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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。
  p! E! w; e, C  i7 Q1 g3 n' p5 Y, A0 |8 w. |% O$ `
“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。& T& }. c3 Z, @0 g4 u  H& d- V9 W

1 I+ J2 C+ q/ K+ u, A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。$ f: @. ~, L% @  I% q
* M( Q8 t+ S) Q3 N
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。, x5 S- Q) D1 n
3 y6 Y, ~* H# G1 C* Q- z
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
9 [5 P3 t. O" w$ y- `2 s% [
+ N: U# E5 |6 Z, h( h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。: c4 m% Y- K9 D0 V

+ F4 P/ k) E- Y* u
/ U. l( ~+ {9 t2 R/ o“闪电”是仅有的上下双发战斗机
) F6 c+ |" z" i  i
) b5 o5 G% @& B/ Y% |( Y
* g; d1 D5 n& o; |本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
; K/ Y" H" g, L5 v3 D) g# o! u9 g, [  W; Y( _! h* |4 D
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。* H, v; e/ I# z8 A6 u" u
6 d$ t' G" l4 e
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。" D4 j4 {- p2 Q$ u9 k3 W* R. W
$ @7 b# |! h, N$ s# m
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。! P/ m/ V! J* K6 i, g# K8 k" N

! W+ }# _; _! r  u, e% d6 G“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
" B4 Y9 t: Q8 i6 w1 Y8 x
8 y9 }1 B% s% _9 P) V! f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 O3 b; f) ?, U! b3 ]6 f

: g7 W* k4 w- x! o0 u0 f; 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。2 Y) O* S; ?; v; k; l% P9 G
/ V9 _. d0 X6 W7 S5 Y, X2 b
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。) j/ x) p4 s# l
4 E: n9 G6 {* y: {3 f! A; Z
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。
# m7 v0 m8 m. D0 _9 V8 N* x0 k  K0 _7 E1 H: E; s0 P

4 x/ A% `! S& E6 z- `. l1 }) w! u“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的' l+ H- q- B# d: K7 R$ C

- |9 m7 k# U, M8 ]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。. j+ ^# U  E% o) Z- N8 t
9 {* x$ ^: ?+ ~, t4 M+ W  ?7 D
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。) P: {% t0 Y* C: t8 _& ^

) G! S0 x6 p, p$ ?$ Z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。
- I1 f) V+ M0 e/ p* }9 m- r! C9 U3 ?
“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+ k  N* B3 }: {4 {/ }0 x+ j
$ U5 j1 W9 o& i- }
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。9 n: D7 ^/ ]$ l- c, g
9 T. x; O) |7 ?" w7 z/ 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。
0 a& O1 `! v- J% N0 E5 G6 L* F
, m. g6 g8 r: q- N8 v+ ]$ n5 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?; m/ i6 Y0 M: W+ y1 H3 b

, c+ B8 D. Q: o* `0 k2 n! P2 |“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
    14 小时前
  • 签到天数: 3377 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

    评分

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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
    % A% C: J; I8 c# w% ~# B3 e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 ...

      v0 A" X4 C/ Q6 m2 Y% m9 {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.
    2 n8 ^/ n, K& E% `9 F6 z7 d2 v+ d8 y2 {2 {7 K
    Yes 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 3 l+ c* Z% P/ @$ O* m
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    . W9 @% O; M5 u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 ...

    8 A! O; ~' _" ]! ^1 Y) N( S
    # F+ Z- |( }- }% h" N& ?5 Z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

    2025-8-7 11:56
  • 签到天数: 1132 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 & g0 @/ B! S" r' }2 x& B& [
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:005 ~, o+ X% w2 r$ g% p
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    4 E6 p3 x5 @5 ^  U$ r  m( D
    ( {5 q& @! u6 g  ^& Z3 t! [8 {起落架安装在机翼下
    6 Y( `- H8 }  e  ?5 L$ q
    9 t, |" X& R/ U2 L+ q% H/ C4 b8 p
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 18:07
  • 签到天数: 938 天

    [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
    ' y3 G3 y: c* j% ]7 L( ]: T  ^/ u6 a发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下
    ( ?! g+ D+ ~; [; _

    ( h: {2 n- f6 j4 ?+ V6 ]- O4 A起落架吧?5 H7 `. Z. v2 ~6 H) S( B! m* K

      F8 z$ N, J* y' [
    ! M4 l8 ~: _; m) y6 q9 w, S9 ^: |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?   
    9 p. V6 N8 _1 m9 ]( _3 \5 F' N$ l) k# O, ?
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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 09:516 \' N5 U; @- C
    起落架吧?

    0 N3 e9 E9 H% Q0 t啊对,是起落架。7 s3 D' M( L$ O* _1 v2 q" r

    # u, {# ]) l1 ^- x5 I5 U- [4 W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
    14 小时前
  • 签到天数: 3377 天

    [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
    9 i$ A& _3 k% G3 z: a! i3 G这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    + m/ C. I% m. a+ Y& e0 o& s可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    14 小时前
  • 签到天数: 3377 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
    / N, e1 q  u+ C  ~2 K还要看相对于重心的高度吧?

    - O% b0 C4 W( g1 [# L9 K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- V0 X3 U" r  D6 P; F  }  r1 z* v
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    + Q, U+ P; q4 T
    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
    6 k) p% b& u7 W  X4 N
    . {, X! _" G: ]) r坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?4 B0 K& U# Z2 r' J2 R
    ; _& H: |; l( Q
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    2 s9 v0 E- t4 x: Q% {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?" }% ]. j$ T6 z* c/ q( l/ j

    : p: E0 s! I1 t' t6 X8 K
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    该用户从未签到

    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 4 x% `9 \. v+ \+ r8 r1 `# D4 [
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    8 w0 i8 _1 a* B+ y2 F! n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

    ; {* T  U2 r# Y  d  d& l. h2 `" ^! \( H8 `; }5 Q9 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。
    4 [. a* K. s+ e
    . |9 L3 C6 R, l- \! D# O& _
    5 o; l. V8 n# k' ~6 L# N  {
    " I5 g& X: w$ G8 e, O
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    该用户从未签到

    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
    ! F7 J9 Y5 G9 T. E& B. j1 d1 p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 ]. Y& q7 A1 A( B1 S& ]- q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
    : M3 H" P* W5 M' Z4 C# X坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    ; M- M; E2 j; x4 o9 C$ D
    3 q+ b6 a2 L8 W/ @: f: G6 d罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    $ G6 t* @0 N, w9 Y, u- a) H
    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" ]$ S' h, O3 _( X
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    2 B, p& p$ d& _* I3 A
    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
    ( F( _* Y; ^  a& ]* C$ ]
    " y" r- V( P. C: c6 N6 H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)。' ~3 ], \' h+ q: a- n6 b" u
    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.' A2 {% V7 X% n( Z6 ]! U
    " p; z/ I* y4 s  D
    - T- k; N/ q% I* @- Z+ n/ V+ k; }
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息2 K+ e2 ~" F1 O

    2 h1 }  D- Y8 O3 Y; I  S) b

    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
    2 v" P2 M- C& H: r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 ~1 z8 j4 T: c/ ?# c) ?, y3 q9 l& ^你没看错,在 ...
    , e/ e) e+ a0 A+ E( i
    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* s3 _# s+ R2 E6 ^翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    5 `# }, ~7 h, B  x历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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