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射要是利用好的話，可以大大強化升力，F(xiàn)reewing 就是靠直接升力和地面效應極大地增加起飛過程中的升
力的。升空后，前后機身拉直，像普通飛機一樣飛行。不過 Freewing 很難做到垂直起落，只能短距起落。
這在使用中不是那么了不起的一個限制，如果需要滑跑的距離足夠短，比如只要十幾米，在大部分情況下，
還是能夠找到合適的場地的。Freewing 也是公司的名字，F(xiàn)reewing 目前只用在無人機上，但 Freewing 的
野心不止于無人機，提出的 Freewing 噴氣戰(zhàn)斗機方案很有點驚世駭俗，把通常 Freewing 的前后機身倒
一個個兒，在短促的滑跑后，用氣動力把機尾壓下去，把機首抬起來，后面的事情就和一般的 Freewing 一
樣了。
旋翼飛行原理
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Freewing 是推力轉向的一個新思路，機身、機翼固定，但安裝發(fā)動機的前機身可以抬起來，提供額外的升
力分量，縮短起飛距離。不過 Freewing 不可能實現(xiàn)垂直起落
到目前為止，F(xiàn)reewing 只用于無人機，由于前機身在起落時要高高揚起，載人的機艙布置在前機身恐怕有
問題，而飛行員坐在后機身又有違傳統(tǒng)，看來 Freewing 概念要用到載人飛機還有一段日子
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不過人們的想象力是無窮的，如果倒一個個兒，前機身和地面水平，后機身翹起來，水平滑跑一小段距離
后，水平尾翼用氣動力量把尾巴壓下去„„ / 這樣較重的前機身就抬了起來，可以利用向下的噴氣推力分
量，增加升力，尾撐之間的水平尾翼還可以“捕獲”噴氣發(fā)動機的下洗氣流從地面的反彈，利用地效增升，
實現(xiàn)短距起飛。事實上，這是利用機身的轉動來實現(xiàn)推力轉向，對發(fā)動機的要求最低。起飛后，后機身放
下來，和前機身平行，像普通飛機一樣飛行
這個就比較瘋狂了
旋翼也好，螺旋槳也好，產生推力的原理都是一樣的。如果把螺旋槳用涵道包覆起來，變成涵道螺旋
槳（ducted fan），初看和普通螺旋槳沒有太大兩樣，但是涵道內外的氣流有速度差，在貝努力原理的作
用下，涵道內的高度氣流可以拖動涵道外的低速氣流，可以產生比涵道內氣流流動多至 50% 的額外推力。
涵道本身在平飛狀態(tài)也產生升力，這時圓形的涵道實際上就構成了環(huán)形機翼。平直翼、后掠翼、三角翼甚
至前掠翼是人們所熟悉的，但環(huán)形翼也是產生升力的一個有效方法。環(huán)形翼可以想象成翼梢小翼的一個極
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端，由于制造和分析上不如平面翼簡單，一直沒有得到重視，在涵道風扇上的應用可算是歪打正著。涵道
風扇也可以傾轉，除了涵道本身也產生升力外，傾轉涵道風扇（tilt ducted fan）具有和傾轉螺旋槳一樣
的優(yōu)缺點，不過在涵道風扇在傾轉過程中，唇部的迎角不斷變化，傾轉到一定程度時會引起失速，改變飛
機的升力分布，帶來一定的飛行控制上的困難，同時造成風扇進氣的紊亂，和很大的嗡嗡聲。Doak VZ-4 是
傾轉涵道風扇的先驅，但最重要的傾轉涵道風扇飛機應該是貝爾 X-22。盡管美國海軍這是三軍聯(lián)合的項目
的一員，但海軍更中意短小的傾轉涵道風扇方案，以便由航母升降機容納，也免除折疊機翼的必要。涵道
風扇也對甲板人員比較安全。于是海軍在參加 XC-142 的同時，推動貝爾 X-22 計劃。貝爾 X-22 采用四
臺渦軸發(fā)動機，兩兩布置在垂尾兩側，通過交聯(lián)的同步軸，驅動所有四副涵道風扇，每個涵道出口的一個
氣動控制面提供垂直起落和平飛中的飛行控制。巨大的垂尾實際上沒有舵面，只是起方向穩(wěn)定作用。X-22 的
涵道風扇的有 35% 的剩余功率，只要三個涵道風扇就能夠實現(xiàn)垂直起落，只剩兩個了還能正常平飛，在跑
道降落只需要一個涵道風扇就夠了。海軍對 X-22 的試飛成果相當滿意，責成負責研制 X-22 飛行控制的
Cornell Aeronautical Laboratory（后稱 Calspan 公司）繼續(xù)完善自動飛行增穩(wěn)控制系統(tǒng)。到 80 年
Calspan 完成項目，軍方已經對垂直起落飛機失去耐心，X-22 計劃無疾而終。
Doak VZ-4 是采用傾轉涵道風扇的先驅 / 水平的涵道本身可以產生升力，但傾轉過程中，涵道唇部會出現(xiàn)
失速
Doak VZ-4 從起飛到平飛的轉換過程
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貝爾 X-22 又是一個三軍聯(lián)合的項目 / 由于采用涵道風扇，沒有不對稱升力和后行槳葉失速的問題，可以
放心采用剛性槳葉
四個大水桶一樣的涵道風扇在空中翻轉，也是一景 / 法國的 Nord（后并入 Aerospatiale）也研制了 Nord
500 Cadet，發(fā)動機推力和涵道出口的菱形導流片提供懸停狀態(tài)下的姿態(tài)控制
如果不傾轉涵道風扇，而是把涵道風扇固定在機翼或機身內重心附近，用于在垂直起落時提供升力，
在平飛的時候覆蓋起來，減少阻力，這就是升力風扇的方案了。升力風扇方案并不新穎，二戰(zhàn)后期納粹德
國熱衷于一劍定乾坤的秘密武器，垂直起落戰(zhàn)斗機是其中的一部分，升力風扇就是以研制號稱二戰(zhàn)中德國
最優(yōu)秀戰(zhàn)斗機 FW 190 戰(zhàn)斗機著名的 Focke-Wulf 的方案。但首先實現(xiàn)這個概念的，還是 Vanguard
Omniplane。Vanguard 是由 Piasecki 分出來的一些人建立的，Omniplane 時運不佳，完成系留試驗后，
機械可靠性的問題就早早終止了 Omniplane 的生涯。不久，制造航空發(fā)動機出生的通用電氣希望涉足垂直
起落領域，和 Ryan 合作，研制了 XV-5 研究機。XV-5 比 Omniplane 要接近實用化多了，升力風扇依然
埋在機翼里，但在平飛的時候，可以由蓋板蓋起來，減小阻力。上蓋板是背對背打開的兩個半圓形，下蓋
板是百葉窗形，打開時用作懸停狀態(tài)下的偏航控制。機首有一個由百葉窗遮蓋的小型升力風扇，用于俯仰
控制。XV-5 的升力風扇有 31% 的剩余功率。XV-5 暴露了升力風扇的一些問題：升力風扇占用體積過大，
載油和機載設備很受限制。另外飛行控制響應不靈敏，懸停到平飛的轉換只有很小的操作窗口，越界的話，
容易失事。由于機翼內的風扇使機翼很厚，XV-5 遇到很大的阻力問題，盡管是噴氣式飛機，實際平飛速度
不比二戰(zhàn)時的螺旋槳飛機快。XV-5 在 70 年代頭上就下馬了。不過升力風扇在 90 年代再現(xiàn)輝煌，入選的
　
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