从起落架设计看中国飞机设计
起落架虽然只是飞机的一个小部件，但是它对飞机布局和性能有着重要的影响。我将通过对比美苏中的战斗机起落架设计，看看中国飞机设计师几十年间的进步和差距。
从喷气飞机参战以来，飞机的重量愈来愈大，起飞着陆速度愈来愈高；随着喷气飞机上舰，起落架和结构要特别加强，造成舰载飞机普遍笨重。这些变化都给起落架乃至飞机总设计师都带来了挑战。早期，美苏的战斗机都采用起落架收置在机翼根部与机身，形式比较简单，而且由于采用中单翼（米格15）和下单翼（F-86），机载武器为航炮，副油箱也少而小，因此起落架并没有造成对飞机性能的障碍。但随着外挂武器的增多，飞机速度提高，起落架对飞机整体性能产生了影响，就像起落架从固定式到可收放式。美国设计师及时调整策略，从F-14雄猫式战斗机以后，美国主力战机的起落架都实收入机身的。原因有三：1.鬼怪式飞机的速度不高，2.0马赫，这是因为设计飞机时没有最大限度降低机翼地激波阻力。众所周知，飞机机翼愈薄，她的激波阻力愈小，可是由于飞机重量较以前大为增加，需要增强机翼强度，收进粗壮的单轮主起落架，必须加大机翼厚度。而雄猫飞机由于独特的气动设计，使得主承力结构位置偏上，成了上单翼。又因为是变后掠翼，机翼轴承强壮，翼根肥厚，因此主起落架顺利成章安排在翼根，这样延长了起落架长度，倒是有一个好处，就是增大起落架压缩距离，增强缓冲效果，结果就是结构笨重18191千克。亏得设计师总体设计成功，雄猫的飞行速度仍然达到2.38马赫。因此要求战机的快速轻盈，就必须将起落架从机翼上挪开。2.同等重量级，F-4和F14地武器挂点都没有F-15多，更加比不上F-15E，因为起落架挡住了机翼下的空间，影响了机身下的空间。3.起落架不能影响飞机结构强度。一块完整的钢板强度很大，但是挖了一个0.5米的洞，强度就下来了，必须增厚加强。因此起落架最好在主承力结构外面，用非承力整流结构包裹。从这个角度看，F-4 和F-14都影响机翼强度。F-15起落架收在进气道下，F-16收在进气道旁侧的机身内，F-18收在进气道和发动机下。因此这几种飞机的机翼都很完整，空战极限过载很大的情况下结构并不笨重。分别为12973千克，7070千克，10884千克，这些都是A型参数。最大载重，F-14只是与它们接近，却重了近10吨。虽然不全是结构方面的问题，也有电子系统的因素，但可见起落架给设计师带来额外的麻烦。
再观苏联，是从米格25开始采用机身收藏起落架，因此薄薄的机翼就承载了30余吨的重量，而且还是3.0马赫的速度带来的气动加热（200摄氏度呀，够烧开水的）和3.5G的过载。但是到了苏27米格29又回来了。没办法气动结构决定，毕竟空气动力学压倒一切。我猜测是收到F-14影响，十分相似呀。因此两种飞机在翼根处外形都不够利索，从附图上可清晰看到苏27的起落架和机轮如何收进翼根处的。这对结构强度定有影响。
轮到中国了。前面的飞机就不说了，苏系飞机嘛，有不是我们主导设计，不讨论。歼8仍然沿用米格21的起落架设计，技术上稳妥，但性能不好，翼下三个挂点，翼展9.344米，挂载能力还不如比他小的多的F-16，不好不好。看看网上流传的歼10，起落架与F-16相似，还算成功。L-15收入进气道侧部，也不错。看来，我们的设计师至少用自己的脑袋思考了，搞出了独立的设计，这是非常大的进步，值得称赞。因此我相信其他飞机的设计也会因此收到雨露恩泽。
我很欣赏那句话：中国兴亡，我的责任！
作者：普恩
