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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。
2 g* T4 _& e4 Q$ |$ R2 m4 A
& }# J1 ?7 S  m5 e6 E- v“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。
6 ]4 l! I( W- H9 R# L$ \+ L! s' X% h  G% {9 H
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。3 O) `/ Y! F0 a) Y6 V+ |

1 @$ S' y7 G2 u. M* S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。/ f% y( [4 V- f2 `3 d. B6 v

7 z, \5 x# ~' i1 u但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
% `1 i0 L% c  o5 }. S# k) H# t( U& a: r9 o2 `9 ?( x: S9 }: Z. w# _+ L
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。
8 y: r) d: K7 ]- E4 o- Z6 V! Z" ?" }2 ]& J5 x1 P9 v. |7 X

4 x' ~  ~: R" B/ B" N“闪电”是仅有的上下双发战斗机$ E; M: t' G9 O. x' f0 s0 n

8 |2 T6 L- D7 a. E; j: f4 ~( J* U7 k/ W! ]$ L6 S
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
: ^9 S6 }0 P* B1 J& h6 ^* s1 m: ~9 L' L. Y7 G4 ^
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。
8 B! m: ]  I6 Z# _' [7 W! S4 s* K$ m; x  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。
% c( v1 l5 e+ }4 q+ n- S6 g% Q$ Y! \; w5 B# J
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 k% h2 |3 X3 w: ?/ m
% H) d5 m5 o( F) D- |' f5 s6 Z: N
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
( K2 Q1 O7 K* E, _. e- t
3 c4 p( J. n3 E8 E  t7 _8 K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。
6 c6 X4 {/ ]7 K# l  F0 b. ?! I" @; o
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。
) a4 y5 `' v: Z2 `( a0 S
/ J% E. S0 g' k- \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。  q4 c' C+ X$ z" u) W! l
  h: c/ _3 O5 k! c& p" c9 q
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。: }& f4 g  ~/ ~' ~3 ~  V6 o

2 Y0 N: A& s- ~) `
- G& x& M' G; d8 c2 A/ e“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
4 E4 g5 C8 R, X! \  f( E! l
5 h0 Q% b0 H( I: q6 N( C! i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。3 k) ~5 H4 g, O( ~. K
8 _8 c3 n9 v% q: `, U' ?
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。
8 Y2 y, l0 w! V! w! b
! \# J. C6 m0 f; B1 s- i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。
7 |4 s) A1 M$ m% f
% ^9 y! I4 o2 k5 z5 V, H! @, H“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。: P0 ]9 V- P* T/ O' k" v* U) J" l7 M

/ T- E6 h' {1 i" B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。
# D9 t: e8 t" m
+ E7 h1 W' c+ S9 ~& O- f: B  E- m0 I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 S/ O2 o8 C9 m, W4 ^: R  M" x
- ?& o$ o7 u! \9 I“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?, @  C0 c% D  z9 ]- r# `" G7 r" ?

* C8 P2 L' F+ X“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
    17 小时前
  • 签到天数: 3214 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

    评分

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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
    " Q- p. w- |- F# I( P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 W" E- o+ u  }9 v: L
    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. : E; q! H, o% F  K4 r& B

    : C; T" q+ V; f( G- `3 oYes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    14 小时前
  • 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 & ^6 {. k& f: Z" P2 `" S" J7 T
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    6 n+ Q. l/ y. d% J4 ^4 \* 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 ...
    5 o" i$ K* }2 ?8 g7 \- H

    ' B' r; p# s  s) c4 U( G+ 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
    # J) }. L8 h& t% `7 K  l
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00" V1 u% }3 y" M0 l  \: a
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    5 y, S( H8 O0 d

    + a+ O0 V: G: @8 n6 `7 T起落架安装在机翼下8 m, q1 b$ n- J$ r( @( o; P

    ) h. n8 K. K5 t: C. s& h
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  • TA的每日心情
    开心
    3 天前
  • 签到天数: 837 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
    . R* t; y4 f3 X2 O发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    7 {1 s9 e& ]9 q+ y& d: F, x9 |/ L) v9 j% I
    起落架吧?
    ; f* @' R7 [* e7 {' @" \2 n0 h4 p% l8 x- _! `& m, P7 [( F

    * o7 Y, n  v( b: x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?   
    / l6 b5 P9 `, A2 X7 K4 W! _# r# C& ]4 L: O9 g# E: h
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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) x0 A8 l! c: r9 e) d2 w4 J& v& K4 Z
    起落架吧?

    3 [9 H( E6 T0 h) t5 q) j" V啊对,是起落架。0 J. P; R% m) h2 M) _+ v9 n
    * i1 a; c8 D: A* F3 T
    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
    17 小时前
  • 签到天数: 3214 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  E. K; Z$ T/ V3 V
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    , p- h( @8 g- g  C  F# z& X可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    17 小时前
  • 签到天数: 3214 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" d4 a, ?2 l( d
    还要看相对于重心的高度吧?
    $ Q# p# }, B; g9 |
    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$ c3 ^; @- E6 R4 M/ x/ k
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    . v  e1 T) G% d5 q: 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
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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
      W. n; J$ @  r4 a, m3 J$ ~( C6 H
    + {6 p  Z( H' }坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    : n' \7 ~7 C" R. I) E3 t0 i* b' M" V& B8 \% @
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?1 ]* @6 K3 a5 I3 d" C4 s0 u
    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?* i2 u, F7 I) d3 A% q
    # Z/ w' K9 I+ @7 }% E  `& A
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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
    % A+ `) }% P# h- i+ l
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    . Q/ g, A, D/ Q8 p! L1 `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
    4 Q; f+ c. N" Y/ l$ g- C* h
    * ?7 J. W" k4 N6 ~: d& S
    这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。  e1 W8 W/ K. v" k) C

    7 t7 z3 {. V5 S' ^5 u* _6 \; w1 k" @; n8 r0 Z0 W3 U( j4 _
    ( e: {6 N+ {/ Z
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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 07:496 M  {) C( z- ^# R6 i
    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 ...
    ) W0 Q9 r& H: s' V
    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  H- X' V* O" V" {) J
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    % X8 [: l! ]. g, T+ }( h; O- K) r3 _* @$ Q' D7 B
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    ( K% F% x( C7 U* |7 C
    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" J0 t7 Y0 o4 |( |
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    6 u: O" a# V! I. l5 X: f
    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
    * n8 e- t* x+ k! ?' @8 w- v  p4 T2 {- j1 p
    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)。9 q) g# d1 [4 _6 D) G+ ~9 j4 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.; c0 Q" }* F# Q+ m' m, c* P
    ! `  F* D! E. E
    - T$ `: q: c5 X1 A
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息2 z0 s7 P; }/ U# K1 U' L
    , K# `8 o. x7 v- m& Z2 b7 A% O9 B

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    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
    * @+ U! g+ Z6 k! t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 F  e0 r* J" W
    你没看错,在 ...

    0 I' S; c  B" I5 ]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% R# H% ?# w6 ]* k4 T* [8 I6 N. Z
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    0 S) _- W! }" g1 ]. e+ P
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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