前言：隨著隱身時代的到來，飛翼布局正受到越來越多的重視和采用。世界各國紛紛加大對飛翼的研究和投入，各種飛翼布局飛行器如雨后春筍般層出不窮，尤其是我國攻-11隱身無人機列裝，儼然標志著我國飛翼時代的到來，那么飛翼布局有何獨特的優(yōu)勢能獲得各國的青睞？是否能夠主導未來天空？本文將和讀者探索飛翼布局近百年的探索及其技術特點，以及其未來的走勢。
攻-11隱身無人機
飛翼的曇花一現(xiàn)
飛翼機的前世要從上世紀30年代說起，當時德國的霍頓兄弟積極從事飛翼的研究。早在1931 年，瓦爾特· 霍頓就制造了第一架霍頓 Ho I 飛翼滑翔機。經(jīng)過不懈的研究和探索，霍頓兄弟在二戰(zhàn)末期設計的德國Go-229戰(zhàn)斗轟炸機，這是人類歷史上第一架無尾飛翼噴氣式戰(zhàn)斗轟炸機。其外形和性能即使在當今也相當前衛(wèi)，也是納粹德國的末日奇跡武器設計之一。
德國Go-229戰(zhàn)斗轟炸機
Go-229僅有三架原型機，用于氣動驗證和研究，令人贊嘆的是，德國航空工業(yè)當時已經(jīng)發(fā)現(xiàn)飛翼布局具有隱身特性，有能力對英國雷達群進行突防。但德國戰(zhàn)敗后Go-229被燒毀，部件現(xiàn)存放于美國博物館，美國同時也獲得了大量研究資料，為美國后來飛翼可行性研究提供大量寶貴數(shù)據(jù)和借鑒。
銷毀前的Go-229戰(zhàn)斗轟炸機
其實飛翼研究甚至比德國還早，美國諾斯羅普公司的締造者飛機設計師杰克·諾斯羅普從上世紀20年代就認為飛翼布局充滿希望并展開研究，早在1940 年諾斯羅普就設計了 N-1M 飛翼小型試驗機，并成功激起了美國陸軍研證飛翼的興趣。陸軍與諾期洛普簽訂研制 4 發(fā)動機的飛翼重型轟炸機，諾期洛普采用N-1M 的升級版N-9M 飛翼機作為以后XB-35 飛翼轟炸機的原型機。
N9M飛翼機
1946 年 7 月 25 日，當時世界上最大的全翼式飛機XB-35成功試飛， 使美國飛翼航空器一舉躍上新的臺階。這種“飛翼”上裝有四臺活塞式發(fā)動機，反向螺旋槳驅動，共生產了十架原型機，為美國大型飛翼機驗證及發(fā)展鋪平了道路。
正在西部沙漠地區(qū)試飛的XB-35原型機
隨著噴氣時代的到來，XB-35改用8 臺噴氣發(fā)動機，進一步提高性能以及實用化，于是 YB-49誕生了 。1974 年 10 月 21 日，第一架真正的噴氣飛翼轟炸機進行了試飛，最大速度達到 832 公里/小時，并創(chuàng)造了 12,810 米服役升限的紀錄，航程為 7,210 公里，可裝載炸彈 16.7 噸。 但在后來的試飛過程中由于操控問題出現(xiàn)嚴重事故，YB-49 項目被終止。
YB-49噴氣飛翼轟炸機
大家為YB-49悲情之時，也有非常有趣的事情，由于YB-49正面反射面積極小，在試飛時其信號在地面雷達上經(jīng)常消失，這令控制塔臺緊張異常。但真是這一點，引起了美國軍方以及有識之士重大關注，以至于在取消飛翼項目之后又展開了新一輪電磁信號的秘密測試。諾斯羅普公司領導下的飛翼技術依然作為一個國防研究課題得到美國空軍的資助。
美國諾斯羅普家族的飛翼
飛翼的黯然消沉
