爱吱声

标题: 丑陋的巧思 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2024-4-14 04:29
标题: 丑陋的巧思
英国是世界上最早推出喷气式战斗机的国家之一。在德国推出Me262的时候，英国基本上已经准备好推出“流星”了。但盟军空中优势已经牢固，德国大势已去，“流星”最后急急忙忙推出的唯一理由是：再不赶紧，就没仗打了。2 @+ U: w( |9 N/ Y: F

, Y' Z* a/ b% y2 H: }* q0 Z1 T“流星”最后也没有多少战果，一开始还主要用于拦截V1巡航导弹。终于前出部署到欧洲战场后，也严格限制，不得越过战线，怕被击落后泄密。“流星”从未与Me262有过空战。历史上第一次喷气式战斗机之间的空战要等到朝鲜战争，那是在米格-15和F-86之间。
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: j0 z( Z% x" v  z" @+ g战后，英国继续研制喷气式战斗机，“闪电”是“双二”时代唯一的英国战斗机，速度超过M2，实际上达到M2.27，实用升限达到18000米，离名副其实的“双二”还差一口气，但相差不多了。
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- ~$ n+ w' g. Z; U' z' h) w  g, A这是如火如荼的年代，空气动力学还在高速发展时代，各种设计如雨后春笋。美国有F-106的无尾三角翼和F-104的梯形翼，法国幻影III也是无尾三角翼，苏联米格-21则首创有尾三角翼，事实上成为后来美苏战斗机气动布局的先驱，F-15、F-16、米格-29、苏-27都可以看作某种形式的有尾的截梢三角翼。
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6 V8 {9 N! L* b& l但英国另辟蹊径，推出“闪电”。
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2 y2 c% y* T9 g3 [这大概是战后最丑陋的战斗机，没有之一。战斗机应该体轻如燕，但“闪电”看着就像腆着肚皮的野猪。这是由于独特的上下并列双发。! H) T+ l, X$ H+ N# t3 X' j

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“闪电”是仅有的上下双发战斗机) V8 u& N: t8 {
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, y; f* `" P+ Z9 i$ N$ w2 x本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了3 g$ N. }# k' @! O: s
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双发才能提供更强劲的动力，这没有问题。双发一般是横着并列，有窄间距的，像F-15；有宽间距的，像F-14。各有各的优缺点，但共同问题是横向滚动惯量较大，横滚相对不敏捷。' ]+ E" p; U1 @" ^" ~8 \: X! N6 }
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在发动机可靠性较差的早期，还有单发失效引起的偏航力矩问题，宽间距的问题更大。
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上下并列就不怕单发失效，飞机设计里对俯仰控制很注重，这是稳定性和机动性的命根子，单发失效这点力矩不在话下。横滚更加敏捷当然也是优点。“闪电”确实是非常敏捷的战斗机，这是从蠢笨的外观想不到的。* L  Y) B* C/ r  |

5 V! e; F7 H) @5 P& m: D“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
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: u% k1 j+ ~7 \/ u. ]还在1935年，德国人阿道夫·布斯曼就提出后掠翼理论，指出激波由机翼前缘法向气流速度超过音速引起。后掠翼将来流的速度分解为两个矢量：展向和法向，前者沿翼展的方向，后者垂直于机翼前缘。因此，增大后掠角可以推迟激波的产生，容许更高的飞行速度。
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战后飞行进入超音速时代，后掠翼因为设计、制造和气动分析可以最大限度地沿用平直翼的技术，首先得到发展，也成为进入超音速时代的关键。美国海军为了保持较好的舰上起飞、着陆性能而迟迟不肯走后掠翼的路子，在朝鲜战争初期吃了大亏。等到想明白了，朝鲜战争也打到尾声了。美国空军没有纠结，快马加鞭地直奔后掠翼的F-86，才能顶住首先采用后掠翼的米格-15的凌厉攻势。
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但后掠翼的后掠角进一步增大后，结构受力很不利，也越来越偏离平直翼的技术。
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大部分设计团队都直奔三角翼，但英国电气还是选择后掠翼，只是很奇特的后掠翼。4 e- z+ I* C6 Z* p

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“闪电”的后掠翼很独特，也是世界上唯一采用这样构型的% h  b! k/ }2 `9 t7 @7 F9 P

