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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。# m" \$ {3 p8 f1 |, J. J' D
3 i7 t: T4 i9 Y' D
“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。
( o3 _8 Q7 U+ d/ k* R
8 U" {- J' \" {' y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。$ T6 b) c# A2 a1 o

! m6 k  X1 A* U! e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。. w/ ^# q" C% R- x
' s, R) j2 {/ B4 k, [/ `
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。; m: _) w. O* Y* l

0 Y9 B5 p1 F5 c, j5 H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。9 ]) \6 h2 j9 J4 @$ v- v
% j- w% l& ?' z- m
9 a  n* l3 B7 N( L/ q
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
* L. ~% c  r) l: b, X( I' l: ]# C" S6 _- K! K$ w; c' g; N" X

/ K9 r0 Q* E+ q, H( }2 u9 B本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了" ~  i5 {; G( g  H+ D& H
$ f2 Y  g' F7 u8 N
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。
. l+ K) r* O# J" r
6 D  x( _: `, X- F. `1 h2 Q5 K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。
' ^& ^; U1 x  f: \
. `3 d+ q0 c) q' o# i0 v, I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# A) B1 _& i% J% o7 p9 I! D: H: v3 \3 b; B& `$ Y' I
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。' t, N9 L+ _$ ^+ G( l" @) r, w
! ]  C9 W$ k& M5 w& i
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。7 X1 E, h; [, `( n7 y

4 J9 o/ y. ^/ F- ?; E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。
6 s8 j4 n1 @" \6 C
" M: K$ M+ h3 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。
* I$ S' t$ M$ o. ~1 l4 m. ~* h7 G
9 C$ T8 O! a- d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。
8 E9 `7 ^* e4 [. c: i; K; C6 b" I1 k) |8 g  O6 Y- W

+ V6 k& i7 A9 |! @; L  b- W“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的: A. \) W, A, p7 C( @& O1 W4 T
1 }& h( o5 }7 ]' [1 b( g6 c% ~
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。
, n& z# [! @0 z; D' [; G. s$ Z& |% A
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。) H& d, G; D2 d

+ [7 n4 `* l1 D- K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。
) n) }  p; Z4 P% m3 {& V5 ?9 U3 l
0 y# S: L* v4 Q) v8 X$ P: e“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。
! X6 ~! h2 s, L7 E7 [; }9 b/ Q! i/ m4 }3 L/ T; T
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。
  R5 T, H9 n7 w$ z) q% x/ P* ~" i& C
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。  a: ~% V9 B2 S9 I* v* t

; g4 H$ W, y/ Y  N( T0 v“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?
. @" ~  S, e6 J% U! R. \+ J0 C
* u9 F( h/ R* h, s“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
    10 小时前
  • 签到天数: 3576 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

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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 15:327 V, n& z# g# m0 w3 X) 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 ...

    8 z. T2 K4 O# i; i; F5 I, h' p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.
    + P. u- E# V: s0 d! Q: Y8 ^' H/ O
    Yes 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 5 W! G# R  \+ t* z% b. s4 D/ W
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    + S$ o6 ~6 l4 o& f6 A! @! o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 ...
    5 P& O/ U8 J" N, U- u7 g- t
    - ^- i( _6 ]2 l9 K* M0 `$ U+ j
    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 6 O6 v) ^; _1 c5 B7 M5 f7 L" ^
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00/ g( X* j% ?+ |$ q: m+ {
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    * H* @* i' f1 T, X+ F

    : s6 c2 Y3 b& D, I6 {- t" _+ B3 v起落架安装在机翼下
    2 a0 L4 x. F( M% i( q: L  ~
      a# Q; j3 \3 z% |4 {: K
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 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 23:053 Z" m% ?2 X1 |7 R7 k% V4 `3 l
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    % D, U. }9 q- s# L5 p- j/ Q4 W, z; \1 z& G' ^
    起落架吧?5 K; r1 D0 c' j

    / q+ e' _! e+ w" |7 ^
    1 e1 P2 r5 K' o7 ]/ M7 |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?   
    , M' W  y$ O5 {' g
    * M9 x# R7 u$ d  e( z  L  t
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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 09:517 T5 z4 B. Y1 d5 M2 C( f
    起落架吧?
    # }/ Z7 v0 |9 v2 W4 w2 g+ G9 j
    啊对,是起落架。% ?6 i& Q) M! Y$ h9 R, y
    ) @( s* V7 j6 [8 M  f& F
    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
    10 小时前
  • 签到天数: 3576 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& X$ w$ m6 a" g) Q/ f) c6 i
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
      C5 V+ k/ `/ ^7 Z
    可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    10 小时前
  • 签到天数: 3576 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
    # c  T& z- N, P% A( C+ s还要看相对于重心的高度吧?
    6 g0 [9 w  h- l2 H3 {/ H$ g/ S
    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
    ! _$ l8 b" c3 l# ?- Q这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    + P1 i, j3 O  z9 B2 T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
    5 r3 o% F; g" i7 H  N0 V( \
    6 X* Z  [# B% W; s6 l; U- _: l# P坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?! s3 K- ^3 Y8 g8 \6 O. }1 k
    7 `- ^7 {" \% i; s( g
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?8 J( ~! C1 O* B' @2 B
    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?4 V' i& Y* X& N1 ?) G/ l4 E
    6 X8 A4 r; h# ]* P7 m
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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 9 k0 |5 U9 |. N2 M8 ^
    小木 发表于 2024-4-15 09:175 y( B( y9 Y- W  }
    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
    $ j! Q" u/ D$ S- X

    + k- O6 ~" `- m# z' a9 D这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。8 ~% _, R4 G; d: R

    3 R9 E7 m. ]" j: ?' h+ A  ?
    0 D" X9 V  ~  O( T$ H+ X7 z, N6 ]! ]
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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
    ( F! N% o; \2 _- S" s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 ...
    % v/ F( o+ `$ w$ q/ O5 r
    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/ g6 ~$ w# p. m9 {! @# r( b" b
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    ) z7 [# H$ j2 w7 o* p: h, i; `% r, L$ a# P8 @& e1 g
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    : s8 m( m2 g' f  s$ y" X! @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% p; d$ d5 `( v8 w0 {6 N' U
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    + O0 D4 d* E$ ^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
    # @/ o# R, _/ J7 g- A2 y: }
    % e, N% D& N6 c/ G3 h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 Q6 ?2 j5 `5 A/ i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.$ F- w3 c  ]  n. h
    + g( e" A/ r# h- r1 [  e' K

    ' R& J3 f4 E$ J$ Q这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息0 J' ^. f  w. [/ H/ }( p
    9 V* F0 {7 _% t7 N1 x; I

    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
    ( F. s8 d, l- Y& @2 M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)。
    # m: e6 [) L# h4 K2 s# ^你没看错,在 ...

    0 l# a7 ?, i) l# D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
    + W$ f! D  d9 B: s翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    + G7 W% O6 U& ?/ C" l
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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