为什么飞机的机身是圆柱形的，却不是正方体？
严格来讲飞机机身前端和尾端为锥形中段为圆柱形，这种设计使飞机在高速飞行时受到的空气阻力最小动力损失最小。中段为机舱部分，设计为圆柱形还有一个优点就是和正方体和长方体相比同样大的空间圆柱体用料最省这样飞机自身的重量也最低。此外圆柱形机身和正方体或长方体的机身相比强度最大，飞机不容易解体。
从20世纪初开始，飞机的军用意义已广泛引起各个国家的关注。在20～30年代，飞机从双翼机到张臂式单翼机，从木结构到全金属结构，从敞开式座舱到密闭式座舱，从固定式起落架到收放式起落架，飞机外形结构和气动布局已经发生了革新性变化。二次世界大战期间，参战飞机数量猛增，性能迅速提高，军用航空显然已对战争局势具有举足轻重的影响。战后，航空科学技术迅速地发展，特别表现在飞机空气动力外形的改进上。所谓空气动力外形，就是应用空气动力学原理来设计飞机外形，使得它的升力高，阻力小，稳定性、操纵性好。比如，机身尽可能呈流线型，减少突起物，以此来减小阻力。机翼的形状和配置也相当讲究。低速飞机通常用长方形或梯形翼。当飞机飞行速度到达声速附近或超过声速以后，就要采用像燕子翅膀似的后掠机翼。超声速战斗机或轰炸机的机翼可采用三角形的平面形状。飞机的飞行速度从低速到高速发展，与机翼从直机翼到后掠翼、三角翼、边条翼这些飞机气动构形的不断地演变密切相关。可我们的力学家为了这些气动外形的演进，不知付出了多少心血。世界各国的空气动力学研究机构都投入相当大的人力、物力，致力于飞机机翼翼型的理论分析和风洞实验研究。翼型指的是机翼横切剖面形状。剖面形状是影响机翼升力的重要因素。在飞机诞生的初期，飞行的主要矛盾是如何克服飞机的重力，使飞机离地升空。实践已经表明，采用大翼面积、大弯度剖面的机翼，克服重力而升空不成问题。当飞机速度不断提高，特别是超声速飞机出现后，推动飞机前进的力与空气阻力的矛盾就更加突出了。因此，必须找到能进一步大大减小阻力的机翼形状，才能满足飞机提速后的需要。1947年便出现首架超声速飞机，“声障”很快成为了一个历史名词。随着空气动力学、结构力学和材料科学的进展，飞机飞行突破声障之后，飞行速度接着又达到声速的2～3倍，进入了超声速飞行时代。
所有通过大气层的飞行器，都要利用理论计算和风洞实验来确定它们的空气动力外形和空气动力特性。实验家努力发展从亚跨声速到高超声速速度范围配套的风洞实验设备，并利用新的观测、显示、信息处理手段，揭示新的流动现象，为飞行器设计师更快的提供更多、更精确的气动力数据。理论家根据空气动力学的原理和各种理论，努力把实验揭示出的流动现象就其最典型的简化形态概括成数学模型。主要依靠数学分析的方法，研究流动现象中各种物理量之间的关系和变化以及这种关系和变化对飞行器性能的影响，尽可能获得有利的流动，避开不利的流动。经过反反复复研究变化中的变化，关系中的关系，才能对流动的物理实质和主要矛盾作出合理的解释和预测，以便把握新的流动规律，创造出飞行器新的设计思想、设计概念和设计方法。计算家则在已建立的数学模型指引下，利用当代最先进的电子计算机，致力于发展新的算法和软件，模拟更复杂的飞行器外形和流动现象。这些复杂的流动现象，是航空航天工程应用必然遇到和必须解决的。亚声速、跨声速(指0.75～1.2倍声速范围)和超声速(指1.2～5倍声速范围)空气动力学的发展，才使得后掠翼、小展弦比细长翼和三角翼气动布局在飞机设计中成功地应用，促使了第一代超声速战斗机和旅客机的诞生。1954年问世的F102蜂腰形超声速战斗机就是其中第一代战斗机的代表。
