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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。
4 |1 ]( p0 P7 h% r
* v" H. k( Q8 ^0 L( m# W+ ?2 C  f“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* |" {8 L6 v4 @( q. U- |+ `5 [2 |' U' |5 o
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。
7 d; g8 l, }* G- ]- N$ C5 f: L! n/ u, R- K, R
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。
+ U7 Y: g6 O) Q) V$ ~
$ r7 P* b5 m4 R7 B0 r' z. K但英国另辟蹊径,推出“闪电”。* l; F) t  ?- N0 M3 t

3 v* p  D( J" f) D* Q/ L. o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。) |. y( y3 m& ~$ A
. }/ B! Q  D" S" y
8 ^3 {) P# l) z) z& A2 x1 E
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
1 y" q5 h/ E3 [8 C- H( @" _; W7 V7 I) `, S# J6 Z0 ]5 \4 \+ w

" p9 O6 j- ]# P4 D; j6 O7 L. k本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了  k5 H* U- t+ g0 R% @5 [2 K

; @- u( q! }( B$ s3 W7 s6 H4 S) C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。/ T3 [7 Y4 }& D4 Y* X- Z( c1 _

1 {. e2 c% B$ e! ^0 H. Q) `$ U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。, `+ r# t/ ~4 w8 d# T6 ]; |

* `& v. Z) g* {3 n' S+ s1 d9 B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。# z. R2 }* j; ~

" _/ q$ x- }4 R“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。9 j& B- G+ X" e; Q

9 N' H; W" H1 r* b5 ~  ]# M3 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。
  \; R, y* Q! j1 z) H
* u7 p  p4 X9 I/ H/ `2 S, b: Y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。& v9 i. {& u$ R& f* k
' t5 Z$ R  [8 G' ^3 g. v% N7 A
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 C7 ]  j$ d1 B* A' N" {2 k& A% T

) T0 A$ i; I; c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。
! j5 |1 L3 |* o- G0 U2 K
; P0 a2 `; j1 [
9 W  f0 O1 _2 X$ c: F“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的( v9 q8 Q: s  i  s! O& x
* N* R5 ^) D" c, l8 Y) U. h7 B& g! Y
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。4 K1 q$ U+ R1 z6 ~

* o, [* t# n& k* D! b( ~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。$ ?7 K) W" [/ x& G! ~! g
0 P6 @" ^+ r$ 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。
0 _3 p- p' S: \5 G! t9 }6 Z. Q4 k4 R4 l9 w4 J
“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。( S0 M: ~' Q5 _; e

! G! a' K6 V, t; C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。
( ?% q" o7 C: P6 {4 P: j0 }# q% G) m6 _8 |$ p
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。
- O- c, p) ~5 m: I0 Y$ T
' S3 i0 p# o& O5 }* n5 S& X0 j“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?
5 ^" g' T/ `' M7 o3 K; g$ I4 `$ n5 R+ e# f
“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
    8 小时前
  • 签到天数: 3429 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 15:324 [# }6 ~/ c) M
    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 ...

    ( c7 q* j' r; C# C- n0 q/ l$ B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. : a7 C3 W2 X7 S/ Q/ A) B3 h  |% i

    * w( W! `" {8 i- JYes 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 - p- T) C/ @& |7 e
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32" _" Z: Z. 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 ...
    ) j& N/ K# `# [# m2 H* S2 Z/ T4 p
    8 p, O4 ]# R$ `' t, K( }. q
    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
    1 ~9 z  T3 q% p" K- s! e+ N6 x
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    ! y3 H1 O, A7 q9 T这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    0 a- o1 s+ Q5 D9 c

    % |  e% o3 L) o( _' [) D起落架安装在机翼下
    # }$ x8 _; I5 I3 b/ S
    5 c. {$ i4 P+ t5 C  b3 T
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 20:17
  • 签到天数: 971 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
    1 f6 h$ ^) ^# x9 t' j. L发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    & a+ b& \6 ]/ T2 R8 \: @4 C8 _# ^3 |, H) F9 o" S9 X9 y6 r- [' v* ]
    起落架吧?9 }4 e2 B) Z+ P1 \, A' j& C' V

    ' [5 m9 F5 P  j- A( [8 \; N; a4 z! ~
    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?   ) n0 c- l4 ?8 ]' e( D! q

    . I) F( ?9 n5 \& a7 ^
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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 09:51
    ; q( i8 K, |9 Y7 ^5 B起落架吧?

    ' C  r/ W) j' T5 _" `# `  e啊对,是起落架。
    * O" _" u  s  ^; F6 \4 n# _4 q, m; ^
    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
    8 小时前
  • 签到天数: 3429 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
    + O7 _$ k& M. S! \这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    4 j+ q; m: [4 d, R( A, }可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    8 小时前
  • 签到天数: 3429 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" E; u: M: v' Y* K: x
    还要看相对于重心的高度吧?

    # ?) i- l( o6 r' T6 \; T- l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; R# u# K, ^" a; w6 _! [
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    ( ~+ C  f5 z+ \! [2 h8 u5 E
    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
    , t, E8 k5 ~" Q. [: W! n# F
    / }7 e& B- k% ?4 S坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    ' V+ D7 s% ^- o4 c2 L/ P1 ]7 o! r" H( e4 Q
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    4 P3 j3 n2 E1 T' t, E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?+ C& f1 Y6 j, b5 `3 k
    , S$ P- k, i9 y$ }- `
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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
    / s* M- ^/ \" K, ]; R
    小木 发表于 2024-4-15 09:17% T2 a8 r+ {- 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

    ' }$ q! c4 V) K! p2 ~. \3 I6 V2 Z6 ~/ t+ d. N7 G6 ?; |" O7 K
    这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    7 M; ~9 K; z3 X8 \3 Y3 d# d9 Y6 r0 w- }9 D% C

    3 c) e1 s7 K& R% d( ]* C5 C2 N7 Y
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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
    % ]4 J; W. ~  C4 y! y4 `& D* f+ R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 ...
    5 l: W; J% c  y5 y, x
    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" b5 F$ R2 K3 Z3 j! {+ X
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?4 {/ G. ~& o4 x" _  }
    * W3 W! c# ?! a7 q* B0 {" t, W, W
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    * M4 p0 m/ x/ I+ O
    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 07:533 l3 E1 |( ]* f
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    4 m3 G* i( d3 b- d$ p' ?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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    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
    ) U, F% H& c  {
    ! j- G7 H* }1 o: b; ~5 u4 Q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)。
    + z# Q0 Z( a+ u1 q5 `  G; G+ q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.
    ! J5 O/ {) l% c# k4 @
    ! B/ k  V; ?# y/ c% s  [3 h/ {* X% _ $ W9 e: P! c1 Y
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    7 R/ ]9 T" d+ L9 [ 0 t# X) r, E) \. k0 o: i0 [

    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# `4 f- j7 F& J6 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)。: J$ s, w4 x! h/ _, d8 J: H
    你没看错,在 ...
    6 e  s2 }! W3 K& S- b6 D7 |2 ?
    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
    ) D. F$ T) n1 ?- n6 G2 v) |5 W翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    0 [. _. s0 I; H: m% ~" t1 n
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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