. z. b) q$ G$ z* s( W4 D# r这是唯一的等弦长后掠翼，没有一般后掠翼的翼根宽、翼尖细。最奇特的是，翼尖后缘平切一刀，形成平直的后缘。
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后掠角越大，气流的展向流动越强。变弦长的话，展向流动和法向流动沿展向一路变化，没有计算流体力学帮助的早期气动设计有点hold不住。等弦长就简化很多。9 B) h& R) n. Y; p# B4 n
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大后掠翼的另一个问题是后缘控制面也带很大的后掠角，大大降低控制舵效。& j% F( v: F3 o# s9 H/ C& W

. x, L  h3 r  w6 \+ g9 }“闪电”翼尖后缘这么平切一刀后，成为副翼的理想位置。也由于与前进方向垂直，控制舵效大大增加。无尾三角翼的后缘也是平直的，但远离重心，“拧劲”较大。无尾三角翼的襟翼更“拧”，在最需要襟翼增升的起飞、着陆阶段不便放手使用，避免过度的低头力矩。后掠翼翼尖的位置就接近重心，作用更加直接，襟翼也能放手使用。
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另一方面，把“闪电”后掠翼的翼根填满，就成有尾三角翼了。一方面保留三角翼翼根长、受力好的优点，另一方面也保留副翼舵效高的优点，襟翼效率也提高了。这正是米格-21选择有尾三角翼的原因。
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) G! K8 h5 D& a  n$ k; B, L有尾三角翼几乎具有大后掠翼的全部优点，但避免了缺点，这是大后掠翼“后继无人”而有尾三角翼枝繁叶茂的原因。8 d* r& B5 q3 a- |# ^- v" I6 h6 s
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“闪电”一直用到马岛战争后的1988年才全部退役。意不意外？惊不惊喜？1 o  L' k, N! `& s8 ^. N
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“闪电”之后，再也没有完全英国设计、英国制造的战斗机了。在这个意义上，这是绝唱。多丑的绝唱，但还是不乏巧思。
作者: pcb    时间: 2024-4-14 05:32
只要是双发并列，无论水平方向还是垂直方向并列，如果间距一样，沿横滚轴的转动惯量没区别呀
作者: 晨枫    时间: 2024-4-14 08:29
pcb 发表于 2024-4-13 15:32, y; r% u6 A) W6 W# N/ x
只要是双发并列，无论水平方向还是垂直方向并列，如果间距一样，沿横滚轴的转动惯量没区别呀 ...

2 G  w/ ]) V+ g( @4 R- \& h3 |还要看相对于重心的高度吧？
作者: 库布其    时间: 2024-4-14 21:20
I remember this was one of the earliest fighter capable of supersonic without turning on afterburners. ' o1 p1 m5 H2 M" N* N" F

- ]+ y/ |+ z1 X+ `% Q4 ~" cYes it is ugly
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2024-4-14 21:49
本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2024-4-14 21:50 编辑
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pcb 发表于 2024-4-14 05:32
# ?1 u* U/ p* h5 g# h& ]/ q只要是双发并列，无论水平方向还是垂直方向并列，如果间距一样，沿横滚轴的转动惯量没区别呀 ...
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$ c, |" f! S$ O: C6 S1 E  [拍脑袋想一想，当年好像还没有蜂腰的清晰概念？这种设计，是不是无意间接近了蜂腰的面积率概念？所以造成阻力更小且更敏捷的效果？
作者: 大黑蚊子    时间: 2024-4-14 23:00
这货着陆的时候，起落架怎么摆？
作者: 晨枫    时间: 2024-4-14 23:05
本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:51 编辑 6 o9 i+ J. @* l! g+ o. l
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
( g. A) f8 g8 x& E9 W6 a, f/ h这货着陆的时候，起落架怎么摆？

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起落架安装在机翼下
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作者: 老票    时间: 2024-4-14 23:51
晨枫 发表于 2024-4-14 23:05% x' u, c7 `! m) m8 u$ ^
发动机安装在机翼下
发动机安装在机翼下