在飞机的发展过程中，机翼弯曲过一段时间。弯曲机翼的飞机机动性要比直机翼的飞机好。为什么大多数飞机都是直翼涉及两个问题，一个是加工技术，弯曲翼比直翼加工起来麻烦得多，成本也会高得多，因此不适合大规模生产。另一个是飞机飞行的控制。从空气动力学的角度来看，最完美的飞行器外形应该是圆形的，也就是飞碟的形状。
现代人类的科技水平无法解决飞碟形飞行器的姿态控制，即上升下降和转弯的动作。因此，由于上述两个原因，现代飞机的机翼大多是直的。弯翼飞机你可以参考二战时期英国的喷火战斗机和第一架超音速客机协和式飞机。也有纯圆翼的飞机，比如美国的飞煎饼。国内飞机都是固定航线飞行，飞机飞行时各个地区的天气气候都不一样，会影响飞行安全。
有时候为了安全，坐飞机是必要的。高海拔地区有师，有的是民用飞机飞行路线，有的是军用。飞机机身的型式一般有机身型、船身型和短舱型，机身型是陆上飞机的机体，水上飞机机体一般采用船身型，至于短舱型则是没有尾翼的机体，它包括双机身和双尾撑。 另一侧机身则连接尾翼，这种不对称布局在飞机上较少见。
机身的外形和发动机的类型，数目及安装位置有关。例如活塞发动机螺旋桨式飞机的机身，就与喷气式发动机飞机的机身有所不同。 从机身外形来看，不外乎侧面形状和剖面形状两种。侧面形状一般为拉长的流线体。现代飞机的侧面形状受到驾驶舱的很大影响。有的驾驶舱平滑地露于气流之中，有的则埋藏在机身之内，前者多用于中小型飞机，后者多用于大型飞机。 现代超音速战斗机根据跨音速飞行的阻力特点，首先采用了跨音速面积律，即安装机翼部位的机身截面适当缩小，形成蜂腰机身。
J20的机身确实很长，长达20.3米。在4代机里面，这也是最长的。
●下面这张图可以很直观的看到几种机型的对比。
如果我们把苏57也算做第4代机的话，且把f35排除在重型机之外。
》世界上服役的第4代双发重型战斗机里，歼20是最大的。
而且我们知道，中国的航空发动机技术不是很过关。歼20标配正版发动机应该是涡扇15，但首飞和第1批服役选择的是AL31改进型发动机。而AL31发动机正是苏27的标配。
●现在有消息说J20换发了，新的发动机是全新的太行（涡扇10）。
隐身战斗机的很多设计在2、3代战斗机上是没有的，目前完全跨过隐身战斗机设计这个门槛的只有中美两家。
为了让飞机隐身，必须把飞机上的最重要的、也是最难处理的发动机涡轮隐藏起来，所以隐身飞机的进气道都应该做成s型的。
●F22发动机进气道的入口，看不到涡轮。
在这点上只有f22、f35和J20是合格的，s57是不合格的。
●苏57发动机进气口可以看到一半的发动机涡轮，为了隐身需要额外加了一个百叶窗罩子（据说苏57的总设计师已经被开除）。
除此之外，隐身飞机的外形必须经过仔细的修形，各种武器弹药需要内置，让雷达回波不能按原路返回。
在完成了各种外形上的严格约束条件后，隐身战斗机还必须能满足超音速巡航的要求。
飞机在空气中飞行的阻力，和飞行速度的平方成正比。如果消耗同样的油量，飞机以700公里每小时飞行，可以达到以1400公里每小时飞行的距离的4倍。
而且，这个物理法则没有办法改变。
在隐身飞机为了隐身做了相当多的气动妥协之后，还必须飞得更快，又不能飞得比常规战斗机要近。
所以，隐身飞机必须尽可能地多带航空燃料。
》因此隐身飞机必须尽可能的做大。
●隐身战斗机会越来越像轰炸机或者是战斗轰炸机。
F22因为出来的比较早，在这一点上面吃了大亏。它做的太小了，里面的油也装不了特别多，而且内部空间已经被塞满，所以改进的余地几乎没有。
后面出来的苏57、歼20都吸取了这个教训，机体尽可能的做得大一些。
●从座舱中飞行员的头盔和飞机的比例就可以看出，歼20的机体确实大。
按照现在的空战理论，机体如果太长，机动性会降低。
