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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。8 n3 ?5 H' h# [

2 b& g% e  E% A3 Q“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。
0 j5 v1 V" t6 U" i" U4 a/ D3 b+ i1 z! Y! F9 }
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。# v, |7 y6 {! ^) }- M
% y$ L6 w( R# b$ u9 L
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。8 J" J/ J" O9 M! \3 Z& e4 V
; E" P' J1 u2 A) X0 m7 A9 _: S, R
但英国另辟蹊径，推出“闪电”。
2 P; j. @+ V! ]! S# h, `& V6 l' }9 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。
2 L* I- U  B" G
$ U5 I1 T- R+ r2 v$ {2 _+ `6 l  p) }
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
' D- i& j6 d* B3 d- o# s) ?9 H/ j" c

) k8 M7 D' X! J" l本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
$ y8 v# e3 w: V$ P" d
6 ]& m4 m8 q5 H2 |* w: {: V9 @& K4 M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。  N$ k: E: i% K  A% Z: @

0 L! H+ x' v) p3 D* \' i. 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。
, S# o, {& f; ]( {/ s! N6 z! q" o6 c5 V& h& C, 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。2 @" }( `  K2 P' |. b5 F+ B
2 h" Q' ^( S# P7 x% F$ o, z; r% c
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
5 A7 ~2 h# h" h  V4 p5 s: o* P; ^& A, m* F8 t: O
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。
4 O1 f/ G7 m4 `% u; q9 E3 h: B1 n1 d2 P3 _6 z
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。
! J( ]2 n6 @# Y, R1 q) S1 [5 P2 J4 l* `8 U
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。$ @8 `0 o# k% Z% Z' R2 A5 w
9 E! ^& j/ b6 \4 ]% 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。. M' v+ A7 D: J/ U/ g* R2 ?: b

" b! W- F1 R5 m. S) A: i) {# F5 Q6 C9 z& _8 T' f
“闪电”的后掠翼很独特，也是世界上唯一采用这样构型的
" P5 n! ~: g& i2 O& i; ^, _
/ m2 q1 y- V- g% i' G  X+ Z: ^8 O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。
2 P+ x6 g& v7 i  n7 _; W6 b0 P; e) f4 _1 ^/ 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。
% y3 U) g/ R; d0 R' |$ |
0 j& |# S' K+ T# K7 b* s2 ]7 m: _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。+ |+ `. ]* I: k2 ]
) I+ k7 V$ u7 D* |0 t8 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。, `& N: m* S" Z; A8 H6 {) L& L
$ y* ?0 c( }! d$ S: K4 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。% J. \( f" R6 J
1 E# J. {* I7 u& i/ N$ E
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。5 s* `. E3 S3 h1 v7 t4 b

) ], r8 T  I+ T  [* Y+ c# |“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？
( h2 V. `9 i; l, j5 L, q, j8 Y
8 G; m8 F& f! `3 t“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
    昨天 00:05

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    [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
    * {; a6 J+ W8 t+ W0 @8 l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 ...
    ) r+ |% |8 m. g7 U+ P* p: [7 X
    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.
    7 s: K5 v* Y/ V* H0 l1 w
    4 m; M1 G/ V3 {1 q- \& KYes it is ugly
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    鳕鱼邪恶
  • TA的每日心情
    开心
    2025-8-28 04:50

    • 签到天数: 302 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
    8 M% |( [  F; l# L& d9 ]6 t
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    ; d$ H) Z6 c' ?4 n/ n- 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 ...
    . H! b8 H* p; V; C

    5 m; h: C2 h8 T3 X5 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
    怒
    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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    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
    9 m5 _! P4 d: s) \! G8 b
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:005 r$ v" Z. u; {% K! j  O) R) n6 D
    这货着陆的时候，起落架怎么摆？
    0 H. n: i) k5 h' o1 L" t/ g/ l; i

    3 N- a6 B! d& [/ z* D起落架安装在机翼下. `2 a) n1 I1 ^- M; _/ S
    3 _- z! Y, |% Z. B
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    老票
  • TA的每日心情
    开心
    前天 20:01

