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爱吱声»广场 › 研究生院 › 铁马阆苑 › 丑陋的巧思
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[武器展望] 丑陋的巧思

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晨枫

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楼主
 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。
) O: F  L. {2 @% i0 a6 _, e: y* c2 ~4 j% {4 t2 ?- ^. l1 w, }
“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。) r8 D7 R' ^0 T1 C8 n7 I
; y% `/ s" p: f$ t
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。
% j; l9 X3 q& Q2 L4 Z; B4 y% _  t, C2 r7 J& 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。, r7 m" R# M4 K4 V, l
+ L: g) n5 G; _6 M. M
但英国另辟蹊径，推出“闪电”。: N$ c% G: J* n8 N
' f" B4 y; l' F: T
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。2 _2 S8 O. P) y9 _
' z0 I7 y7 {( O# u3 H4 [
4 N1 H7 l+ I- ]; L3 t
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
& o1 U( S. P3 H3 e! y9 ]* r  i3 ?4 X) J6 u& t: {. _& _2 a. K, a
6 r8 C; n: Q' N9 l* S7 [* I& r
本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
* ~2 k- H: A3 ~+ k1 v% C& L
- S5 ]! ~* J7 \5 [. U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。
4 e! x' t  y8 K6 N- Q% i1 L, F7 M7 @& A1 K$ ?3 Y) q' i( e" s( H/ y! m6 ?( Q- ~
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。7 G  l7 H- Z- @6 F5 r
! J$ j0 O: j/ V/ W- q4 b9 k
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 u% _4 l) |4 o+ g0 a  z" E7 t7 G! j
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
& W/ _4 p, Q% p5 [& A5 R9 U+ z: E
  P3 B3 `! O+ o& G# `, y/ A: j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。
! l9 e& f( B- \* l* K/ ?& n' _+ n7 A$ ?7 b: {
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。
, U: _3 q" K' R! Q7 [) h# A
4 ]- T7 W8 t  r, x( X, B4 M! O# C3 [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。
& E4 L1 m- X9 R
7 H4 I- `! X' N, r5 _+ A  i& s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。' c0 P% p+ C, i: j" q1 F0 s
; J( [7 B3 j; C  U
, s" ?) S+ w0 i9 Z
“闪电”的后掠翼很独特，也是世界上唯一采用这样构型的% W9 u, H) }: D

6 g' O5 Q  d' ]7 B( K1 I/ i/ F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。
9 D# w& \6 r' k
6 b0 R* H/ p8 q3 x7 v( f3 ^% X& P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。
' u+ t% X* Y& D0 |6 H/ A$ m; ~7 Z* ?$ W1 ?" a
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。8 O7 k/ b8 l' M( V" z7 U; A

+ W+ f( D4 s1 I$ A( h2 M“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。
! B* r4 v- |8 I& g2 G9 W& c+ o- @  e" O8 J& s+ d2 e: r4 y' 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。
) D4 O3 h& y3 k: r' E9 _/ @7 r: R) O8 ^0 f+ M
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。. w5 ^& T5 \! d

' P+ M3 V' ]5 i0 k3 T“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？( T& K+ p$ p" o- b5 d+ }) W( N
8 y  l6 d; K4 Y) m/ x3 W1 e0 S1 L
“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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pcb
  • TA的每日心情
    开心
    4 小时前

    • 签到天数: 3577 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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    晨枫

    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# L0 j7 S9 _' ^( i
    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 ...

    & E( N  c% g2 I* L7 @" n还要看相对于重心的高度吧？
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    库布其

    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. 4 x2 V, Z8 B+ U% _8 H6 c2 |

    . t' }( P, F$ Q/ n* C/ `2 hYes it is ugly
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    鳕鱼邪恶
  • 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 7 V/ Z4 b$ K6 ^9 e8 U+ }
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    $ T' K# s8 m8 V1 q+ U; G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 ...
    : \; p. |7 t1 X0 R/ Y  J. W
    : l% v+ v' U( r2 k, _. B
    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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    大黑蚊子
  • 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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    晨枫

    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 ! t5 {9 T& T1 n
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00  U4 U& W* l, V  w6 Y& A, E$ J
    这货着陆的时候，起落架怎么摆？
    " E! q$ B, v1 ~1 r6 x% y0 C- p7 `

    7 M  C* g8 h' b2 c% e起落架安装在机翼下, L1 t. A2 @2 U% @& t) E
    7 d0 }9 e$ w6 Y) [* E7 n
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    老票
  • TA的每日心情
    开心
    前天 00:00