但是机体长相对阻力也小，J20看上去像一个箭头。这是中国发动机水平较为落后，在设计上妥协的结果。
》为了弥补机动性能的不足，所以歼20采用了鸭翼布局。
看起来就像两架歼10战斗机拼在一起。
歼20的作战理念里，4代战斗机的各项指标权重应该是如下排列的：隐身性排在第一，飞机的航程排在第二，飞机的超音速巡航排在第三，机动性能排在第四。
关于隐身战斗机的机动性能，可以分成两部分，分别为亚音速机动性能和超音速机动性能。因为进行了大量的气动优化以后，J20战斗机的亚音速机动性能也不会比三代机差，但是实际上歼20战斗机按照设计理念是不会去进行狗斗的，所以放弃了机炮（在4代机里面，只有歼20没有机炮）。
我们现在只能说J20战斗机是一个根据中国国情，按照中国自己的设计优势发展出来的先进四代战斗机。
因为歼20战斗机比f22晚出生了好久，如果采取某种扬长避短的方式，是可以压制f22的。
按照611所的设计理念，歼20的主要作战模式是掠袭。也就是说高速进入战场，向目标发射导弹之后快速脱离。
如此反复，可以对目前的三代机，除f22之外的其他战斗机，包括f35形成压倒性优势。
》目前，世界上的空空导弹发动机的工作时间都相当的短。
典型空空导弹的发动机工作时间，格斗导弹只有4秒钟，而中远程空空导弹也都在15秒钟左右。
即使使用双脉冲发动机的导弹，工作时间要受导弹内置燃料限制。
飞机利用自己的燃料优势，在大范围内做机动，可耗尽导弹的燃料。
●空空导弹在发动机消耗完燃料以后，剩下的时间都在做惯性运动，速度下降极快。
只要战斗机拥有比较好的高速性能以及超音速机动能力，摆脱来袭的导弹，概率会大大增加。
“黑鸟”曾经在前苏联和中国的领空来来回回的飞了不知道多少遍，一架也没被打下来，就是靠着无双的长时间高超音速飞行能力。
●虽然“黑鸟”的机动性能不强，但是只要稍微一个转弯就可以让地对空导弹远远的偏离目标。
所以，目前看来大航程、高速性能和隐身性能是第4代战斗机真正的标配。
为了高速，为了大航程，为了装更多的油，所以歼20有一个很长的身体。
设计一架隐身飞机注意细节：减小飞机的雷达反射面，从技术角度讲，其主要措施有设计合理的飞机外型、使用吸波材料、主动对消、被动对消等；降低红外辐射，主要是对飞机上容易产生红外辐射的部位采取隔热、降温等措施；运用隐蔽色降低肉眼可视度。
隐形飞机的目的是让雷达无法侦察到飞机的存在。隐形飞机在现阶段能够尽量减少或者消除雷达接收到的有用信号 ，虽然是最为秘密的军事机密之一，但隐形技术已经受到了全世界的极大关注。
功能特点
1、布局
例如飞机采用翼身融合体，使机翼、机身平滑过渡，减少容易造成电磁波反射的尖角和平面；采用向内或向外倾斜的双垂尾，使电磁波发散；采用背部进气道，充分利用机身屏蔽作用来减弱反射波等。
2、发动机
主要是减少红外辐射，例如采用涡轮风扇发动机，其内外涵道的热、冷空气混合排出，减少喷气的热辐射量；采用蒸汽式或气动雾化喷嘴使燃油充分燃烧，减少红外喷泄和“拉烟”；采用二元喷管以滤除大量辐射；在燃油中增加特殊添加物，使排气中的红外辐射减弱；采用异形喷管以改变波长，使红外探测器失效等。
3、材料选用
在飞机表面涂覆放射性同位素，它放射的高能粒子在飞机周围形成等粒子屏，可以吸收和屏蔽雷达波和红外辐射；采用各种类型的铁氧体涂层也可以有效地减小飞机的雷达反射面积；采用先进复合材料和电磁波“吸收材料”组合而成的吸波结构材料制造飞机，可以更有效地减少飞机的雷达反射面积。
这个的难度，相当大。
分析下，特技功能看，只适合用直升机方案了。固定翼飞机实现这些功能的方式我见过，比较不靠谱。关于飞行器分类，科普一下，直升机属于旋翼机的一种，飞机属于固定翼飞机，楼主的意思是飞行器的设计方案吧。
