刘志涛，蒋永，聂博文，岑飞，徐圣

1. 西北工业大学 航空学院，西安 710072

2. 中国空气动力研究与发展中心 低速空气动力研究所，绵阳 621000

3. 国防科技大学 智能科学学院，长沙 410073

飞翼布局飞行器以其先进的气动特性、突出的隐身性能在军事领域和民用领域具有广泛的应用前景，也是未来飞机布局的一个重要发展方向，如著名的B2轰炸机以及具有卓越性能的X47B无人机均采用飞翼布局形式[1]。无尾飞翼布局飞机能够有效减小雷达反射信号，具有良好的隐身性能，并可以减少飞机的重量、降低全机阻力、增加飞机航程[2]。但是，取消垂尾也会带来严重的航向稳定性和航向控制方面的问题[3-5]。

实现航向增稳和控制，已成为飞翼布局飞机设计的关键技术之一，需要寻找新的控制舵面或新的控制方式来实现传统垂尾和方向舵的功能。国内外有关飞翼布局航向控制舵面的研究主要集中在开裂式方向舵[6-9]、嵌入式阻力舵[7,10-11]以及全动翼尖等阻力类舵面[12-14]，也有采用气动舵面[15]和推力矢量[5]方式来实现航向控制。气动舵面和推力矢量都依靠发动机喷流实现航向操纵能力，这对发动机性能要求较高，操纵时会带来部分推力损失，在高速阶段，其操纵效率也会大幅下降，飞机的结构设计也变得更加复杂，因此该方案较少采用。阻力类方向舵利用离轴阻力实现偏航，随着迎角的增加阻力增强，并且在超声速下偏转同样有较大的激波阻力，操纵效率仍然较高，同时，舵面具有结构相对简单、响应迅速、维护方便等优点，所以阻力式方向舵被广泛采用。……