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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 e; |$ K- d; U6 F, F0 u0 ^! H
, f! D% d3 n5 x8 V
“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。" u- F2 a0 G# N' f: x& n) a! ]8 i
$ \4 z) \/ [7 S/ Q* p) r# Z6 F, w
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。
# u" u3 w/ c' R+ f8 M
- q2 W$ W4 l  o) q. j$ f+ }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。
1 ?( I! y0 ~% c9 \' J
8 T! [% k% V. U* M! \  L: y但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
! k9 B" e& f/ J  r& E; z- [6 k2 ?
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。, k7 b5 m% l* u( M9 C4 Y8 `  i

/ N9 x7 _  p9 `' J9 @: H( L
7 a1 }& m3 {8 u“闪电”是仅有的上下双发战斗机
0 K7 a9 V  j! {& A; i/ ?" n9 Q9 U2 k/ r+ s4 `" Z' U0 `$ q8 p
9 I  u; z0 O6 E  g4 ?
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了6 D( P5 b7 N% y# [+ X# d1 G" ^2 f8 K
/ Y5 B! V3 b6 d6 p  E7 l; m/ 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。
5 g) c0 \( x( [2 i; l  Q# m& |6 Y5 |. b, [
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。6 V3 r+ P: m" Y8 b1 f

7 F/ P0 g  ?8 }) [* R& X7 v, r' Y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。
% `7 P# M, s  _$ T+ l
( e; z! X! R3 A3 P, [4 f“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
4 t( V, r2 C* I& w$ `" R. C9 H1 S* P; H( B
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。
* O: B2 U0 N2 a8 G) |+ j9 s; O8 H* F
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。
% M/ Q6 }  Q' V
% r( G, y! l  ]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。4 x; h* v4 S+ p8 f! u/ x; w4 K7 u
+ ~4 O5 v4 l" U, c. W
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 \- V9 C( Y' x4 `3 H
0 A/ T2 T8 R( q' _8 V
9 V2 h6 ^4 x1 F/ j( {+ D; X6 L+ c2 `1 t“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的3 K$ ]- g2 n0 y: }8 L+ D, i
3 a0 M3 U% h& ^" 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。' I! f, |/ F9 X: o
* z7 [  C4 J  x+ U" l  [, L  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。
, H5 Y8 W: k( y6 v  G$ V1 W* b, 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。& [: h8 x, s$ q) I8 t

; P& W2 Z1 O7 Y1 v* z“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。
% Z3 r4 E* C, g6 _  g! y! g6 T$ s
% G. k, _% H: R$ |2 d' m9 Q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。
4 O, K+ `6 d- j' L6 C9 r1 e0 _
) S! S: d2 f2 M7 S  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。: @4 e' W) C! N6 S* N( w: I- u

. x- S" Y( K2 S' R1 r7 f“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?, m5 G! ^$ o& I: W% V- v  n

2 @) T, c, h2 ~  }/ }* C9 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
    6 小时前
  • 签到天数: 3208 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
    1 y  K- U* l4 T/ 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 ...
    / m' V7 W. d1 n' l0 ]" U
    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. 1 s+ H% r0 q+ {$ C$ f( y

    9 k. _. ?( G; U; h* L& \6 {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
    : E6 s9 L5 _% j4 U0 S
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    ( S+ T+ f0 e) X( @( }9 V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 ...

    - \! U! s/ v* g" Q3 C6 a2 N3 t7 E' |1 L$ I5 D2 |7 o
    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 + i6 v2 L3 _* u* R3 _$ R
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    6 s/ `* p+ q4 G0 W" z8 f3 I0 A这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    * K( v0 h- L/ z

    2 j' W/ n5 A4 G+ Z2 Q! @) U起落架安装在机翼下. v9 F4 P3 m4 F. X
    ( i1 i2 }3 k# [: `; X) l/ {
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 21:15
  • 签到天数: 834 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' e+ H# }; a; T/ I7 o1 _! ?1 N
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    5 U1 }. U& f% M0 U" S0 f$ H2 W' o3 j
    1 [! Z1 S! k$ u6 Z: V6 T  b& _起落架吧?
    * ^7 {( Z" k+ i1 Q% D4 d' m% h, ?0 G+ j

    # j7 h- G* B0 _) \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?   
    * j3 @6 j% a$ W
    ! d0 k7 R7 {4 ]; j
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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$ U' Y8 t/ f( F1 V9 i3 t; f
    起落架吧?

    - ?! {  L7 N) X7 M  q' L. X9 m啊对,是起落架。# R  A$ q: h  T& O6 j
    5 {& \7 a* j, ~: Q' q
    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
    6 小时前
  • 签到天数: 3208 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 23:003 e; ~% n5 n0 |8 a$ w
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    3 K) _3 A# \- J+ q
    可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3208 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 08:297 m  q; X' B! g+ i. P5 z( d
    还要看相对于重心的高度吧?

    6 Y8 t5 U2 r/ i0 y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 09:006 N% Q  o& i8 ?' ~7 H+ i
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    8 L+ e- k  u5 d6 u3 Z4 i
    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 * v  n( ]0 @9 h

    ( X2 X. K" |1 J  F坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    9 o7 x) k. F: z: B  U9 O( L5 c& v, a5 A
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    . i& c1 l# e' P5 b" l% T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?
    3 o( T# ^% E) l" M. p0 M! g% K. ~
    8 x1 U% P, H9 J! Q) b
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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
    / p5 U: C/ n) R9 L! D! w9 Y2 `5 y
    小木 发表于 2024-4-15 09:17& T! b" \( {' n( t) [! p; @, e8 Q. K3 _
    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
    / p5 b  \( M' y  X0 f5 N

    ' G1 W. d6 _6 d+ Q; d6 u, Y8 Y这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。. R  x( W& x  ?" c6 ?
    + i, y! W/ b  |

      c- O7 n# C# t4 l3 r# ]& X" V, V* t3 x" t! V/ R  ~
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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& p4 q1 R! s- }) @4 G
    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 ...

    ( S. ?+ p% A7 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
    . \# ]# J+ s* o3 j坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?" I  p) U: S9 e* @( Z9 E1 _3 p3 c

    : T  A0 e4 n7 \9 V$ n9 V, x罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    % A- {' [8 C* z- Y/ q! t
    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
    4 j5 |2 K& }+ F# j- ?, i唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    7 Q& H& E6 X, D
    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 " b0 r' w. w3 d1 H+ F; m; V8 t; f
    + v$ v3 n, I6 S: I( O
    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  I7 {* z. l/ D1 Z  j/ O4 @
    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.
    8 v, C' }! q/ K5 A/ Z' l  _. R
    2 w) a8 s" K( f# M) p! K
    6 ~. m! z- [5 {这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    5 u# w$ x: F3 `& x( o5 x
    ' L9 z7 A9 G* @8 \5 ?/ u

    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
    - ^: \7 T: e9 D$ {+ f; V; t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)。5 C% ~7 e+ u6 |' @
    你没看错,在 ...

    & A- |0 M; I* w+ J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, S; M" N- O3 F. {1 k5 k0 J
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    0 n0 ]  ~; u' j! y# s9 `4 R历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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