可变后掠翼真的没有研究价值了吗?
曾几何时，可变后掠翼（Variable Sweep Wing，简称WSW）是航空领域最令人瞩目的技术之一，它代表着人类对飞行性能极限的极致追求，也曾是冷战时期空中霸权的象征。然而，随着科技的进步和设计理念的演变，可变后掠翼似乎渐渐淡出了人们的视线，甚至有人认为它已经失去了研究价值。但事实真的如此吗？我们不妨深入探讨一番。
可变后掠翼的“全能”魅力
可变后掠翼的核心优势在于其能够根据不同的飞行速度和状态，动态调整机翼的后掠角度，从而在宽广的速度范围内实现最优的飞行性能。
低速下的“舒展”： 当机翼处于较小的后掠角度（接近直翼）时，翼展增大，升力系数提高，这对于飞机起降、低速巡航以及在高迎角下的机动性至关重要。广受赞誉的F14“雄猫”战斗机在近距离缠斗时，能够将机翼后掠到18度，提供良好的低速机动性能，使其在空战中游刃有余。
高速下的“收拢”： 当后掠角度增大时，机翼展弦比减小，气动弦长缩短，能够显著减小跨声速和超声速飞行时产生的激波阻力，提高飞机的巡航效率和最大速度。米格23“鞭挞者”和图160“海盗旗”战略轰炸机，便是将机翼后掠到极致，以应对高速突防的需求。
这种“一张翼，全天候”的特质，在过去那个飞行器设计相对单一的时代，显得尤为宝贵。它允许设计者在相对较少的构型下，满足飞机在不同任务场景下的严苛要求，这在设计复杂度、成本控制以及维护便利性方面都带来了显著的优势。
阴影下的挑战与衰落
然而，光环之下，可变后掠翼也并非“完美无缺”。一系列固有的缺点，如同无形的枷锁，逐渐限制了它的发展步伐。
结构复杂与重量增加： 实现机翼的动态调整，需要一套复杂而强大的液压（或电动）驱动机构、滑轨、锁紧装置以及传动系统。这些部件不仅增加了飞机的结构重量，也带来了更高的制造成本和维护难度。对于追求极致轻量化和简洁设计的现代飞机而言，这无疑是一个巨大的劣势。F111“战斧”战斗轰炸机的机翼联动机构就曾是其可靠性的一个潜在隐患。
重心变化与操纵难度： 机翼后掠角的改变，必然导致飞机的气动重心随之移动。为了维持稳定性和可操纵性，必须对飞机的重心进行精确控制，这通常需要额外的配重或复杂的飞行控制系统来补偿，增加了设计的复杂性。
气动效率的“妥协”： 尽管可变后掠翼在不同速度下都能实现相对较好的性能，但它并非在任何状态下都能达到最佳。直翼的低速升阻比和后掠翼的高速升阻比，往往存在一个“折衷”的选择。这种“万金油”式的设计，可能在某些特定飞行状态下，不如专门针对该状态设计的固定翼高效。例如，一些研究表明，在大后掠角下，翼尖的失速特性会比较复杂，影响了整体气动性能的发挥。
空间占用与可用性： 机翼转动机构占据了机身内部相当大的空间，这不仅影响了燃油容量、载弹量，甚至可能限制了弹舱的设计。对于追求更大内油、更强载弹能力以及更灵活任务配置的现代飞机来说，这种空间占用是难以接受的。
高昂的研发与制造成本： 复杂的机械结构和严格的精度要求，使得可变后掠翼飞机的研发和生产成本远高于同等性能的固定翼飞机。在军事预算日益紧张的今天，这成为了其推广的一大阻碍。
新时代的审视：价值几何？
随着航空科技的飞速发展，一系列新的技术手段有效地解决了或规避了可变后掠翼原有的局限性，从而使其“必要性”大打折扣。
翼型和材料的进步： 先进的翼型设计，如超临界翼型、后掠边条翼等，能够显著减小跨声速阻力，而无需大幅改变后掠角度。高强度、轻质化的复合材料的应用，使得更细长的机翼和更优化的固定后掠角设计成为可能，同时保持了良好的结构强度和较低的重量。
气动控制技术的革新： 矢量推力技术，通过改变发动机喷口的方向来提供额外的控制力，能够有效补偿重心变化带来的不稳定，并显著提升飞机的低速机动性和起降性能。电传操纵（Flybywire）系统则赋予了飞行控制系统前所未有的灵活性，能够通过软件算法精确地补偿重心变化，甚至模拟出最佳的后掠翼效果。
隐身技术的崛起： 现代战斗机的设计越来越注重隐身性能，而机翼的尖锐前缘、复杂转动机构以及较大的活动表面，往往会产生较强的雷达反射，不利于隐身。固定翼的平滑外形和简单的结构，在隐身设计上更具优势。
任务细分与专业化： 现代空军的任务日益细分，飞行器的设计也越来越倾向于专业化。针对特定任务（如高速突防、低速缠斗或高亚音速巡航）设计的固定翼飞机，往往比具备多种功能但可能在任何一项上都不是最顶尖的可变后掠翼飞机更具效率和性价比。
研究价值是否荡然无存？并非如此！
尽管在主流军用飞机设计中，可变后掠翼的地位已然不再，但这并不意味着它就“一文不值”。
