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刚才看到一兄弟讨论重心的问题，俺也来说两句，不到之处请大家批评指正哈。
首先，不论模型飞机还是真机，除极端追求机动性能而采用放宽稳定性的部分战斗机之外，所有飞机都要采用重心在机翼焦点之前的设计。
从力学角度分析，重心在机翼焦点之前，就需要水平尾翼产生下压力，才有可能平衡力矩，达到飞机能够平飞的目的。此种情况下飞机平飞时，主翼的升力和平尾的下压力的合力等于飞机的重力，而主翼的升力和水平尾翼的下压力分别对飞机重心处产生的力矩大小相等，方向相反。
有同学就要问了，那为什么不采用重心在主翼焦点和水平尾翼之间的设计呢？这样的话两个翼面都提供升力不是更好吗？从性能上来说还能节省能量，毕竟一个上举一个下压肯定是要浪费能量的啊！
这个问题问的好，说明还是经过思考了的，但那样是行不通的！
如果采用重心在主翼焦点和水平尾翼之间的设计，从能量利用率上来讲肯定是高了，但从可控性上来讲就没有了。实际上这种飞机用术语说就是“不稳定”的。下面来讲这种设计之所以不被采用的原因。采用这种设计的飞机在平飞时，如果有阵风从前下方吹来，那么主翼和水平尾翼都会相应的增加升力，理论上来讲升力增加造成的对重心的力矩的增加量是相等的，就是说理论上飞机仍然会保持平衡，只是会上升而已，但实际应用中微小的扰动无时不在，而且不一定会同时作用于主翼和水平尾翼，所以采用此种设计的飞机想要控制的话会非常的困难，因为你要不停的打升降舵，靠人工操作的话早已被证明是不可能的。
那为什么开头说的极端追求机动性能而采用放宽静稳定性的部分战斗机为什么能这样设计呢？很简单，那是因为这种飞机采用了N多传感器、计算机来帮助人来控制飞机，包括升降速率、攻角传感器等等，肯定还有很多，我也不太明白。
说完重心不能在在主翼焦点和水平尾翼之间的原因后，再说一下现有设计方式的好处。用术语说这种设计就是“稳定”的。设想与上面的场景一样，这种飞机在平飞时，如果遇到前下方吹来的阵风，那么主翼和水平尾翼都会相应的增加升力，但这两者产生的力矩都将使飞机低头！因为重心在主翼焦点前面，也在水平尾翼前面！
哈哈，这样就明白了吧，不管阵风从前、后还是上、下吹来，飞机都能自动调整其状态，这就是所谓的“稳定”。
至于重心具体在机翼的哪个位置，就得看具体情况了，这个我也不甚了了，还请大侠出来说说啦。
完工，不知道大家看明白了没有，请批评哈！
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发表于 2010-12-16 22:33
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