    • 签到天数: 865 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 23:052 t! X5 Z3 M- l2 ^
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下
    / U/ `; u; X# g+ ]. A' b: Q: R

    * T; w' T: h) S: {4 K; n8 ~; z起落架吧？
    % }; s* ^+ F* c) A
    ' A" R! y  F. J0 }1 _9 r
    9 S. r( S6 @" `! u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 e) B$ S+ \% C5 ^6 K/ F9 s: s; G

    ) ^/ n% j. q: e- R1 y6 t: l
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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 09:51, A9 {6 z) U3 b" y* V4 W& _9 B
    起落架吧？

    $ d8 w, X& B& f/ i4 n: u/ f啊对，是起落架。
    * U1 h: S8 I7 W9 A( ~+ E
    ( z5 ~4 j4 K' f" a3 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
    昨天 00:05

    • 签到天数: 3268 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
    : O3 h. c) I; @! }8 Q这货着陆的时候，起落架怎么摆？

    ' n3 H& J5 N" O  [% G. i可以前后摆动
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    pcb
  • TA的每日心情
    开心
    昨天 00:05

    • 签到天数: 3268 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! }1 l, h  X* s! j; i4 V
    还要看相对于重心的高度吧？

    * H9 B* V, n' u; }' x. v  {0 Q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 09:00
    4 r0 }; z- U6 r: \+ P. |' _这货着陆的时候，起落架怎么摆？
    7 R3 x; I2 B) }- ^$ p/ o) 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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    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 : x0 U+ \( u6 z7 F  i' ?
    % V- L0 u2 V$ P! J2 d9 {
    坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?5 [$ K' ~9 J! Y) ?) `- o9 I

    2 e. _$ y1 C& |0 P% T罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
    + Z! W; `( i& D' \" w4 w- 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？2 z% g) \* I/ O, Y
    3 ^! k6 }% \  X- L
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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 % i9 W+ g, g: \) E- N
    小木 发表于 2024-4-15 09:17; V4 s+ `0 _9 v: S3 S# ~! {; l
    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
    9 Y. q! {0 N8 D5 q& U0 L. Q7 D6 z

    / w: o7 A6 @3 B8 z9 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。
    : m9 ]: M! s+ \! Q& e" K) ]1 F3 O- V2 S7 u  A
    1 c7 \, p; e$ v$ I$ N; h$ k, c

    2 b* d" l/ g/ F$ }1 m! e( ^' C
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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
    . D1 X' _) A/ ~( E2 u9 _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 ...

      d9 r. d( |+ s" ^( N  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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    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 15:20
    # Q9 b7 E1 V, A9 S1 S1 }8 H坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?# s1 w9 e  ~) {, E
    ; ~& x) N4 y; T3 v9 B
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
    & y# W6 K& ?0 H+ |) K: s/ N
    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
    . p7 \5 [4 z: |) p! `6 \唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

    " K7 S# `; ~% r" T& j7 i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
    3 `# e7 v4 ], e1 N0 Q  b9 ^- e" S. B5 y+ U" ?' i6 [9 W2 ]
    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）。  d$ g5 j3 k! E, P9 G5 P' q2 R7 j
    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" Z/ Y) v( L4 G  F1 G 0 H: [. t) t1 H* Q3 C
    3 {' ]3 F2 G0 i; ^0 E
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息) l5 |0 z  k8 j& d0 b1 B4 o3 P

    # W* x, I! i0 d  v! v& J% T) ?2 l) }

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    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
    " i. K% K3 x- e6 f9 r2 |; ]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）。; b, s3 G2 b# C( t
    你没看错，在 ...

    ' Q7 y6 G0 h  ]) J/ H9 I' y3 F& k3 x翼上挂架是英国特色，美洲豹也有
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    MaverickZ

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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
    " A. J" {* u3 h翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

    5 }* i( V. _3 a4 X历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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