變著花樣飛

程峰

我們說的“隱形”飛機，并不是我們的眼睛看不見它，而是飛機飛行時，雷達不容易探測到，即飛機在雷達面前隱形。

雷達在搜索目標的時候會向空中發射電磁波。當電磁波遇到飛機時，會被飛機表面反射回來。電磁波是以光速傳播的，雷達計算出電磁波一來一回的時間，便能計算出自身與飛機之間的距離，多部雷達同時搜索，就能定位飛機的位置。多部雷達持續接收來自飛機的反射信號，便能得到單位時間內飛機的位置變化，并進一步計算出飛機的飛行方向和速度。

雷達就這樣通過飛機反射的電磁波來偵測飛機的各種飛行數據。如何讓對方的雷達得不到飛機反射信號呢？主要可以采用兩種方法：一是讓飛機表面直接吸收掉雷達發出的電磁波，這種方法的關鍵在于飛機表面的特殊涂層；二是控制電磁波的反射方向，即只要電磁波不是原路返回，那么對方的雷達便得不到正確的反射信號——這就涉及飛機的外形設計了。

初代的隱形戰斗機F-117就擁有與眾不同的外形。從它的正前方看，它就像一座金字塔一樣，全身各處棱角分明，這種設計成功減少了正面的雷達反射面積。另外它的一對垂直尾翼也向機身兩側傾斜，以減少側面的雷達反射面積。在盡最大努力滿足隱形功能時，F-117的飛行性能卻大打折扣——它只能進行亞音速飛行，操控也很困難，雖然被稱為戰斗機，但只能作為輕型轟炸機使用。由此可見，F-117的設計依然不夠成熟。

真正具有高性能的隱形戰斗機直到20世紀90年代才出現，那就是世界上第一種五代戰斗機F-22，綽號“猛禽”。F-117的頭部呈金字塔形，實際上是一個正放的三角形再組合一個頂角朝下的三角形，而F-22的頭部從前往后看則呈現出一個菱形。F-22的一對垂直尾翼也是向機身兩側傾斜，不過它們的面積比F-117垂直尾翼的面積大很多。F-22既繼承了前代飛機的部分特征，又有不同的外形設計，從而使F-22既保留了隱形的特性，又具備不錯的氣動外形，再加上推力矢量發動機的應用，最終讓F-22獲得了超高的機動性能。

這次我們的目標是利用一張紙制作出一架紙飛機版的隱形戰斗機F-22。

最后，我們需要把F-22的垂直尾翼插到機翼根部。真實的F-22垂直尾翼是微微向兩側傾斜的，我們也需要將垂直尾翼調整到同樣的角度。制作到這一步，F-22紙飛機終于大功告成。

F-22的機動性超強，這一點除了和發動機有關系外，還和整機的外形設計有密不可分的聯系。這么優秀的氣動外形，哪有不試飛一下的道理呢？

先讓F-22進行平穩飛行。將各機翼舵面放在初始位置，拇指和食指捏在機身中下部，拿著飛機從前往后看，對比左右兩側的機翼，把垂直尾翼的位置調整對稱。然后我們便可以向前擲出F-22，不出意外的話，F-22就能沿直線平穩滑翔。

如果飛行過程中出現機身向一側傾斜的情況，我們可以對F-22 的副翼進行調整。F-22 的副翼面積要小于襟翼，正好適合飛行姿態的微調。在飛行過程中，如果飛機左側的機翼容易往下沉，就將左側的副翼往下偏轉一點兒，右側也同樣。偏轉的幅度根據實際的飛行結果進行調整。

再試著將左側的副翼大幅度往下偏轉，右翼往上偏轉，這時向前飛的F-22 會沿順時針緩慢地旋轉飛行。我們還可以將左邊的升降舵往下壓、右邊的升降舵往上翹，這時，F-22 就會沿順時針方向快速旋轉起來。

現代的飛機都是采用電傳操縱系統。飛行員操縱駕駛桿進行前后、左右傾斜等動作，這些動作會轉換成電信號，并傳輸到機載電腦里，而機載電腦會根據預先設定好的程序控制各翼面的偏轉角度，最終幫助飛行員實現相應的飛行動作。

舉個例子：飛行員需要向上爬升，他只要將操縱桿向后拉，機載電腦收到這個動作信號后便會控制相應的舵機，調整升降舵往上翹。

如果飛行員向后拉桿的幅度比較大，機載電腦還會控制副翼也向上翹，這會使得飛機能夠迅速抬頭。

飛行員操作飛機并不是直接控制每個小翼面，而是借助機載電腦。機載電腦會根據飛行員的意圖自動調整每個小翼面的動作幅度。所以現代戰斗機在做一些飛行動作時，你會發現不是飛機的單個翼面在動，而是多組翼面一起協調運動。

了解了現代電傳操縱系統的特點，我們也可以嘗試著將更多翼面組合起來調整，從而飛出不同的花樣。

將升降舵向上調約40 度、副翼向上調約30 度，這時向前飛的F-22會迅速抬頭并爬升。作為向外側傾斜的雙垂尾戰斗機，我們還可以將F-22的方向舵往中間偏轉，F-22 沿斜上方飛出后可以輕松地在空中翻一個筋斗。

手持F-22，將尾部朝向自己，將兩側的方向舵向右偏轉約45 度。保持方向舵向上偏轉。左側副翼向上偏轉40 度，右側副翼向下偏轉40 度。沿斜向上的方向擲出F-22，使之向上飛出約0.8 米，此時的F-22 在到達頂點后會頭部朝下，并在小范圍內盤旋下落，整個動作就像落葉飄落一樣。

這個動作一般的噴氣式戰斗機很難做出來，這一切主要靠F-22優秀的氣動外形設計。

將方向舵調回到初始位置，升降舵偏轉角度保持在約45度；將左側副翼調回到0度，右側副翼向下偏轉約45度。手持F-22紙飛機，讓飛機的右側機翼朝上、背部朝左、腹部朝右，然后擲出，這時F-22便能向左進行盤旋飛行。適當微微向左偏轉方向舵，能進一步加大F-22向左轉的效果。

盤旋回來之后，我們再試一下慢速飛行。一架飛機如果能以較低的速度保持平穩飛行，也能印證它的低速性能。向下偏轉F-22的襟翼和副翼約45度，同時向下偏轉前緣縫翼約20度，向上調升降舵至45度，左右方向舵保持在初始位置。向前輕推F-22，這時它便能以一個較慢的速度向前飛去，并且還能保持同樣的姿勢慢慢下降高度。

準備好桌面機場，保持F-22各翼面的偏轉角度，在熟悉F-22的飛行特點后，讓它沿著下降軌跡慢慢降落到跑道上。

F-22作為一款高性能的隱形戰斗機，飛行性能優異。大家可以變著花樣嘗試各種翼面組合，快樂飛行！