional aerodynamic configuration with a 40 degree back swept angle, a small aspect ratio of 2.35, and leading wing slats. This allowed it to successfully solve the problem of optimizing aerodynamic layouts for supersonic, transonic and subsonic speeds. However, because China's engine technology is 30 years behind that of the US, it is impossible for China to use conventional aerodynamic designs to solve the problem of optimizing subsonic maneuverability while maintaining good supercruise capabilities and lower supersonic drag.
Subsonic lift to drag ratio determines an aircraft's maximum range and turn performance. As a result, the Chinese fifth gen. fighter's demand for subsonic lift to drag ratio will not be lower than those of Fourth gen. fighters. Unlike most conventional Fourth gen. fighters, Fifth gen. fighters need to supercruise (the ability of an aircraft to maintain a cruising speed of M1.5 without engaging the afterburners). This means that research on supercruise drag characteristics is pivotal to the aerodynamic design of China's Fifth gen. fighter. In order to satisfy the Air Force demand for supercruise (at least achieve a supercruise speed of 1.XM), the Chinese Fifth gen. fighter must make some sacrifices in subsonic lift to drag ratio. The wings of China's fifth gen. fighter are swept backward at 50 degree angles and have a smaller aspect ratio than those of the F-22A (small aspect ratio wings swept at large angles usually have good supersonic drag characteristics but have poor low speed lift and transonic drag characteristics). This is the design threshold of a fifth generation fighter with supercruise capabilities given the restrictions imposed by China's engine technology. Yet the sacrifices made to improve supersonic drag performances did not convince the Chinese military to lower the Chinese Fifth Gen. Fighters subsonic lift to drag ratio requirements. This seemingly irreconcilable contradiction indicates that it is impossible for China to follow American design logic on her indigenous fighter. This forces China's Fifth Gen. fighter designers to give up America's proven conventional aerodynamic design (since Russia's engine technology was superior to that of China’s the Russians went back to using a conventional aerodynamic layout after many experiments. While it is true that the Russians added numerous innovative features on the T-50 the main aerodynamic layout show significant American influence) and pursue new solutions to this problem.
Due to china's weakness in the area of jet engine development, a new aerodynamic configuration (canard configuration) was chosen to resolve the conflicting requirements of her Fourth generation fighter for transonic maneuverability and supersonic performance. Designs involving both the canards and the leading edge slats already utilized the aerodynamic efficiencies of the airfoils to the maximum. As a result the aerodynamic design of J-10 cannot satisfy PLAAF's requirements for her Fifth generation fighter.
The CAC research institute decided to further relax the longitudinal static stability factor to increase the maximum lift coefficient. Data from the CAC shows that relaxing the longitudinal stability factor from 3% (Fourth generation fighter jets) to 10% results in significant improvements in lift to drag characteristics. Both transonic and supersonic lift to drag characteristics and the maximum lift coefficient value under low speed were improved. The improvements came at the expense of difficult pitch-up problems during high angle of attack maneuvers and a more complex flight control design. After weighing the pros and cons, it was decided that relaxing longitudinal static stability alone would not be enough to satisfy the requirements of a Fifth generation aircraft where transonic lift to drag ratio is concerned.
Because of this, the CAC institute decided to focus on improving the canard configuration with innovative new features.
International aviation technology indicates that conventional aircrafts employing liftbody configuration achieved excellent results in lift enhancement. However, no canard-configuration fighters employed the liftbody design. This is not because no one recognized the advantage of the liftbody configuration but the result of canard placement on canard-configuration aircrafts. Canard-configuration fighter designs generally place the canards above the wings to allow the downwash generated by the canards to interact with the wings. This allows the aircraft to use the interaction of the vortices to produce beneficial couplings that will enhance the lift coefficient. It is difficult for liftbody configurations to satisfy this condition (liftbody design requires the canards to be level with the wings).
Pursuit for supersonic cruise drag characteristics forced the CAC to tinker with the canard liftbody configuration to open a new path in its pursuit for a Fifth gen. design.
CAC discovered during experiments that although adopting the lift body canard configuration reduces the lift contributions from the canards, its overall lift performance is better than that of a non lift body canard aircraft as long as the canards, LERX, and wings were placed at proper distances and angles with respect to one another. The designers were thrilled by this discovery
Further studies indicate that canard configuration aircrafts employing liftbody and LERX derive lift not only from the longitudinal coupling between the canards and forward portion of the LERX with the wings’ shed vortices but also the benign interferences between left and right shed vortices. The latter adds significant lift to the aircraft and greatly contributes to the improvement of lift characteristics.
Even more encouragingly, aircrafts employing the liftbody LERX canard configuration could select smaller aspect ratios. This will, without a doubt, reduce pressure on engine performance. The CAC discovered after numerous experiments that candard configuration planes employing liftbody LERX could, under high AOA conditions, concentrate the lift on the plane's body and inner portions of the wings. After properly reducing the wings’ aspect ratio the highest lift coefficient actually increased instead of decreasing as predicted. This is an amazing phenomenon.
