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[武器展望] 丑陋的巧思

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 楼主| 发表于 2024-4-14 04:29:50 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
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。1 X* @, `: X( _; }6 i, a2 a

- ^, P4 N4 t2 N8 |3 E0 [$ ~- B“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。
$ }' x. l; I# I+ f' Y- ?3 x4 W% h. F4 C: d3 ]5 N, f4 b
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。. F8 d" @' V0 N/ h
: u3 W8 Q# s4 n& g) R3 W
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。2 \5 f0 X* ]5 a- Q

) W. _. G4 m0 @4 l8 h0 S" q6 q" E但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
/ p( x. O2 Z4 O  z9 Q4 Z/ o8 c
/ D% f& L" k" l3 D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。: F2 z- j) w6 ~) l
; H$ z7 N  `0 P: Y, _
; P+ z, D; z" b
“闪电”是仅有的上下双发战斗机; d4 q- E# S0 z. C! K8 y

; q% Z. Q# [4 I% U8 C, B  k% \" |! y' t
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
+ o$ X% H# O. @" w) M
! M# h, K' y9 W3 u5 Z- w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。
  [' b  O: a7 j: Y0 f. j- t5 c; x( [, S9 F4 g9 L( B$ v- ]1 x, i7 ]
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。
, u( y& {% z* J: ?3 i
7 F7 e7 V) z0 t% `6 C( i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。8 T9 S8 G: Y7 f/ K

4 Y+ W" A5 E2 J) j2 D) W/ L" p“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
* b3 n4 Q4 G- w% o# p. O, S/ F' x( F0 S5 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。
# ]2 c3 p( M/ p4 u: Y% Y
+ |; D# C  R! U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。
, I0 l8 U$ [; P5 H7 d* L$ \  u+ F2 B4 w, I, K; T5 q, o
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。3 c' w0 X1 e- T
: P, B  `8 x4 N
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 u8 ]8 e. B. `$ o) {/ k5 ~" m& O  r7 I9 H

0 v6 b2 U4 t; \+ I! w“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的# A% O* Q" E, Y+ y4 {# W( K' g

# G/ s( d2 y: L5 f! @1 H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。
0 L5 h! F( i- n3 n) \8 q4 L  h. z* d0 R: U9 p' P% P  M
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。" E8 F0 W/ R2 P! L  }/ l

7 _1 v# N7 R* S) P+ l0 `' ~# @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: |7 B! |2 P$ M/ n0 ~5 N
4 C% v& C$ i: P“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。
) P+ L+ I4 q8 J8 F
- f. @+ H; W) A4 f, E9 d' |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。
, I- f, u5 U% g8 d% V  h: R
' v6 y7 ]3 f) C- ]+ `: v) Z; S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。3 f# `8 J6 R$ p+ s1 r* L

6 B! O$ f+ c' N% P4 c8 P“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?
$ \+ V/ E1 q/ I/ h" c
& E6 ~5 D6 q, v“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。

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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 20:26
  • 签到天数: 3485 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2024-4-14 05:32:08 | 只看该作者
    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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    该用户从未签到

    板凳
     楼主| 发表于 2024-4-14 08:29:21 | 只看该作者
    pcb 发表于 2024-4-13 15:32/ S' o. g5 l0 L
    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 ...

    $ f0 ]- h2 e1 @% c还要看相对于重心的高度吧?
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    该用户从未签到

    地板
    发表于 2024-4-14 21:20:52 | 只看该作者
    I remember this was one of the earliest fighter capable of supersonic without turning on afterburners.
    8 c+ l) I5 h. l# B# ?8 `
    7 m- V) w; Q( k5 ^8 ~/ x& z& sYes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-2-1 23:57
  • 签到天数: 303 天

    [LV.8]合体

    5#
    发表于 2024-4-14 21:49:05 | 只看该作者
    本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2024-4-14 21:50 编辑
    9 R8 R" b* [/ f0 [' G
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32/ g+ A4 s& E. a+ v+ 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 ...
    # c. N5 Y* P/ s3 ^: g, J

    ( T& k( b, b+ V* P% ]6 l5 j' ^. @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?
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2026-3-17 22:01
  • 签到天数: 1133 天

    [LV.10]大乘

    6#
    发表于 2024-4-14 23:00:40 | 只看该作者
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
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    该用户从未签到

    7#
     楼主| 发表于 2024-4-14 23:05:21 | 只看该作者
    本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:51 编辑 5 _8 C# x' q( R0 M- r
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:003 [2 [( T9 |0 g1 K
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    " R7 m3 s" x1 E$ e; v# d" q- _- _
    6 i5 L" ~7 G& ^6 K5 x; u+ W  b起落架安装在机翼下( v5 O; P! T7 V7 l* q
    $ m6 b6 o' u0 P% C/ L3 Q9 R% a
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 23:48
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    [LV.10]大乘

