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。
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“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。
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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。, f1 Z1 Y, T) C( Y- g

8 T- Q2 n: n& I9 u: q4 Z2 V5 @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。
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但英国另辟蹊径，推出“闪电”。3 L" T9 j/ @- Z5 u" \5 J  I3 i

. u3 f* D0 t2 C6 E2 t2 b/ t$ d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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  K7 o! S* L( n1 o. S“闪电”是仅有的上下双发战斗机& _4 G/ \! s4 f

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8 R( O5 o! Y5 E" g' P( N; w本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了! R5 b& V3 D% y' _6 l: e5 ^
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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。0 t1 R0 ^2 K' }/ Z5 I/ l

( n( w  p0 ?; ^8 j$ J7 n1 }" {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。6 N8 v% b! b: j0 _$ y$ m3 B- Z
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“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。0 F: ?( u  _9 g6 s

  q( \) A9 ]4 M& u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。
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; a) _+ d4 x5 J! d: E8 U+ J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。
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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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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。- T/ m% Z% Q. S9 Q: y0 `  X

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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2 N; U4 Q8 o8 E$ s9 @4 D
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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。6 [! Q$ T+ }! A' ~

: D) I6 ]* S4 ^8 I& [% P/ `4 {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。" N: x3 x' U. t3 M- D; j. s
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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。1 G9 K# u- j# r2 g! H8 F0 u
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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。
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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。' F5 V8 N( i  m' t; f6 ~

/ x" M5 J# L. P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。
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* |2 H2 c" k/ S+ ?  N/ e- G# I% p“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？. h7 A+ S) K% D  g  v( [
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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
4 I$ ^# D& d0 e+ T4 b8 a- q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. ( T0 H) X! G" d& v  _. k

8 D0 m# z+ A8 T( Y- j# OYes 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 8 R. H6 t& V% K5 {" S6 s
pcb 发表于 2024-4-14 05:326 O0 Y+ k' K. B: W# b
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 : `6 t% M! E$ }4 ^
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
) o$ l) S- \9 ?# H% w" y6 S5 \这货着陆的时候，起落架怎么摆？
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/ T/ v- f7 |- O3 o+ m% z  C4 K起落架安装在机翼下
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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' q7 E8 y: b; P6 G* V
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？/ a: T/ m+ W5 U
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; ]; n, N  _  t' @" b# K
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？   : }5 m! Z% D* F3 _. g1 A

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作者: 晨枫    时间: 2024-4-15 00:02
老票 发表于 2024-4-14 09:513 g, ^; U3 m+ Y1 B# Y# N6 L+ s
起落架吧？
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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- B4 L, r% c5 l2 Z5 C
这货着陆的时候，起落架怎么摆？

. y6 A/ _& e$ E  u& o$ u# V可以前后摆动
作者: pcb    时间: 2024-4-15 19:59
晨枫 发表于 2024-4-14 08:29: e7 w) h' \, O5 Z/ V( w
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/ X( H0 ^: z" t# C+ Z' U6 O* E3 c' O
这货着陆的时候，起落架怎么摆？
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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
' ?. T& b: K# s$ g6 L9 J5 V3 e' U( V" \; J8 D5 B1 I
坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?
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" G( I& e6 e, Y& `# D罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
$ G6 j, J9 O% E. f" }4 O0 A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 ! ]9 R( [: W# Z, N$ A1 E
小木 发表于 2024-4-15 09:17  h1 d( ^/ I5 J" q% s6 c# B( N) `7 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
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; o' _6 E/ h1 S# x$ A0 V这货的主起落架收放也是世界上独一份，斜着沿机翼收起。) w. L, U  }  e, E
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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
5 A, o9 S+ o" d; u% \/ W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 ...

2 \8 X$ B8 G8 I, L$ ?1 \/ E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
! Q2 h% R0 m8 C! C5 ~, K% _坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?
. X: b8 H* |8 T3 c, n( O  q* x& N9 P' A- B$ {
罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？

5 W; d7 D+ {4 ?8 |; [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 }' p, v  y! K" }
唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛
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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 : s) [7 S! `7 C3 {

" w9 `2 {4 W' G  m0 R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）。# l: O. y4 z2 f  G8 w$ g9 d! M% 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.
& \) r; ?) t1 T. E# U* J, ? & y: h- Q; ?5 @- M+ ^$ x+ s' g
" p  R5 `9 Y. o2 v* Y/ z
这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息6 q+ K, m6 H8 ?7 P0 i3 Y, d

" n( o. {& R, I- D6 n: b0 e4 `
作者: 晨枫    时间: 2024-4-17 09:29
MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25
0 ^$ m5 R& z/ j, ^' Q+ o8 E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& k) {) ^- Y( ^4 S
你没看错，在 ...
7 E7 e6 j1 E; H2 ]4 j3 y
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
9 {' N6 h! x# x翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

' G0 i4 Z& X: j9 ?5 v# F# E) M历史上也就这两货有翼上挂架了吧



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