自美國YB-49 項目終止之后，世界航空界再無飛翼的蹤影，飛翼布局飛機的共性難題是穩(wěn)定性和操縱性。由于飛翼布局的升力面主要在后部，升力中心與重心不靠近，所以會產生很大的低頭力矩，飛行中機翼會繞橫軸翻轉，造成機體俯仰不穩(wěn)定；飛翼在某一飛行速度下還容易保持穩(wěn)定，但是一旦飛行進度和姿態(tài)變化時，壓力中心移動，就很難說會保持穩(wěn)定飛行。
YB-49使用了小型垂尾，但是航向穩(wěn)定性仍然不佳
同時飛翼布局水平穩(wěn)定性也差，得保持一定仰角來克服；而且飛翼布局通常沒有垂尾，造成縱向穩(wěn)定性更差，偏航操縱也比較復雜，再加上當舵面進行組合偏轉是會產生嚴重的干擾效應，這種干擾常導致組合偏轉效率低于單獨偏轉之和。這也就導致了飛翼布局的飛機操縱效能低，機動性差。
停飛的XB-35
當時計算機技術尚不發(fā)達，沒有計算機自動化技術協(xié)助飛行員操縱飛機，也沒有電傳操縱系統(tǒng)，更談不上徹底改變飛機機動性的靜不穩(wěn)定的飛控技術，飛翼布局飛機的飛行控制問題一直難以解決，人為控制操縱起來非常復雜，造成事故頻繁，悲劇不斷。自此飛翼機黯然退出航空舞臺。
等待集中銷毀的XB-35和YB-49原型機
飛翼的瑕不掩瑜
雖然飛翼布局存在嚴重問題，但它也有著得天獨厚的幾大優(yōu)勢：
一是升阻比高：飛翼布局外形復合流體力學，迎面阻力小且升力大，它的升阻比可以輕易地達到１５以上，更適于長時間滯空，而一般超音速戰(zhàn)斗機約為１０左右。
二是載荷效率高：這是飛翼布局的天生優(yōu)勢，美國試驗數(shù)據(jù)表明，在擁有相同載荷，發(fā)動機雷同，飛翼布局的空重可降低30%，最大重量降低了近40%，在耗油量相同的情況下，最大航程要超出近20%。
換裝6臺噴氣引擎的 YB-49
三是翼身融合：由于機翼與機身融為一體，省掉了重量，尤其沒有尾翼的扭力作用，機體結構可以設計的更加簡單結實。
四是是隱身性能好：飛翼布局翼身完全融合為一體，外形沒有明顯的凹凸，更沒有碩大的尾翼，埋藏式進氣道等設計，因此雷達反射面積很小。通常認為，僅飛翼外形一項，就能把飛機的正面ＲＣＳ減少掉８０%，因此飛翼的隱身優(yōu)勢較其它布局非常明顯，使飛機的隱身能力再上一層樓。
改為噴氣式的YB-49轟炸機
飛翼的絕處逢生
正是由于飛翼布局這些得天獨厚的優(yōu)勢，讓航空設計師們難以忘懷。直到20世紀80年代，隨著科技的突飛猛進，放寬靜穩(wěn)定度技術、電傳操縱飛控技術、線控增穩(wěn)技術的成熟與超級計算機在飛控系統(tǒng)中的采用日益成熟。這些新的技術革命賦予了飛翼布局新的生命，飛翼布局飛機面臨的穩(wěn)定性和操控性世紀難題，才得到徹底解決。
F-16戰(zhàn)斗機是現(xiàn)代飛控技術集大成者
于是，諾斯諾普公司于20世紀80年代設計的B-2轟炸機，才得以順利進入美國空軍服役，B-2也成為有史以來隱身能力最好、突防能力最強的戰(zhàn)略轟炸機，B-2飛機在雷達上的反射面積只有同類大小飛機的1/100。同時B-2也是最昂貴的轟炸機，單機價格達到了驚人的22.5億美元。
B-2是有史以來隱身能力最好、突防能力最強的戰(zhàn)略轟炸機
飛翼的時代潮流
從以上特點可知，飛翼布局較適合那些需要長時間遠程飛行、對載彈量大以及隱身要求很高而對機動性和速度要求較低的機種。因此適用飛翼布局的飛機，一是戰(zhàn)略轟炸機，二是無人攻擊機。前者需要遠程巡航，后者需要長時間滯空，而兩者作為進攻性武器自衛(wèi)能力差，都對隱身有很高要求，而不需要高機動性。