基础理论研究的价值： 可变后掠翼的设计和实践，为我们提供了大量宝贵的空气动力学、结构力学、材料科学以及飞行控制系统的理论和工程数据。这些数据对于深入理解复杂气动载荷、结构动态响应以及高超声速飞行控制等领域，仍然具有重要的参考意义。例如，研究其复杂的受力模型和变形特性，对于先进结构的设计具有借鉴作用。
特定领域的可行性： 对于一些非传统飞行器或特定任务场景，可变后掠翼可能仍然具备独特的优势。例如，在一些高超声速飞行器或无人机设计中，为了兼顾低速机动性和高速性能，研究人员可能会重新审视其可行性。或许，以现代技术手段对其进行优化，可以规避其传统缺点。
历史经验的传承： 历史上的可变后掠翼飞机是航空工业发展的重要里程碑。研究它们的成功与失败，对于年轻一代的航空工程师来说，是宝贵的经验传承。从中可以学习到如何平衡复杂技术与实际需求，如何克服技术瓶颈。
作为一种技术手段的可能性： 即使不作为整体机翼的后掠角度调整，其“变”的思想也可以借鉴。例如，在某些推进系统或控制面的设计中，采用类似的局部可变结构，以优化特定工况下的气动性能。
结语
“明日黄花”的说法，或许过于绝对。可变后掠翼并非一无是处，它曾经是航空工业技术巅峰的体现，也留下了深刻的历史印记。只是，随着时代的发展，人类对飞行的需求和技术手段发生了根本性的变化。现代航空工程更倾向于通过更简洁、更高效、更可靠的设计来满足任务需求。
与其说可变后掠翼“没有研究价值”，不如说它已经不再是那个“放之四海而皆准”的先进设计理念了。它在主流应用领域的时代已经过去，但其背后的理论和工程经验，以及在特定领域的潜在应用，仍然值得我们去学习和探索。或许，在未来的某个时刻，以全新的姿态，可变后掠翼的思想会以意想不到的方式，重新回到人们的视野。
网友意见
1、据我所知，变后掠翼从原理上说确实是有优势，但是它在实际使用过程中有很多实际问题，随着后续其他技术的发展导致变后掠翼技术在效费比方面不具备实用价值了。
原理上说，大后掠角的时候可以减少高速飞行时的阻力，能够提高飞机速度减少油耗，小后掠角时低速稳定性好，盘旋性能也更好，这是变后掠翼在原理方面的优势。
变后掠翼从设计上说很复杂，同样形状的机翼在后掠角不同的时候整体气动是完全不一样的，实际可以理解为就是不同的飞机。
你从飞控设计的角度来说有几个可用的后掠角度相当于要做几个完全不同的飞控，虽然原理上说变后掠翼可以随意改变后掠角度，但因为飞控的问题，现实里不可能这样，只能是做有限的几个角度。除非以后人类科技进步到做1个飞控和做100个飞控没啥区别，不然变后掠翼在设计时总归会面临飞控设计的问题。
当然，变后掠翼也可以不用电传飞控，完全靠飞行员自己感觉来开；或者可以加大飞机整体的静安定度减少后掠角变动产生的影响，飞控问题都可以解决，不过总是会牺牲一些东西。
然后，变后掠翼飞机的死重会比较大，毕竟相比于其他飞机增加了一套机翼转动的机构，变后掠翼提高的性能是否能弥补增加的这部分死重带来的机动性能恶化是一个很重要的问题，也因为这个问题，很多变后掠翼飞机的变形机构或者机翼都会采用钛合金之类的轻质材料，以缓解增重问题，这付出的代价当然就是更贵。
另外在工程方面变后掠翼飞机也有一些问题，最重要的就是变后掠翼飞机机翼旋转枢轴以及枢轴所连接的翼盒的强度及寿命问题，机翼上所受的力是很大的而且受力情况很复杂，在不同飞行姿态、后掠角度下是不一样的，做大G力机动时受力更大，普通飞机上机翼上的受力是通过翼根传递给机身的，翼根一般都会做的比较粗大或者干脆与机身融合，强度方面问题不大，但变后掠翼飞机的机翼是通过旋转枢轴与机身连接的（这样才能旋转来改变后掠角度），枢轴的大小显然不可能和翼跟相比，而且这玩意还是个活动部件，这就很考验枢轴以及机身与枢轴相连部分的强度和寿命。
另外机翼可旋转就意味着机身和机翼之间会有缝隙，在高速飞行时这个缝隙会增大不少阻力。
综上所述，变后掠翼的这些设计和工程方面的问题导致这项技术现在处于事实上被淘汰的地位。
2、看这机翼的折叠方式不像是为了省空间而做的，有可能这个机翼在飞行时就是可折叠的，这么折叠的话可以改变机翼的展弦比，竖着的那部分翼面有活动翼面的话还可以当方向舵，这有可能是一种新的可变形机翼的研究方向，反正论文这种东西又不一定非要出什么成果，看起来比较厉害就行。
3、你要真想选这个方向研究不如跟导师商量一下，总不可能选题都不和导师沟通吧，像我们这样的键盘侠上哪知道研究方向去？
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