Under conventional aerodynamic configuration, supersonic drag, maximum lift under low speed, and transonic lift to drag ratio suffer from contradictory design requirements. Aircraft wing designs have the most significant effect on supersonic drag. Wings with mall aspect ratio and large sweep angles offer lower drag at supersonic speeds but are detrimental to the other two requirements. The Mig-21 is a good example of this since its wings, with a sweep angle of 57 degrees and an aspect ratio of 2.22, offers very good supersonic performance but worse performances at lower speed.
Under a lift body LERX canard configuration, however, these two traditional contradictions of aerodynamic design became, to a certain degree, reconcilable! The new discover of using liftbody LERX canard configuration allows the aircraft to select smaller aspect ratios than its conventional counterpart (very beneficial for raising the design threshold for low speed characteristics) while maintaining better low speed characteristics than conventional configuration aircrafts. This major discovery allow nations that are comparatively backwards in engine technology to use their available technology to build low cost Fifth gen. aircrafts while maintaining the said aircrafts’ supersonic and low speed high AOA capabilities.
The discovery CAC made in flight aerodynamics resulted not only in a firm technical base on which China's Fifth generation fighter project can build upon but also greatly contributed to the world wide aeronautic industry. This marks the first time that the Chinese aerospace industry moved from being a imitator of aerospace technology to an innovator and pioneer.
After solving issues related to transonic and supersonic drag to lift performance, the CAC must then solve the problem of maintaining aircraft control under low speed and high angle of attack. The solution involves the plane’s non-conventional maneuverability capabilities.
F-22's controllability at high AOA and post stall maneuverability are primarily accomplished by thrust-vectored engines. The CAC, however, has even higher standards in this area and proposed that the Chinese Fifth Gen. fighter should maintain control at high AOA even when the thrust-vectoring nozzles fail. This will allow the plane to recover safely within post-stall AOA parameters (the reliability of Chinese thrust-vectored engine was a major consideration). As a result they included unconventional aerodynamic control devices for high AOA flight in their research project.
Traditionally people believe that the post stall AOA for a canard-configuration aircraft is 35 degrees. The Israelis were the first to propose this and their proposal was taken seriously by many other countries. The French restricted Rafale's highest AOA at 28 degrees while the Chinese set the J-10’s AOA at 26 degrees. As a result the aviation community generally believes that canard configuration fighters are inferior to conventional configuration fighters in terms of high AOA capabilities since the canards’ post stall AOA restrictions severely limited the high AOA capabilities of canard configuration fighters.
Yet Chinese test pilots noticed something completely different during post stall flight. They discovered that J-10's high AOA control was far superior to that of the Su-27 (the J-10 achieved higher angles than the Su-27 during the cobra maneuver). This information was first leaked by test pilot Lei Qiang but widely questioned by military fans.
CAC's research confirms Lei Qiang's claims. Their research reports indicate that there are two types of negative pitch moment control surfaces depending on the positioning of the elevator with respect to the aircraft's center of mass. The first are the "load enhancing" control surfaces. They are control surfaces placed behind the aircraft's center of mass. Examples of this include horizontal stabilizers and trailing flaps which generate negative pitch moment by increasing lift. The second are the "load reducing" control surfaces. They are control surfaces placed in front of an aircraft's center of mass. "Load reducing" control surfaces include the canards, which generate negative pitch moment by decreasing lift. Under high AOA conditions the lift coefficient generated by the wings approach saturation and as a result the negative pitch moment of "load enhancing" control surfaces approach saturation as well. This problem, which is unsolvable by conventional configuration aircrafts at high AOA, could be effectively solved by "load reducing" control surfaces (canards). The unconventional (canard) configuration of China's Fifth gen fighter gives the Chinese fighter a "natural born" advantage at high AOA control.
Taking into consideration the needs of overall lift performance and better negative pitch control of the Fifth generation aircraft design, the areas of the canards are increased by xx%, and their largest deviation angles were increased to xx degrees. This design allows J-20 to have better high angle of attack aerodynamic performance than J-10. It is also superior to the T-50 and F-22 in terms of its high angle of attack unconventional aerodynamics control.
Having solved the issue of maneuverability, China’s Fifth Gen. Fighter must integrate RCS reduction measures into its aerodynamic design. I will only cover some prominent examples here.
Due to requirement for sideway stealth, the planes’ vertical stabilizers need to be canted either inwards or outwards to deflect horizontal radar waves in the other directions. This means that a twin-tail configuration is needed. However, a twin-tail design can reduce the maximum lift coefficient by as much as a factor of 0.4. This is very bad news for the designers whose focus is to increase the J-20’s lift capacity.
