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。4 t% R3 O0 P, _, V: L+ ^

2 a' G, s3 B/ i3 _) s“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。: M6 b0 _! z7 F: ~  P2 L

* s3 B0 u, ~2 c- ?8 S; \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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0 x$ L3 o, Z) q& @* b* b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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但英国另辟蹊径，推出“闪电”。0 J6 w1 D( ]7 @' j

% b/ N" k4 H! |, z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。
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“闪电”是仅有的上下双发战斗机# o- C( w7 S4 d/ s
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7 q9 }& A7 ~% a) S1 w5 Q% ^本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
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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。; U- D% b7 r  {4 L# h

4 R5 S$ t" C6 d1 p  i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。. p+ y+ \) R- D

) D* z4 E( I: @3 r; `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。5 m- {+ L- F( V. T7 R5 d

5 E/ b* R! C7 w- Q! O+ w2 Z: c+ N“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。$ z7 Q+ m! G: P. a0 @

$ l; t( U: C  e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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& h( i/ \7 H7 Z% u( J+ y- s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。2 |8 y- c2 X( g! L7 B! k
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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。5 e- C" ^: ?/ K2 x

0 }2 K( s2 H6 j6 P$ f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。
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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
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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。# A4 C9 l( N! q  ]/ C
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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。
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: l7 c) n, H3 T( v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。
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! e+ c. M2 |% {% U& `) a“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。1 ~' o3 l  z- P( |) E
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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。6 G, Z+ L% d) t% G% n

' R( f* H) X6 E8 R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。( M7 V" x% @+ z( \# d

$ T# b- f& m9 c# |4 s4 n“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？
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! f; L1 [5 p- X) S5 P+ K, E“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
9 ~( \) ^3 U1 ^8 z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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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. ! Q& m! i* @, Y  C& R; H
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Yes 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 ' x" W1 b/ ]& z8 r" x  q9 R/ N
pcb 发表于 2024-4-14 05:32
, v' W1 J1 N/ ]5 H& }2 O7 V4 D& _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 ...

, O/ \) S( \" r: @% @$ L% V2 ~, I: N3 C9 V5 G% Z0 _
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
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大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
) ^; k* j; c+ m4 r$ z3 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. w9 M- o$ X* G( k2 X& W- b, S
发动机安装在机翼下
发动机安装在机翼下
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) z. ?. J0 M/ c/ Q
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？   " {8 u2 P% s7 C8 H/ @
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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* a; P; n% ^' T
起落架吧？
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啊对，是起落架。
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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 23:000 l! x- g; D) S" Y1 b) I
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 08:294 J7 }: P' ^  ]4 L. j
还要看相对于重心的高度吧？

3 y# U2 ?' s/ g3 _: g% g/ W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; |& p' s2 B9 \9 t
这货着陆的时候，起落架怎么摆？

4 I( Z. D, a6 n% }( q- X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
  q. h$ O. }/ N
0 Q' E% s3 o* I* ?2 {8 U& b" K坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?6 h& V/ h% k0 r$ K$ U9 R/ g4 ^
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罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？* d% l# M# k$ Z$ p( t
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？4 \' r! [7 e1 `9 b
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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 6 z2 }% a: x7 z
小木 发表于 2024-4-15 09:17
1 m6 U) b1 f! s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
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9 p/ g$ U  h5 `: R! [5 ^8 R9 |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 07:49) E+ @4 r7 u3 s4 n1 c8 Y( @
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 ...

, ?  B3 y5 x" l+ D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 15:20
8 P9 E, U" g/ M9 v9 x4 o坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?
' T7 ?% R7 M8 d5 D
# Z. f- r' K3 t: q- T罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
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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
* c5 b  E5 H7 `唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

! A! c5 o+ ]4 S7 r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 - i0 M) t4 V+ s5 [9 \% K
5 Y5 Q7 }  D, ]5 ?' c# K4 h* B
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）。  G1 t) q9 P' Q2 I2 a1 h
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.
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这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-17 09:29
MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25: A; w6 ]+ ~) ?% v* d
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）。4 K& [5 V- x7 j, T, e
你没看错，在 ...

: {9 w+ p" M1 u4 q2 Z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! w- i9 c0 H1 N% {* z& ~
翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

% R$ T( |% i1 L% b, v+ B历史上也就这两货有翼上挂架了吧



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