来源:航空知识杂志社

现在航空界都普遍在使用平直翼和后掠翼，可大家是否知道，在历史的潮流中还短暂地出现过前掠翼那朦胧的身影，今天我就带领大家走进那科幻般前掠翼的世界！

什么是前掠翼？

顾名思义，前掠翼就是相对于平直翼来说，机翼相对于机身方向朝前，并与机身呈V字形布局的机翼。

为什么会出现前掠翼？

在进入喷气式发动机时代后，飞机的速度越来越快，当时常见的平直翼已经远远满足不了人们对于飞机性能的极致追求，于是出现了现在以民航客机为代表的后掠翼。但人的想象力是无穷的，有人就喜欢反其道而行之，把机翼向前偏折，从而设计出了一款外形科幻的前掠翼。

箭头越密代表速度越大

其实前掠翼与后掠翼是差不多同时出现的，因为二者都能推迟激波的产生。前掠翼飞机在大迎角飞行时气流会从机翼根部分离，所以并不会影响到飞机纵向、横向的平衡，这也从根本上克服了翼尖失速问题，因而低速性能好，可用升力比较大。而采用后掠翼的战斗机通常采用前缘缝翼、前缘襟翼等装置来解决翼尖失速问题。

前掠翼的鼻祖

Ju-287V2原型机

世界上第一架真正首飞的前掠翼飞机是德国的“Ju-287”喷气式飞机，它由德国容克（Junkers）公司的汉斯·沃克（Hans.Wocke）领导的小组于1943年设计制造，并于1944年8月16日首飞成功。Ju-287的试飞成功，在世界航空史上开启了一个长达半个多世纪的前掠翼飞机的潮流。该机型一共设计制作出三种，但在德国纳粹的战败下依然逃不过被埋没的命运。

Ju-287原型机

其第一架原型机在二战结束时被纳粹秘密炸毁，但第二架原型机被苏联及时缴获并快速运回本土继续研究，并于1947年试飞成功，这也为日后苏-47的研发打下了坚实的基础。

俄罗斯的苏-47

苏-47战机

上个世纪八九十年代，苏联启动了代号为“I-90”计划，意为“九十年代的战斗机”。针对该计划，苏霍伊设计局并没有沿用苏-27的翼身融合体技术，而是采用了苏联中央空气流体力学研究院提出的前掠翼这一罕见的结构布局，不过在设计过程中，苏联专家也遇到了前掠翼的气动弹性发散的不稳定性问题，但随后新型复合材料的出现为该问题的解决提供了巨大的转机。

然而帝国大厦突如其来的解体打破了原有的计划，于是苏霍伊设计局决定以S-32为基础，新设计一款前掠翼飞机，代号为S-37，绰号“金雕”，并在2002年正式把编号改为苏-47。

苏-47战机

苏-47的机翼大部分由新型复合材料制成，机身横截面接近椭圆形，机鼻前部是扁平状的整流罩，机身后部有两个整流罩，可容纳各种电子设备。苏-47的前掠翼具有高纵横比，前缘根部延伸部分与翼板融合，翼板在前缘装有可偏转的板条，后缘上安装了襟翼和副翼，梯形全平式平尾连接到前缘根部的延伸部分。

2019年莫斯科航展上的苏-47

但再科幻的设计也要遵从巧妇难为无米之炊的道理，虽然苏-47有独特的前掠翼设计，迷倒了不少航空爱好者。但在T-50项目诞生之后，苏-47似乎就没有了什么消息，笔者最近一次看到它公开亮相还是在前两年的莫斯科航展上。

美国的X-29A

当然在那个时期，对于苏联有的东西，在大洋彼岸的美国向来都不会落下。所以早在上个世纪七十年代，美国空军就设计制作了一款名为“X-29A”的飞机。该机采用全动式鸭翼、装备了35度的前掠翼，机翼内半翼后掠，外半翼前掠。

美国X-29A验证机

格鲁门公司在1980年代初期组装了2架X-29A验证机，第一架于1984年12月首飞。在之后的大约4年时间里，两架X-29A验证机总共进行了高达六百多次的飞行，而且在1988年进行军用性能测试期间，试飞员都对这款飞机的机动性能赞不绝口，甚至一度称赞它可以和F-16相媲美。

但遗憾的是当时美国专家始终没有办法解决的前掠翼在超音速时的气动发散的空气动力学问题，因此最终只能停对X-29A验证机的研发改进，美国海空军也只能无奈放弃将前掠翼作为美国未来战斗机的这一设想。

俄罗斯SR-10前掠翼教练机

由此可见，现在就采用前掠翼的机翼结构技术还为时尚早。但不管怎样，前掠翼作为一项可使飞机的作战性能得到极大提高的特殊技术，已受到了各国越来越多的重视，随着复合材料技术和航空理论的不断发展，必将能为解决前掠翼产生的诸多问题，届时前掠翼也将会得到广泛推广和流行。