Since the negative impact vertical stabilizers have on stealth is offset by its benefit of lift improvement it is difficult to root out this problem. Ordinarily an aircraft designer could lower the negative impacts of the vertical stabilizers by adjusting the area, placement, tilt, and position of the said stabilizers. Yet modifications of the tilt and placement angles are effected by optimal RCS reduction and must comply with stealth considerations. As a result, it is more practical to alter the size and position of the vertical stabilizers. CAC's studies show that plans which decrease the size of the vertical stabilizers or eliminate them all together deserve further attention. Since there are many unresolved technical issues with the stabilizerless design, the CAC ended up picking the method which reduces the sizes of the vertical stabilizers.
Due to the aircraft's need to maintain directional stability it isn't possible for the design team to shrink the areas of the vertical stabilizers till they are within the required specs. The only way to go around this is to employ all moving vertical stabilizers, which allows the vertical stabilizers to half their areas. Vertical stabilizers that are too small, however, will negatively affect an aircraft's directional stability especially when the plane is flying at high Mach speeds or maneuvering at high AOA. In order to maintain the aircraft's directional stability there is usually a limit to the relative sizes of all moving vertical stabilizers. It is not possible to shrink them to infinitesimally small sizes.
CAC's research indicates that improved versions of twin vertical stabilizers decreases the negative impact to the max lift coefficient to the 0.1 level and, at the same time, reduces the structural weight of the vertical stabilizers (decreasing the structural weight of the vertical stabilizers by over 40%).
CAC's obsessive pursuit for its Fifth gen. plane's max lift coefficient and stringent attention to design details helped China's fifth gen. aircraft gain the best transonic maneuverability.
During the design process the CAC not only emphasized the aircraft's sub and transonic capabilities but also focused on improving its supersonic drag characteristics. Aside from choosing the wing shape with attributes such as large backward sweep angle, small aspect ratio, and relatively thin thickness that are beneficial to the aircraft's supersonic drag characteristics, the CAC also incorporated supersonic drag reducing measures on other parts of the plane. Examples of this include the elongation of the plane's body (at the expense of thrust to weight ratios due to the extra structural weight), the incorporation of all moving vertical stabilizers, and the implementation of DSI intakes (measures that lower pressure on the engines by enhancing the thrust to weight ratio via structural weight reduction). Unconfirmed information indicates that China's Fifth gen. fighter used what is known as an "adjustable DSI intake" which will, without a doubt, further enhance the aircraft's supersonic capabilities. Incorporations of such devices testify to CAC's innovative design.
As we happily examine this completely unique Fifth gen. fighter today, just how many of us actually know the dedication and sacrifices the CAC designers made, under backward technological conditions, to reach the peak of aerodynamic design? Their toils were not in vain and as a result of their hard work China's Fifth gen. fighter is now a worthy fighter capable of holding its own in the realm of fighter aircrafts.
January 11th, 2011, the day China's Fifth gen. fighter took off for the first time, is a date worthy of remembrance since it marks the Chinese aviation industry's ascension to one of the top three aviation industries of the world. However, as we celebrate we should also realize that China's Fifth gen. fighter is a plane incorporating too many technological innovations. Until now no other country incorporated so many new technologies on a single aircraft. Liftbody LERX canard configuration, adjustable DSI intake, all moving vertical stabilizers, unconventional aerodynamic control mechanism for high AOA flight, RCS reduction measure and other new technologies and innovations need to prove their worth during future test flights. Predictably, the test flight process for China's Fifth gen. fighter will be a long and arduous process and its difficulty level will far exceed those of the J-10, F-22, and T-50. As we eagerly anticipate the success of China's Fifth gen. fighter's test flight process we send the test flight pilot our best wishes and hope that this magnificent plane will enter service as soon as possible.
( Chinese to English translation credit goes to no_name, belowfreezing, and siegecrossbow)
Hasta que logren copiarle uno a USAel articulo dice que los chinos estan 30 atrasados, con respecto a los eeuu en relacion a los motores de sus modelos de aviones caza
Landa
Als Ich Kan
el articulo dice que los chinos estan 30 atrasados, con respecto a los eeuu en relacion a los motores de sus modelos de aviones caza
Te comento a vos primero, luego me explayo sobre la nota. La nota dice que los motores chinos estaban, al comienzo del proyecto (cambio de milenio aprox, supongamos 2000), 30 años atrasados con respecto a los americanos. Si nos vamos a 1970, podrás ver que en esa época EEUU tenía motores como el F100 y se estaban gestando el F404 y el F110, ambos motores considerados en esa época "óptimos". De la misma forma, en esa época en Rusia se estaba gestando el AL-31, otro motor de primera línea. De la misma forma se estaban gestando el M-88 y el Eurojet en Europa. Entonces, acaso esos 30 años significan que el avión no sea capaz? no lo creo. El J-10B y el J-11 ya están volando con WS-10, será cuestión de unos añitos para que equipare al AL-31F-1 (el más modernito de la saga) y al F414 último modelo. Por qué? porque china tiene plata y materia gris, por lo que avanza a pasos agigantados en el tema.
Me tomó mas de lo que creía y ahora me estoy yendo, mañana digo bien que opino de esta nota, que és un lujo.
