【机设】高空高速的复兴——Rh-172 Chaetura II“尖尾雨燕”全天候截击机(1)设计历程(11)

机翼采用的翼型组来自西北工业大学，为专门设计用于兼顾超声速巡航和中低速升力性能的翼型组。翼根采用相对厚度6%的BJLTS-1翼型，这是一种基于NACA64A205超临界机翼的翼型，设计上拥有突出的升力性能，在超声速时升阻比与典型超临界翼型相当，而在低速与跨声速时升力性能则大大提高，且阻力也相对减小，利于飞机在全包线机动飞行时均获得足够的升力。机翼中段采用的是4%相对厚度NPU-Hyper-04翼型，兼顾较低的跨声速阻力和较典型超声速翼型更优的超声速升阻特性。内翼段的两种翼型主要设计用于提供升力，由于在大部分飞行姿态下这一部分机翼都处于鸭翼的尾流中，因此可以充分利用鸭翼的增升效应，但阻力相较其他翼型偏大，故只用于内翼段的一小部分。同时这两种翼型设计上不利于布置控制舵面，尤其是对于在超高空稀薄大气下飞行时的舵面效率不利。
内翼段包括从机身过渡到两侧发动机短舱和机身侧板的部分，在结构上属于中机身和发动机短舱，制造时亦是一体成型。
经NPU-Hyper-04翼型过渡到的外翼段采用相对厚度仅为3%的Opt-4翼型，这是一种对称翼型，其特点是拥有极高的超声速升力线斜率，同时具有良好的舵面效率和升阻比，能充分满足Rh-172在平流层稀薄大气层中的机动和安定性能对舵面控制能力的要求。除此之外，其最大的优势是在超声速下能产生极强的前下方加载，波后高压区占到惊人的60%弦长，这有利于利用机翼乘波实现超声速下的高升阻比，从而大幅提高飞机的超声速巡航性能。
Opt-4翼型相当出色的乘波能力，截取自西工大专利说明书。选用的翼型均是西工大专利，不过管他呢我又不拿这个盈利（笑）机翼前缘有总长5.4米的2段式前缘襟翼，最大偏转角度为15°，从外翼段处开始延伸，其位置正好过渡到外翼段Opt-4翼型的前部凸出平直段。前缘襟翼的主要作用包括作为涡襟翼改善大攻角机动性、调节机翼前缘乘波加载，以及通过下偏形成近似锥形扭转减少跨声速段的诱导阻力。此外，前缘襟翼内部还集成有前向长基线/长波段天线子阵。
机翼后缘有一块面积2.4平方米的杨曼襟副翼，弦长约1.5米。其设计上可以独立于机翼舵面偏转，类似于一块独立气动面，起到类似全动平尾的作用，但重量和干扰阻力更小。由于位置非常靠后，其下偏能力较为有限仅有17°，并且也较少下偏，但上偏角度可达到50°。为了避免与双垂尾干扰，其最大偏转角度由飞控计算机根据垂尾倾角自动限制，当自动限制功能降级时，偏角则被限制在与下偏一样的17°。除此之外，在原型机上翼尖还有一组展长约0.8m的开裂式阻力舵/翼尖副翼，主要用于低速控制，高速段因其位置引起了较大的干扰阻力和偏转时的颤振而被限制使用。生产型上为了减轻结构重量这一翼尖副翼被取消，代之以简单的固定后缘延伸段，但高速下最大滚转率因此减少了15°/s。
考虑到常规气动舵面在高空稀薄大气下很难发挥作用，Rh-172采用了等离子体激励控制来提升机体在超高空飞行时的控制效率。在翼面蒙皮上表面埋设了条状放电等离子激励发生器，通过电脉冲激励在局部产生等离子体向机翼环流中注入能量，使局部附面层分离减少、升力系数提高。除此之外，等离子体激励器还设置在机头等点位，通过激励产生等离子体来平滑和稳定附面层、减少阻力。