    8#
    发表于 2024-4-14 23:51:11 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2024-4-14 23:05
    , i% f  F$ i2 g7 V- ^5 S发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

      w, ^* g; ]$ q/ O9 k2 E9 [# k+ V+ ^" b$ T% s
    起落架吧?+ n5 ?+ k0 l6 O
    4 v: X$ c" k; t

    % V) `7 V& Z0 ^9 r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?   
    # P0 z5 Y( U9 }4 V+ }! p, i2 ^0 K% O+ q1 M$ ?; E
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    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2024-4-15 00:02:00 | 只看该作者
    老票 发表于 2024-4-14 09:513 \! S/ k" t. P2 R$ B( w8 s0 d+ v( }' g
    起落架吧?
    1 h; m8 B/ J# N
    啊对,是起落架。
    ( [6 K: A4 y6 m5 @2 R% `8 |1 v7 S! l+ M# l' L, p& r- G3 ^8 W, f" T
    副油箱是可以抛掉的。但到了机腹着陆,怎么弄都是难看的
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 20:26
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    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2024-4-15 19:55:40 | 只看该作者
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 23:00
    % A+ u" V3 k; V/ q* L! Y这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    : e3 U3 T# A5 Z3 H# ?& ]+ v$ c可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 20:26
  • 签到天数: 3485 天

    [LV.Master]无

    11#
    发表于 2024-4-15 19:59:25 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2024-4-14 08:29
    $ m# A4 {& `( R2 o还要看相对于重心的高度吧?

    $ a) N$ U8 R9 Z) I. D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
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    该用户从未签到

    12#
    发表于 2024-4-15 23:17:48 | 只看该作者
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    7 Q$ H* }6 _9 K0 W这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    . ]/ m7 G* C- y$ 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
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  • TA的每日心情
    开心
    2021-3-26 09:11
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    13#
    发表于 2024-4-16 05:20:41 | 只看该作者
    本帖最后由 征久仁 于 2024-4-16 05:22 编辑 2 Z$ a3 d1 y0 C' y% y
    . t5 n( P/ r% f1 w$ W
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    ' B9 X3 E- z+ V4 ^$ |1 T8 o
    : s  [0 {* u" g- y; c2 {# U罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    7 \6 }) g2 Z: n5 y  G; r, ]+ _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?' b/ z& i& \! @, r& L' Z
    7 W) j$ q  Q5 O# H4 D- E- n
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    14#
     楼主| 发表于 2024-4-16 07:46:41 | 只看该作者
    本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:53 编辑 3 f4 J9 Z# q  `6 _
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    3 f. ~  }( X* }2 j. 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
    ) [0 n2 z: l* ~3 H

    ( E: g: l( `) e( q4 j这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    / `; w5 E0 A5 N
    0 y- n7 e) |5 ?  d0 _$ y/ R8 ^1 e1 z' B0 G
    % C2 k/ y. E+ j+ U( `
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    15#
     楼主| 发表于 2024-4-16 07:52:29 | 只看该作者
    鳕鱼邪恶 发表于 2024-4-14 07:49/ J  V+ t' f/ I( ?8 b: E6 c
    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 ...

    1 h9 D1 L2 Q7 \" j& V+ 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。
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    该用户从未签到

    16#
     楼主| 发表于 2024-4-16 07:53:46 | 只看该作者
    征久仁 发表于 2024-4-15 15:20+ L, Z- x2 G6 l
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?+ ~' J4 z; M  K
    ( h: G/ F+ u/ g
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    1 s& o+ M7 d$ y9 T4 p& u. C
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
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  • TA的每日心情
    开心
    2021-3-26 09:11
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    17#
    发表于 2024-4-17 05:17:35 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2024-4-16 07:53
    3 G! h* w+ g  J! p' Y唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    " l/ Y5 s8 b  c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
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    该用户从未签到

    18#
    发表于 2024-4-17 05:25:53 | 只看该作者
    本帖最后由 MaverickZ 于 2024-4-17 05:46 编辑
      w* |  H0 t4 O/ m
    + r2 M6 {6 }3 k* P2 |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)。% H; K) h9 D$ Y# |$ Y
    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.
    . J) _* ]2 f  R5 j4 V
    5 T( t4 R5 I  G# S1 } 9 i: u+ V; o& Z1 k0 J: w, V
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息2 q' l3 [, T" a( Z9 \( ?

    * i/ y! A$ P! i$ X& T& S3 S

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2024-4-17 13:19
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    19#
     楼主| 发表于 2024-4-17 09:29:58 | 只看该作者
    MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25/ \; @  v! E- J) q3 M# i
    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 T4 D) y* L  w6 p0 O9 A4 l' y
    你没看错,在 ...
    / A% M+ l$ y8 u0 T/ k+ |
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
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    20#
    发表于 2024-4-17 18:51:10 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2024-4-17 09:29
    / G% |* q& X. n9 \6 v" w翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    ( E2 B* y7 m- C! t- j. D/ T
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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