    • 签到天数: 1056 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
    8 Q  ^4 g- J4 Q+ |, W+ `4 Q发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    - S7 r0 u3 S3 o* E9 x- c2 p
    ; }3 X9 z5 q( e  L/ S& J7 j; E起落架吧？
    & I1 Q# i+ k) G
    ( C4 w* z$ h2 ]' X5 n
    : e3 T+ {2 A6 o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？   
    7 Q- @% w0 G% A9 g: z( k( t1 k* W( O! _( l6 R
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    晨枫

    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 09:511 d, X- z: U* w
    起落架吧？

    . Y0 Y' ?' t& s- D& c啊对，是起落架。
    , r9 f0 K3 V" W; }
    6 A3 j+ j+ d2 ?8 t/ V& D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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    pcb
  • TA的每日心情
    开心
    4 小时前

    • 签到天数: 3577 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
    & z$ s9 V6 k. m" h" o4 W" g- I' G" J这货着陆的时候，起落架怎么摆？
    ; Q( W6 F; z  B( n, u/ {/ A+ K
    可以前后摆动
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    pcb
  • TA的每日心情
    开心
    4 小时前

    • 签到天数: 3577 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
    3 U( T# }8 Q  @3 u还要看相对于重心的高度吧？

    7 n8 {& r' m- O. M% ^7 N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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    小木

    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 09:002 Z, C- o2 j+ z# x# a
    这货着陆的时候，起落架怎么摆？
    9 n- N6 G1 Y+ \& s3 w/ a1 m6 a' r
    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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    征久仁
  • 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 5 ]( l5 l2 W, U5 z! c
    & w5 ?) s9 k' d+ ^2 v# ^5 f) _3 ~; S
    坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?$ w* X$ u/ u# j8 x- b/ S- p; ]
    / |' |# z! x+ Q: R0 d5 R
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？* G) P/ z1 M2 o% _" @4 j) S) d
    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？- u) l- N  a# O4 A4 M# k& V
    : |# \9 B; Q% \0 f8 Y  F1 ?
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    晨枫

    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
    * o2 w/ F0 u/ {  ^  |
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    0 z/ K* K+ Q0 u, u, o' K$ F- Z1 p( 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
      D- o4 c1 N3 @  M

    - S0 g5 M# k0 o- _6 u这货的主起落架收放也是世界上独一份，斜着沿机翼收起。! i. T* a- T' \; t& a7 |
    ) L  I: U8 u0 M; l" r
    " B7 @1 z+ K, y9 m. ~* J: @& M

    - d0 j  V  J0 N7 A2 x$ z3 m
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    晨枫

    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
    0 r: T8 P1 n1 O5 z- ^$ N/ m$ v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 ...

    0 X3 x6 Y0 [! @. g5 f- o% o' C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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    晨枫

    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 15:201 @* O5 i" J+ M, {) U) N2 e: P) z
    坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?
    2 |$ m# Z+ @% _/ j: v+ R8 g' x5 z7 @& `" c+ _; }
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
    0 C# ~* z. \3 k7 [3 O7 `! I+ I9 u
    唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛
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    征久仁
  • 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
    & @! l+ ^* D5 B. F; N唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

    # m9 C% m3 r( X, N  _  y6 s3 G' h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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    MaverickZ

    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
    ; ~( L4 K5 }' w' P( W, C' [' ~" R9 D0 B; Y9 Y+ 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）。* q0 [- w% k. m
    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.' }% m+ Q9 _: }" R5 W5 f

    8 {/ f; W5 g7 n- k4 `) @2 m" ` ! f6 J6 W  q/ O/ S/ V! x. g) {- V" }/ W
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    7 y/ A1 P) H$ @5 L! Q& K2 H9 { ) e* _& C, K- y8 Z

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    住在乡下
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2024-4-17 13:19
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    晨枫

    该用户从未签到
    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
      U- o& x$ n% m$ [+ ]" g% z. ]  {4 F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  r% D5 q& p/ C) w0 w, z你没看错，在 ...
    4 X# U8 |; b; }2 I& K2 x3 V
    翼上挂架是英国特色，美洲豹也有
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    MaverickZ

    该用户从未签到
    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, E/ P$ _9 |6 T* H5 V
    翼上挂架是英国特色，美洲豹也有
    7 m6 `- ^: ?' L/ U7 V8 {
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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