美國飛翼布局的MQ-25A項目
飛翼在新一代遠程戰(zhàn)略轟炸機研發(fā)設計中一如既往的挑起大梁。早在2016年，美國已啟動新一代戰(zhàn)略轟炸機B-21 “奇襲者”的研制工作。B-21同樣采用“飛翼”布局，B-21的外形，與美國空軍現(xiàn)役B-2隱形轟炸機外形極為相似。
美國新一代戰(zhàn)略轟炸機B-21 “奇襲者”
俄羅斯媒體報道說，俄羅斯下一代遠程轟炸機，也是一款全隱身飛機，沒有水平尾翼，飛行速度為高亞音速，具有強大突防能力，可以突破世界上任何在役與在建的防空系統(tǒng)。最大航程將達1.2萬公里，起飛重量不超過200噸，預計該機將在2025到2026年首飛。它將取代俄羅斯空天軍現(xiàn)裝備的圖-95、圖-160、圖-22M3三型轟炸機。
俄羅斯新式pakda概念隱身轟炸機
飛翼布局無人機方面發(fā)展更是翻天覆地，隨著技術的成熟，無人機的發(fā)展再次為飛翼機插上了科技的“翅膀”，尤其飛翼布局的先進隱身無人機率先大放異彩，如美國的X-47B無人機、法國“神經(jīng)元”無人機、俄羅斯“獵人”無人機、英國“雷神”無人機等。
法國“神經(jīng)元”無人機已經(jīng)列裝“戴高樂”號航母
英國 bae 公司所研發(fā)的雷神無人機
俄羅斯獵人b隱形無人機
解放軍空軍司令馬曉天上將之前首度向外界確認了我國正在研發(fā)新一代轟炸機的消息，據(jù)中國航專家透露， 中國正在研制的下一代遠程轟炸機“轟-20”，也將采用“飛翼”布局。
我國正在研發(fā)新一代轟炸機
我國飛翼布局的先進隱身無人機研發(fā)同步于國際水準，尤其是的我國攻-11隱身無人機已經(jīng)列裝，標志著我國飛翼技術達到國際領先水平。
殲-20與攻-11“有人+無人”組合為為未來趨勢
不光如此，我國尚有多款飛翼無人機處于試飛狀態(tài)，比如“彩虹”隱身無人機系列、“天鷹”隱身無人機、CH-805高速隱身靶機等數(shù)款無人機成為航展的焦點之一。可以說我國隱身無人機是一個“大家族”。
“彩虹”隱身無人機
飛翼的未來趨勢
正如上文所說，由于飛翼布局的機翼面積很大，在超音速飛行時會產生很大的摩擦阻力，至少目前我們很少見到飛翼布局的超音速飛機，正是由于這個原因飛翼布局雖將大行其道，但是未必會“一統(tǒng)天下”。但隨著航空科學技術的發(fā)展，三角布局的改進型飛翼超音速飛行不是妄談。
無偵-8特型飛翼無人偵察機應該可以超音速飛行
民航領域方面由于飛翼的先進性，未來將成為一支重要力量。 比如波音正在研發(fā)的波音797，研究數(shù)據(jù)表明這款飛翼機體混合結構優(yōu)點明顯，最主要的是 “升力比”大幅度提高，在機身重量減少25%的情況下，“升力比”提高達50%； 波音797機翼機體混合式結構的另一主要優(yōu)點是機體強度大幅提高，由于減少空氣紊流對機體的壓力，造成燃油效率比A380提高33%。 優(yōu)異的性能使波音797能在滿載1000名乘客的負荷下續(xù)航能力16000公里，速度每小時 935公里，未來客機有可能因為飛翼而改變。
波音很多年前就開展了飛翼布局客機的研究
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