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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。
- s" [# V, x! p/ ?! }# E, m2 T" \8 O+ 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。
9 p5 c' o) C% b& T% F. l9 F4 P
2 [6 A; K! y. s- }0 L+ [0 j' V* M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。( U, ~, N0 ~& C- P: V* I
) M, M# f0 E4 k8 b% M' g9 F; R
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。; e6 K- s- }$ M" j- M
, ]5 f! L* K- p. Q
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。: c5 }3 V+ T( u7 Z5 ?

/ l% v; m# s$ }8 T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。
) z% r' m2 |$ d0 ]1 S: E0 S" S3 W

" `; y1 V" Q1 U- ~4 E“闪电”是仅有的上下双发战斗机
$ d( y8 }0 a8 r5 f" \% Z
$ c1 d' S, T( Z1 i1 E* h' N3 s- Z# S3 q- s+ J$ T
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了9 p9 h. d) ^# x( t4 ]5 e2 k
2 W' D+ u% X1 O8 K1 R% }5 a
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。
3 q7 V% e2 I/ U$ M; J) j
6 W8 c$ E4 Y# K% [$ d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。4 y' D7 C& b: _0 f5 o: D& S# a
; k8 I3 \9 O/ k5 q7 A
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。* F: R5 p# g: a' x9 C" B
' ]( x, S" P5 U5 {- w
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
7 `  f6 a9 Q$ L: P# A
! G# Q2 ]' T  L9 [, N6 R" e& 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。
+ C# [. S( r# O( A9 Q; a" S* m+ \
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。9 O! d' s7 M7 u9 g8 C2 V  N
, ?1 v* @2 m, e6 ^
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。
' ^: H( G' A5 u
' u$ o# b  L3 c: w, B! b0 @/ S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 D" ^. K9 L; V% S" r* i

% s& [# x: d' z+ g* z0 q" ?9 J4 \* R& h& V8 U, z9 }( q- J# e
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
7 Y% }$ r& u( V8 a6 A+ R+ M- N2 Z& z$ E: |% \. r4 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。
( w* g& g0 t$ c' q7 ~
- i2 U  R- @( D# F% @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。! J! l2 w+ B& ?0 Z7 j

, h9 z  L( O; V  u' C' }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 e3 L% W# x$ f, |1 r6 z
6 {9 q0 Z" @  Z/ {3 g
“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。- b9 L( K# b- w- x

/ e. }* Y( K( Z$ }% s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。
: w$ E) O$ Q+ v/ W& L! j$ z4 G' a  k
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。
8 p# ?: e2 w. H& k. W( D" r
+ d8 m- Q) o- h! x; M5 z“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?6 U6 n/ g+ k- e' c

5 f8 D( g) r7 D; ?! y  F“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
    昨天 06:57
  • 签到天数: 3518 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 15:325 I7 s/ m* t* `+ m
    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 k/ j7 w, H5 `7 m& R2 N
    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.
    ( p6 C! X4 W! S. Z& S# O* ^" w$ T( R, u% D
    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 . n. w6 c6 F; d2 S. q! A
    pcb 发表于 2024-4-14 05:320 k. a2 u. V8 r! ^
    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 S# T$ r9 u- v6 U
    # Q8 s* V' e) P* @
    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 * ^5 _3 M. P) @! t. ?) y4 A
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:007 n; G( J7 u$ [: W1 u
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    ( r2 e) ^( _( C
    9 V& l5 o" ~! b7 y7 K起落架安装在机翼下. \8 z# C. _0 w* \4 c& z

    4 G$ B. D* W" s
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  • TA的每日心情
    开心
    5 天前
  • 签到天数: 1031 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
    9 v# q" L7 y& q0 F6 z5 y; p' c发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    1 c* J' s# L9 O/ R, X8 ~5 {) U. ^/ `, p& a$ @2 w; Z0 L
    起落架吧?5 w5 }; {6 u4 E; M

    5 K4 X: b' |, m/ \+ w) d9 n& k8 z: \& S  f; H# _
    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?   
    3 K$ ?& z) m& b! F9 f0 ~
    ) e( O" L! m# k
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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, d9 U( t1 ~/ ?' n
    起落架吧?
    - o2 s* [- m; S. d
    啊对,是起落架。
    3 Y1 @8 [3 o$ {6 S& _
    % x/ P6 B; S3 r& m7 x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
    昨天 06:57
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    [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) K9 R7 ^, J# X, u' |* R
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    4 J" R% I( T6 \- e# s% C7 r
    可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 06:57
  • 签到天数: 3518 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- j1 Z1 ?3 ]0 W& {; d  X! d: R
    还要看相对于重心的高度吧?

    ) k0 V9 d, Q7 }% \" r4 y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 k% p7 {0 Q8 g: G这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    & n( T" o; p! p/ ^1 c( t# O) c* P4 j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
    - l9 a( C) _9 w& B, q/ y: |& n
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    3 v* p. n" g) \* F1 _0 |: g) R( e0 V  _9 L$ F) t3 a4 S( T( h
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    , ?, ~; a7 I4 F0 K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?, [. c* @/ l+ q3 y- c0 h! ], l
    + f) M9 @, p: s# B7 X3 Q
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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
    6 k+ \. J  d. j" X8 p- m7 _
    小木 发表于 2024-4-15 09:17$ V' C/ l$ c. A* ~: g6 K( n4 n
    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
    ) g0 r' M. l. f' n

    9 v" t6 ^* y: ?4 O# F: Z这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    ( F% m# T3 a" e9 k0 J. D1 Y$ M% o
    5 W6 S' p! z* M( Y; h/ |: N: W

    $ q5 d; \" P  C, m
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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
    6 Z% k, Z# I$ R* R- X9 D" y* A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 ...
    : f% [, E* |6 Q4 S# W3 i
    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: c& m6 J  \6 q, K& \- i
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?) _% T5 h, Q8 X+ U$ F- K" M& @5 j

    2 n8 F; j$ b4 T1 E, d, ]罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    - h! k- _; r+ {, _
    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
    2 a; h* y2 h; y唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    5 ^; }* @0 `8 C% {
    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 ) Y, E' k! u% t5 B8 C6 u
    8 ]+ C+ Z4 c  O: z+ Y) d1 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)。
    6 [- E; C) Q& d* T$ r( D1 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.
    7 D2 |5 P3 G6 T8 P! H8 q
    ( Z7 S) g! j. V1 s: B# [: p- D2 @ " _( p' x+ G# D- s+ O: `
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息$ c* D: o7 o0 }7 E1 o3 R
    3 E( t% t' @5 @/ y% B1 y

    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
    9 {- O" f% x% ^/ N! E- [+ A" L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 y7 O& b" q/ ^3 M0 ?+ {
    你没看错,在 ...

    7 d! N* W; C7 o( K7 e8 I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# x( `& A% d' t6 Q$ _# H5 x6 c
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    ( I* p& [" G2 I) W
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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