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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。( ?5 }( l3 W! ^, i3 _, W; W% Y

2 k5 X) F& h: O* U“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。4 F+ u+ J/ ^' n" M
2 \+ w4 H' t. [4 a; {0 J* }
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。
8 m  q  @% l2 b, o; {' E: l+ L
9 U7 m& L; [/ _% }, I% r1 v. M, G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。
* j) h: g: h& w( `- {) c7 S" n. O) }! h' T2 [/ E, v
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
  j' M! T* a0 h- M2 E5 @1 G
( m9 ]  X, ~. P4 q; A9 K5 q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。( k* H4 M  O9 i3 z& p2 @  v! z1 k
: x  k( p/ G1 _) p5 T# C7 W
$ a+ J% b& Y9 {, Q  `  {4 P  d& x
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
6 L. o0 {6 n9 ?
5 F8 P3 p: ]: l# i$ A
# ]0 E8 ~+ g$ }6 C3 s7 v  a1 T$ [本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了1 C2 |# a2 f8 h  A& L5 s
7 N8 E+ q0 a# S. G
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。
: I- _: w- z: h' s& N$ M
0 Y* m( i" r7 j' ^3 A* ~4 k9 r5 d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。
3 c  J. Q+ Z. u! Q- P+ `( B! w6 F0 r- E8 O# l" t
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。& `- E$ r9 Y: t
6 E# [: A8 j% w
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。! L* ?) z" m) u  ~; @. {, U. n

: a# U* n/ o% v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。
* h( K2 R) p& p2 F0 E, v, E) @' P) U  ~  O- x+ j7 a
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。
- X5 F! l9 j& J3 a. [0 v: i4 c0 ]1 A$ G0 e' t
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。
* K( Z4 h/ {2 c' n$ ^
! ?, H" r7 N( `% |8 c/ Y' y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。
1 o- A- [0 S  y  ]% F
- ~; ^5 F1 ^' U, I" p& z# t( X: L) J3 H) G
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的) A! g, Y% ~. U! U" ~' S: G

% }  ^2 G+ t) m; h! l6 k  Z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。
. ?6 W" \. U% v$ k6 L! [0 e4 U, n: C2 z8 L# g5 @
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 R: u8 t7 A# ?3 G& G( x- Y- _) m
9 }2 L/ D0 A9 Y% S; g
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。
4 l4 S  [2 I: `+ u- x* p9 @8 c7 O' I, ?: p- o6 o- \7 i! K
“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。- ]8 P' T/ K% S6 S

* L7 @  o2 b! o9 q3 p$ m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! V; Q! w( o- b  F4 `0 s6 u
  H8 F2 ~& l% D& j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。
! u4 a* V6 q9 ~. M* L
$ f- n5 ^6 q: ]! I& J5 ]: Z& [- ~: i“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?9 R" k+ |2 G6 f- u0 U

$ V6 ^6 F9 J1 y" Z# ~4 q“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
    21 小时前
  • 签到天数: 3179 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
    ) V# C; g2 s$ P  l- E! 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 ...
    ' ?+ g( f$ T/ E: R  P) g9 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. 2 R/ T4 |+ c8 n3 F: @5 {

    9 F) o; y' {6 ?" F( w) q/ _Yes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    2025-5-12 23:57
  • 签到天数: 300 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 1 @' j* R/ y. a1 |9 T; h6 M$ y
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32( B/ O% m9 T7 U. |' o$ r. 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 ...
    * m, _  F- D( p; Y

    7 J2 ?9 V& K# S% @! 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?所以造成阻力更小且更敏捷的效果?
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-5-3 00:05
  • 签到天数: 1130 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
    : I, E4 @! ]9 m, ^% |
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    2 F! F! n: z9 X0 l  ^& B3 a这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    0 Q" A0 e$ j( {
    / q3 H# Z4 k  Y0 R0 t起落架安装在机翼下0 Y3 C' d: n" d2 W. z5 z5 @: \0 s5 P
    7 f6 a# k# E! v$ X& w6 ?% C7 r
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  • TA的每日心情
    开心
    2 小时前
  • 签到天数: 815 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
    / `& u0 D6 F3 @! C发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下
    5 R* f* a( _, i7 A0 P0 l
    + D% D. w( @! y5 z& U2 v
    起落架吧?
    ( P1 o3 w' [% K4 B, [
      b8 n: s2 s8 ^& b% F" f( C
    ' L; w9 o  K! h7 G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?   
    & S9 K! l" `* Y1 ^- [/ y$ ~; g0 `3 e
    ) G8 o3 f) v# G% U+ o) d
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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 09:514 z  Z1 ?5 [5 r( I$ G& S/ E
    起落架吧?
    , F1 f4 O/ ~+ }! ]
    啊对,是起落架。
    $ S0 H4 y2 Y8 e& s8 v, X
      g8 X" D; c& ?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
    21 小时前
  • 签到天数: 3179 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
    - {8 c9 P8 J0 p& K+ R& c这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    : n3 x3 q' ?; p可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    21 小时前
  • 签到天数: 3179 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! Z8 Y( p7 T3 t( W! s还要看相对于重心的高度吧?

    9 A3 W1 i9 x" ^6 q7 d1 u/ L4 j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
    : S: y$ D/ A, N8 b5 x/ e" r这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    : g$ l  a& `0 i7 R& b2 V$ A$ i% Q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 : s: B4 n& b2 L! Z5 n- {/ B, p

    " b; }& }5 V) O8 h/ U坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    5 a: i5 J) B) g( ^6 N( d0 Z  \; z3 C
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?! T. g. m, a9 X
    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?  E1 L* ~( M5 {. C) e0 O
    8 e: Y$ n0 }$ j. _: H7 z, r- Y1 ]
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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 9 S$ v) i  n5 b
    小木 发表于 2024-4-15 09:170 s1 r; p9 g/ Z9 T1 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

    5 l* s! `1 o: K& {( }) C2 r) X: H1 q9 K9 a  @$ X
    这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。2 f; n6 ^6 @0 O5 J

    8 E' H: E( a9 J% L3 l3 Z" q
    1 ^; R* M  a2 j( n4 S  F$ h! Q- g! [+ Y8 I- u" Q' k9 {$ W
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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
    ' ~8 m) t2 k- \7 h6 A3 U, ~8 X' m6 M- H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 ...
    2 N7 K  X3 }5 {  n: J
    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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    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
    ; L7 ^2 `& g' J& C! |. @坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    5 B* \0 p3 l% P& j0 m6 d2 I* m! r, f+ f2 v, h9 V, R
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    ( @6 ^7 m1 Q; P" K
    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' ^& @- ]/ m' A, L6 _0 I8 p
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    . S1 Z9 N! R" Y! N7 p* \' a7 Y$ U7 @$ R8 o
    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
    / j! V% E2 l3 T* s8 D4 ?0 v, V7 u/ j" F. Y/ z
    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)。% v8 E7 S7 H6 y( a6 \
    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.
    : r, C. b  C9 y# G % P6 C* h  _% j' h  ]5 i6 A

    6 O/ B6 P5 F% A$ ^+ z: v9 k这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息7 ]" c/ B' P! b0 q( j7 n0 L  p
    4 h" Y  F! c1 c( d7 v  w

    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) ?5 D" e  ^+ ^4 G) T) Q. q- Y9 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)。7 ^1 o4 F$ y1 a7 Z4 `) X; y6 ^
    你没看错,在 ...

    3 {; \! U. p* U0 Q$ W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 09:290 V( b+ F- z3 T0 I1 g# H) x  R
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    . G6 b8 S( p' {# M9 `% n
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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