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起落架吧？
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如果这飞机起落架失灵，（带着机腹副油箱）需要机腹着陆的时候，场面是不是会很热闹呢？   7 b: F7 B' O+ n! d* b  k+ I- X) z
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-15 00:02
老票 发表于 2024-4-14 09:51
2 Z) y' r- A  ]% h" ^- s/ ~4 p: S0 [起落架吧？
+ f$ I- Q- n8 ~  ]
啊对，是起落架。6 e: H7 `5 b+ a& H
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副油箱是可以抛掉的。但到了机腹着陆，怎么弄都是难看的
作者: pcb    时间: 2024-4-15 19:55
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 23:007 k- Q) y, m4 b( |+ ]8 N
这货着陆的时候，起落架怎么摆？
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可以前后摆动
作者: pcb    时间: 2024-4-15 19:59
晨枫 发表于 2024-4-14 08:29
6 y, m+ g/ z0 K1 R还要看相对于重心的高度吧？
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间距拉开或缩进会有影响，但间距不变的话应该没有影响。我再去翻翻
作者: 小木    时间: 2024-4-15 23:17
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
2 e7 j0 t0 o9 K) Y9 T这货着陆的时候，起落架怎么摆？
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这货安装在机翼中段翼下，向外收起的主起落架也是神一样的设计
作者: 征久仁    时间: 2024-4-16 05:20
本帖最后由 征久仁 于 2024-4-16 05:22 编辑
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9 l* d8 g/ o* v; A坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?' D( t- h; D; T& |5 J8 ]

1 |0 r. w! |) F  E) ^# q2 _罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
* W8 e6 |" i3 c: b0 _' ^# Z凯特王妃曾经在罗罗发动机前合照，是她先走呢还是罗罗先破产呢？7 P7 X) n. {. G. z$ `
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:46
本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:53 编辑 ! _7 O4 d- q: [) U9 A; c# ^- [8 O2 [
小木 发表于 2024-4-15 09:17
6 X9 Y; h+ Z: L7 [- |+ `这货安装在机翼中段翼下，向外收起的主起落架也是神一样的设计

# p. L& o* [6 _! H1 S3 m( K
  N) J6 D; z1 S$ ]这货的主起落架收放也是世界上独一份，斜着沿机翼收起。
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:52
鳕鱼邪恶 发表于 2024-4-14 07:493 H* {# ^5 F2 v
拍脑袋想一想，当年好像还没有蜂腰的清晰概念？这种设计，是不是无意间接近了蜂腰的面积率概念？所以造成 ...

; S6 }; q6 c+ J/ m+ Q7 R蜂腰是横截面积，与形状无关，双发横着放还是竖着放，截面积是一样的。上下双发与面积律没关系。
作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:53
征久仁 发表于 2024-4-15 15:208 v4 v) Y; V2 M4 \' j; l
坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?
5 v; [" x, E& L2 |3 q: b7 k4 b2 c" g( D  ~* q* B- e
罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
' K1 N! N- N/ N6 V6 K; Q: @
唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛
作者: 征久仁    时间: 2024-4-17 05:17
晨枫 发表于 2024-4-16 07:53$ U' u4 d  D( d. F& g% B
唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

0 k6 \3 c  E9 h! T; F# a( P' R3 v) U她肯定不是坏人，可是不排除有人想让她尽快成为第二个黛安娜，加上她的身体，唉
作者: MaverickZ    时间: 2024-4-17 05:25
本帖最后由 MaverickZ 于 2024-4-17 05:46 编辑 / \. _* E) C4 w; U5 Q

  A0 x. x) ~& @这货有4个外挂点，机身侧面一对，还有翼上有一对挂架(科威特和沙特的F53在翼下多一对挂架）。
1 [6 |, V, w. O9 K你没看错，在机翼上面有挂机，能挂副油箱和火箭发射巢. 很好奇地勤每天要亲切问候设计师全家女性几次.3 y- ?0 ?  W" e) l; P
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6 P9 F, K6 R2 n% C5 P这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息" @- F! r  Z; x6 z6 `4 k7 u: G5 G# W

& l) L4 D: h+ ~. \
作者: 晨枫    时间: 2024-4-17 09:29
MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25
* C# c  A- I% ]0 D  `! y9 [7 k这货有4个外挂点，机身侧面一对，还有翼上有一对挂架(科威特和沙特的F53在翼下多一对挂架）。: }7 F) [, E5 [- h
你没看错，在 ...

) ~6 N/ |8 d9 u4 {翼上挂架是英国特色，美洲豹也有
作者: MaverickZ    时间: 2024-4-17 18:51
晨枫 发表于 2024-4-17 09:29
$ U: d6 {3 S) M6 k& h! \# @翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

% f1 f0 I8 k5 N4 x7 [5 q历史上也就这两货有翼上挂架了吧



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