直升机方案：
动力，主动力采用小型直流电机，尾桨采用一个微型直流电机，配用锂电池，这个电机和电池可以选用市场上已有的合适产品，也可以自己改装。飞行高度不成问题。
四叶的螺旋桨。
负载放在机身上，机身向下开摄影用窗口
固定式起落架。
采用高档单片机+FPGA+外围电路的综合控制电路硬件系统，地面终端采用军用加固笔记本作为软件平台，通过专用的通信模块与飞行器通信，实现遥控和数据传输。其中遥测数据部分，可以用FPGA和DSP进行先期处理后再下传。
鉴于蓝牙和无线网络通信距离有限，而方案要求300米以上的飞行高度，加上飞行距离，通信距离以千米计，而实时数据传输又需要比较大的带宽，因此需要一种功能比较强的通信方案。
以上纯属外行的建议。。。。。
战斗机机翼
战斗机机翼的主要作用是产生升力，以支持飞机在空中飞行。它还起一定的稳定和操纵作用。根据机翼的平面形状来区分，常用的有矩形翼、梯形翼、三角翼、双三角翼、箭形翼、边条翼等。
根据机翼在机身的前后位置及作用可分为主机翼、尾翼（平尾和垂尾或倾斜尾翼）、前翼{又称鸭翼}。而根据主机翼与机身的角度不同来划分，又有前掠翼、后掠翼和可变后掠翼。
现代飞机一般都是单翼机，但历史上也曾流行过双翼机( 两副机翼上下重叠)、三翼机和多翼机。根据单翼机的机翼与机身的连接位置，可分为下单翼、中单翼、上单翼和伞式上单翼(即机翼在机身的上方，由一组撑杆将机翼和机身连接在一起)。
下面从各个不同角度来认识一下战斗机常用的几类机翼。
尾翼
尾翼是安装在飞机后部的起稳定和操纵作用的装置。尾翼一般分为垂直尾翼和水平尾翼。垂直尾翼由固定的垂直安定面和可动的方向舵组成，它在飞机上主要起方向安定和方向操纵的作用。垂直尾翼简称垂尾或立尾。根据垂尾的数目，飞机可分为单垂尾、双垂尾、三垂尾和四垂尾飞机。
现在双垂尾布局的战斗机有些采用V形布局，例如美国的第四代战斗机F—22。水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成，它在飞机土主要起纵向安定和俯仰操纵的作用。水平尾翼可简称平尾。有的飞机为了提高俯仰操纵效率，采用的是全动平尾，即平尾没有水平安定面，整个翼面均可偏转。
有一种特殊的 V字形尾翼，它既可以起垂直尾翼的作用，也可以起水平尾翼的作用。水平尾翼一般位于主机翼之后。但也有的飞机把“水平尾翼”放在机翼之前，这种飞机称为鸭式飞机。此时，将前置“水平尾翼”称之为“前翼”或“鸭翼”。没有水平尾翼 (甚至没有垂直尾翼) 的飞机称为无尾飞机。这种飞机的俯仰操纵、方向操纵、滚转操纵均由机翼后缘的活动翼面或发动机的推力矢量喷管控制。
鸭翼
鸭式布局：座舱两侧有两个较小的三角（后掠）翼，后边是一个大的三角翼。比如中国的歼10、歼20、欧洲EF2000都采用鸭式布局，是一种十分适合于超音速空战的气动布局。
早在二战前，前苏联已经发现如果将水平尾翼移到主翼之前的机头两侧，就可以用较小的翼面来达到同样的操纵效能，而且前翼和机翼可以同时产生升力，而不像水平尾翼那样，平衡俯仰力矩多数情况下会产生负升力。
早期的鸭式布局飞起来像一只鸭子，“鸭式布局”由此得名。采用鸭式布局的飞机的前翼称为“鸭翼”。战机的鸭翼有两种，一种是不能操纵的，其功能是当飞机处在大迎角状态时加强机翼的前缘涡流，改善飞机大迎角状态的性能，也有利于飞机的短矩起降。
真正有可操纵鸭翼的战机目前有中国的歼10 、欧洲的EF－2000、法国的“阵风”和瑞典的JAS－39等。这些飞机的鸭翼除了用以产生涡流外，还用于改善跨音速过程中安定性骤降的问题，同时也可减少配平阻力、有利于超音速空战。在降落时，鸭翼还可偏转一个很大的负角，起减速板的作用。
