爱吱声

标题: 丑陋的巧思 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2024-4-14 04:29
标题: 丑陋的巧思
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。, e+ V! S! @7 F% P' S8 R5 k

. d0 l; q& x- j6 x$ @* H“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。1 ]7 Y1 I; q: K# S, b/ f) q
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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。
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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。" G& y2 c. b* Q7 B1 F/ ^/ Y" p

& q$ @+ N% V' s* b# Z# G' E9 Y& g但英国另辟蹊径，推出“闪电”。
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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。
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3 `9 A/ b9 K. Z% y“闪电”是仅有的上下双发战斗机% L- E1 ~2 N: r9 `2 t8 K% \

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! y# T; p7 {/ l& s+ V9 i; o本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了! z, q2 k" f. a' Y+ H. B6 ~
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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。
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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。
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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。
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* e2 ?& c# Z$ g0 c“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
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. p* ~1 {: h1 q, ~7 \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。5 R% i. c* F1 |+ s- e6 k. Q
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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。$ i; A5 t6 H$ S( p

0 F; x0 ~7 S0 v( M  _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。
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6 y0 p  _+ O5 M/ X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。. K  }$ E# D2 O, g) k2 t

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“闪电”的后掠翼很独特，也是世界上唯一采用这样构型的
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# U) s/ U. P! d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。! c- P5 Q; }" u9 y7 c; s. C9 @6 W
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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。& c) h! C0 J7 o: K* Q) U' m

: j! |, C# P& |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。4 S7 r! w) m4 J' U) c9 J' e# n
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“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。: G0 I9 e0 A6 F: v
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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。
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# H2 C8 f5 j# g7 O" Y/ f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。9 P: R( V0 }* P, s

+ h/ |/ F& d2 ?9 |; W$ u/ e“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？
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“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。
作者: pcb    时间: 2024-4-14 05:32
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
作者: 晨枫    时间: 2024-4-14 08:29
pcb 发表于 2024-4-13 15:32/ V: e6 ~+ m3 j, e9 y8 k5 y; ~
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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还要看相对于重心的高度吧？
作者: 库布其    时间: 2024-4-14 21:20
I remember this was one of the earliest fighter capable of supersonic without turning on afterburners. / H# |0 `. b$ C/ h9 B
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Yes it is ugly
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2024-4-14 21:49
本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2024-4-14 21:50 编辑
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pcb 发表于 2024-4-14 05:32, Q) s3 `1 }% C  o& N, S- C
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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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？
作者: 大黑蚊子    时间: 2024-4-14 23:00
这货着陆的时候，起落架怎么摆？
作者: 晨枫    时间: 2024-4-14 23:05
本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:51 编辑 ; I. \4 }/ V. S9 G% _/ x7 a
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:008 a; N+ t* |4 U2 W
这货着陆的时候，起落架怎么摆？
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起落架安装在机翼下# p  Z- i. q# W) Y8 `8 e
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作者: 老票    时间: 2024-4-14 23:51
晨枫 发表于 2024-4-14 23:05+ F  M( ~) J0 y1 C  E* u
发动机安装在机翼下
发动机安装在机翼下

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起落架吧？7 C9 [3 `6 n2 G" f3 a$ M. m
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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？   & b/ ^' i) v8 q# v( N

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作者: 晨枫    时间: 2024-4-15 00:02
老票 发表于 2024-4-14 09:51
/ b0 }$ ]' m0 [起落架吧？

8 D" f: i- \. l5 o4 S啊对，是起落架。
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副油箱是可以抛掉的。但到了机腹着陆，怎么弄都是难看的
作者: pcb    时间: 2024-4-15 19:55
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 23:00
, s; a. i$ p% z; N+ U这货着陆的时候，起落架怎么摆？
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可以前后摆动
作者: pcb    时间: 2024-4-15 19:59
晨枫 发表于 2024-4-14 08:293 h$ A# z5 {9 e8 s/ ?  p
还要看相对于重心的高度吧？
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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
作者: 小木    时间: 2024-4-15 23:17
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
. W9 T% S, S% s4 v/ D+ u2 X" o" I这货着陆的时候，起落架怎么摆？

3 y, G; k) v9 y" C0 x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
作者: 征久仁    时间: 2024-4-16 05:20
本帖最后由 征久仁 于 2024-4-16 05:22 编辑 : w$ r% X4 N# T5 o4 F
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坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?! W4 M$ C3 f1 X, [

5 Q, A1 L% ?' o% T- C6 h罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？7 f/ ], A' k1 q% g! R) u9 ~
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？
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:46
本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:53 编辑 3 e+ x6 M, c8 Y, l3 M& S
小木 发表于 2024-4-15 09:17
; V7 o2 {  i3 a- n' w' e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

& e1 Z5 V1 K+ R5 @+ O: d) Z
4 u6 e. P. l' T% A, q" e" @这货的主起落架收放也是世界上独一份，斜着沿机翼收起。' N. }2 X" b# Y6 T" j
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:52
鳕鱼邪恶 发表于 2024-4-14 07:49- h' x7 v* a/ b) o+ a; X) z
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 ...

/ d7 ?5 X8 t4 X% N3 A. e! 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。
作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:53
征久仁 发表于 2024-4-15 15:20
- ^( N- R  S; y6 e. K2 K$ p坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?
; T4 ^8 t9 T# q6 Z- l7 d7 f) v- X% |! ?( @- R( [
罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
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唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛
作者: 征久仁    时间: 2024-4-17 05:17
晨枫 发表于 2024-4-16 07:539 U6 r; J- g( _( f' S
唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

( j( Y- ?+ B* H1 Z+ E1 `  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
作者: MaverickZ    时间: 2024-4-17 05:25
本帖最后由 MaverickZ 于 2024-4-17 05:46 编辑
7 U7 c% k) m& L  ^
7 m3 Y; w, c( t* ]- J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）。6 j% p. U7 Y' }. b, |: h
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.
) j4 e% U. q$ q# R6 Z( Q 7 v$ ~0 z% B7 i- c2 Z

3 b  v$ \/ P  \+ r6 b* e这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-17 09:29
MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25
, D/ \% o1 R/ S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）。2 e  l% {7 ~0 s3 W7 e: k, O
你没看错，在 ...
5 X3 X  k1 @: C/ ]& z
翼上挂架是英国特色，美洲豹也有
作者: MaverickZ    时间: 2024-4-17 18:51
晨枫 发表于 2024-4-17 09:29# k  J- r1 o+ W" s( m6 g
翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

- R6 `6 r* h: n0 I& h, E6 L历史上也就这两货有翼上挂架了吧



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