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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。
7 e7 M! V0 Q0 ^$ P! X* ]. M4 k# ?( j. B5 c. t. _
“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。
* k3 c: {9 z- S2 o3 c2 e9 l5 K4 Q* [7 C- w( R
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/ Z+ B! ^+ J" ^

! T; J6 P4 I0 E. }9 o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。6 h  @$ l1 F: r  I- N+ |

) H7 W9 ]) Q7 Q* E但英国另辟蹊径,推出“闪电”。+ K( G' m. S$ a$ V5 E# X+ K
, k8 b. `/ B- H  P1 h: j
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。
3 C8 l8 o) V; U+ S# C
+ D6 G% G- b5 ?! @
2 v9 T0 p4 K# L! F; g“闪电”是仅有的上下双发战斗机
- |6 }! V+ a" Y. x, F4 |4 t# F
0 v' s6 m9 j; h8 e9 r! m  Q3 R) |8 `' K/ `. r1 w! D- F
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
! L3 b( v, _' s* ^7 f6 g2 u
1 q" O5 e8 N, p% W! S5 i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。) B0 T3 t" W2 p0 |( g
+ ~. f% D" f7 |6 A0 @4 m9 S
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。
5 @8 }" {  P) E0 E# b: O: d$ F1 ]1 J2 I* U' H! W% S' q  ?& P  {
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。
- w) s/ S6 F* ^' m, V0 x, `' [( W7 J& F2 U" P$ R3 o
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。6 S+ q$ o- q4 d6 K( _
* t6 w% z  d; j) D' 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。
# z9 Q. c' w4 o8 |& _7 f/ `
$ _( g9 g0 v* p$ w1 i6 X) {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。% Q3 I, m+ C9 c
) j5 u# x5 B/ L0 r& R1 g  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。# N! i# Z; F( L- J2 N& O: V
5 e0 N1 p! B2 |# [7 X" n
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。
/ w' e1 W9 H1 }& m5 }5 @9 }
' E+ {* a' `: n: Q
! Z8 K+ R# {* F" V“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
+ \# U) Z2 e5 \2 W+ S- X9 N( b0 _3 v4 S
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。* q0 t! Z" I6 k  I  I

. F( H$ R/ o# N* t( s  q5 a" 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。
) n1 k0 Y5 V- @# v& P% A- l- D' v9 ^
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。% Q# i2 O6 C, n+ d/ v$ [
1 u0 o" U1 y8 R3 K( T. f8 T3 I
“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。
8 x1 G) w* F( g  G+ o# [8 s$ c* ^$ e  x) L- n8 z( z
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。
  a& c/ q& y1 t3 p: o; G, x8 Z5 h+ B4 {! V& 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。3 R1 l! O: Y$ Q% p5 X
8 E" M( [. S" M( U' J, H
“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?
- h( O9 z7 b4 k& I! @$ c, k
( A: \+ b$ f7 m( q9 Z, {: ^“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
    22 小时前
  • 签到天数: 3315 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 15:32# C) j6 j9 F4 Y: n# b1 U$ 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 ...

    ' v. F3 ]+ q3 Q" d' p* H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.
    . D% q9 S0 i% \" a- I! E/ T- ^" t: F' d) l: _
    Yes it is ugly
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  • 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
    / q/ m4 L( Q+ j' u5 t( X" R- Y
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32: `4 Z' }9 a: 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 ...

    4 k1 K+ \0 _2 m% l5 D2 R# w% {, t. M% B+ R6 M% 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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  • 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 : i# @# p1 k( X0 k& r
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:008 K% P: ^) `9 c( |- g; B+ `8 K
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    * b1 F7 t# w2 w7 s2 o! L9 c3 U% u3 n( Y. \8 A
    起落架安装在机翼下
    ! e& ^# i2 W6 u4 }: p5 j2 K; V* @, b+ F
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 00:00
  • 签到天数: 888 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
    . c" H1 R( I5 T# B$ o- }7 [* p; i, [发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    - r! M! p9 O% t  y7 g4 Y- i5 F: A$ M( u7 n$ }9 L2 y0 t2 U% @
    起落架吧?7 f; L8 _7 D, X! \( S

    , w. M* G+ u3 G$ Z* m
    5 S% C" M5 X' b" S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?   ) U% f7 |3 \. [/ i0 P3 v" _

    , [3 `/ Y. g2 M' e) B
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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$ p# N2 T" j1 {
    起落架吧?
    4 v3 W7 U, t' ^8 z, @9 U. n
    啊对,是起落架。% q) N( f( t4 ^4 E9 W" M
    $ g, s6 \' l4 e
    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
    22 小时前
  • 签到天数: 3315 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' q$ K0 F3 J  Z: F& N. Q
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    ' R) t  Q8 u2 @4 t+ a5 l& [
    可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    22 小时前
  • 签到天数: 3315 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! W+ @' c! T+ I0 M# @1 F
    还要看相对于重心的高度吧?

    : l% j, w7 h9 D9 _- p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" ]3 u1 ?: w( y% `' h
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    , J6 T2 q# ^9 B7 Y- v
    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   ]1 o% u. E' @0 `% \6 W" l

    ( C) a' Y+ W" {& T坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    / e( o  ~, x1 N6 [: d: d9 c5 [  ]( Q
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?, J: J/ N" V* }5 i  p
    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?
    ! E0 g; J  z5 S; t4 L4 e$ N- V' y  O0 \; E
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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 " v+ I: {* e2 e$ T/ U$ r4 [3 l
    小木 发表于 2024-4-15 09:17+ z# Y' ^1 l/ d
    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

    ' F6 I3 a/ f3 V' c& M5 F! u$ }7 V+ k5 U& e8 c
    这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。* x  q! ^: w# L  X/ d

    " Z* Q" f9 r8 Q/ Y6 P  I$ p, A' E+ N, S4 z7 K/ q8 n2 F
    . [3 q. w* F4 ~4 ]7 q; _5 m. f
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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
    . |9 T/ q% c1 H; B" 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 ...
    - G# }0 t% O6 r4 P) e6 Z/ ]& @* I( y
    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: P; a9 @3 C) o. w1 X" V" ~
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    : G/ ~/ Y  g) r5 j+ |# |$ h( j. W) X! K8 Q) Y& a0 k+ K
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
      T% Q. B  p3 J5 b/ L7 P
    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" y0 m; F* q7 F
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    , w) [3 |1 x5 L" F. m+ u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
    # t6 ?; _& |- _- _& z! V
    . ]7 _/ S+ {6 ]5 X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)。
    # o8 D$ a8 b; C4 I. X/ u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.
    : E2 c- I% H( P  Q# m
    * B1 L) b! M1 I) w
    ; `4 V7 I8 j/ C1 z# C* P+ ^这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    7 O- e  k, |' a: t& c9 f+ S
    $ v6 s5 [' F+ i; {7 ^5 c& _

    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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    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
    1 |4 Q5 _# H; r4 d( X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)。
    $ A" U/ K2 Z# A, P# R2 A$ @' r  h你没看错,在 ...

    3 M% v" O3 ?% w- F  \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
    1 Q& {' t; y+ B; E翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
      N3 Z' U# ~# [6 f6 J
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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