后掠翼
机翼各剖面沿展向后移的机翼称为后族翼，这种机翼的外形特点是，其前缘和后缘均向后掠。机翼后掠的程度用后掠角的大小来表示。
与平直机翼相比，后掠翼的气动特点是可增大机翼的临界马赫数，并减小超音速飞行时的阻力。飞机在飞行中，当垂直于机翼前缘的气流流速接近音速时，机翼上表面局部地区的气流受凸起的翼面的影响，其速度将会超过音速，出现局部激波，从而使飞行阻力急剧增加。
后掠翼由于可使垂直于机翼前缘的气流速度分量低于飞行速度，因而与平直机翼相比，只有在更高的飞行速度情况下才会出现激波( 即提高了临界马赫数)，从而推迟了机翼面上激波的产生，即使出现激波，也有助于减弱激波强度，降低飞行阻力。后掠角的缺点是扭转刚度差、升力线斜率较低、气流容易从翼梢处分离、亚音速飞行时诱导阻力较大等。
三角翼
幻影2000的三角翼
平面形状为三角形的机翼称为三角翼。与之相近的有双三角翼和切角三角翼。目前常用的主要是略有切角的三角翼。三角翼飞机出现于50 年代，其代表机型有美国的F—102、前苏联的米格— 21、 法国的“幻影”Ⅲ等。
大后掠角三角翼具有超音速阻力小、焦点随 M数变化小、结构刚度好等优点，适合于超音速飞行和机动飞行。三角翼的缺点是：在亚音速飞行状态，机翼的升力线斜率较低、诱导阻力较大、升阻比较小，从而影响飞机的航程和起降性能。
变后掠翼
后掠角在飞行中可以改变的机翼称之为变后掠翼。在飞机的设计工作中，有一个不易克服的矛盾：要想提高飞行M数，必须选择大后掠角、小展弦比的机翼，以降低飞机的激波阻力，但此类机翼在亚音速状态时升力较小，诱导阻力较大，效率不高。从空气动力学的角度讲，要同时满足飞机对超音速飞行、亚音速巡航和短矩起降的要求，最好是让机翼变后掠，用不同的后掠角去适应不同的飞行状态。
对变后掠翼的研究，始于 40年代，但直到 60年代，才设计出实用的变后掠翼飞机。一般的变后掠翼的内翼段是固定的，外翼同内翼用铰链轴连接，通过液压助力器操纵外翼前后转动，以改变外翼段的后擦角和整个机翼的展弦比。变后掠翼的缺点是，结构和操纵系统复杂，重量较大，不大适合轻型飞机使用。美国的F—14战斗机是可变后掠翼的代表机型。
边条翼
边条翼是 50 年代中期出现的一种新型机翼，一些第三代高机动战斗机采用了这种机翼，像美国的F—18和中巴合研的“枭龙”都采用边条翼。
在飞机中等后掠角(后掠角 25度～45度左右) 的机翼根部前缘处，加装一后掠角很大的细长翼(后掠角65度～85度) 所形成的复合机翼，称为边条翼。在边条翼中，原后掠翼称为基本翼，附加的细长前翼部分称为边条。
边条翼的气动特点是，在亚、跨音速范围内，当迎角不大时，气流就从边条前缘分离，形成一个稳定的前缘脱体涡，在前缘脱体涡的诱导作用下，不但可使基本翼内翼段的升力有较大幅度的增加，还使外翼段的气流受到控制，在一定的迎角范围内不发生无规则的分离，从而提高了机翼的临界迎角和抖振边界，保证飞机具有良好的亚、跨音速气动特性。在超音速状态下，由于加装边条后，使内翼段部分的相对厚度变小，机翼的等效后掠角增大，可明显降低激波阻力。
另外，边条的存在，还可使飞机在跨音速和超音速飞行时的全机焦点后移量减小，导致飞机的配平阻力降低。因此，这种机翼也具有良好的超音速气动特性。边条翼的缺点是，在小迎角范围内，其升阻特性不如无边条的基本翼好；它的力矩特性也不理想，力矩曲线随迎角的变化呈非线性。
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