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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。
- F: |2 @. z& v: [5 r! O, `0 o9 v, _  m5 K; q
“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。5 T, a& C, n5 e2 M; m

' t# C& f, l- \  L" v+ u9 a! y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。( Y' L( ^! w7 J. B/ c5 r
) \# X' q+ T% b: g& e) r- W. e; a
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。
5 e3 w# @* k+ \% R9 W  H2 L2 K6 O
0 w- ^+ G2 k3 m6 g4 i3 `( i但英国另辟蹊径,推出“闪电”。% R  b+ Q$ I+ @% F, L: \
& H/ ?6 V: v+ {- |$ {  _
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。5 v3 `% n8 B  X& R

* D1 [; T. R7 i4 Y4 R) n+ A3 b: ]9 I
8 K9 E) E/ E* g0 p8 y2 [3 O4 f( S“闪电”是仅有的上下双发战斗机
' S  F+ c( C* E! p4 ?% s3 V$ e6 f7 n

0 S6 ^0 B8 e9 s4 y本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
' N% {5 \) e/ D5 G; ?+ `" C0 Y0 Y4 z. {. D* S
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。
  c1 w" K9 u" o6 r( a. `2 x. Z, R9 e( R/ B3 [
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。
+ @1 z7 Q% M0 d1 w& T7 S- k
. r. B2 q$ ^" ~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。, z3 L% x$ Z: i3 F
1 i& O3 X- N' c4 o$ l8 K/ e
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
3 _) _5 h7 `7 m% c, Z
6 K9 r  k% L7 R$ h3 h: V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。
; H( s8 G0 ~2 E& Z& ^
4 m% B* U% X% P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。; Z$ ^, X+ h& S3 {

! @, M. u1 P8 o9 P; P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。
4 ^  z6 P1 @: f) J- J) B1 J1 S1 P
( c# o& K3 C2 t5 O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 U/ G4 @, o  r- Z9 ]- v
7 T8 N5 k7 ~% W1 q. }& r

# E- k. R$ d) T' v! u“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的1 L0 y, i. P2 k0 W

' t8 {7 `, O! r- w0 g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。& c4 M. S9 [8 n) p. W* r& H
6 q! ]1 ^7 _. B# R; c3 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。
6 L# C1 A9 L1 S# u+ _
( I) k, A6 q$ z4 j9 n0 E- |+ a: 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 T- h: n% ?6 q9 \2 P* C

5 c5 S/ V( ?: e" m% Q& i0 e“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。
; R5 v0 K' i+ x7 q4 \
7 Q7 K# ~1 {: V* b; U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。* j: F* h2 W" h- P) e

( B6 S6 {5 x( D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。4 B8 c) @( ]. a- _) W, {

4 Q3 n; _! z0 I0 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?
8 }, n% E  w3 m. i+ J! N' K/ P) M" K5 ?& }  r) i
“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 09:06
  • 签到天数: 3237 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 15:328 L# ?2 G0 X; d& k* v. f$ A" o' 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 ...
    ( C( v4 J$ O$ z: W; ?2 X; u
    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.
    0 V- }* M) M+ X' m/ u
    ! E6 V. K. S9 r, G! u: T/ NYes 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 1 P$ B* i& l5 W* f
    pcb 发表于 2024-4-14 05:328 j5 \% r# ?6 o4 X. 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 ...

    $ g. t# L0 b" e
    ! @, c+ B0 f4 B: A% w. W4 o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 0 V0 M5 R1 X1 s( V' T
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00# h$ J0 R2 o, P! L0 w4 Z
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    ! r  n5 q$ w& o$ H# c( I! X
    * I* Z1 O% E: \/ e起落架安装在机翼下3 x8 X& L& I5 ^, |1 l* N
    ; l. E) b' o7 |; ^  [: N+ \) B
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 11:38
  • 签到天数: 850 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
    - A2 n8 w  x/ p% _$ f5 C发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    ! v$ c" x2 r3 E# N
    4 g, H1 T$ m- L5 M5 [/ m+ Q. {1 i: x起落架吧?. c9 z/ Q) B7 W% C# M

    / o# F8 o2 U! t1 t* w  y
    * b5 O+ f# p, N# I. S* l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?   
    8 x! |8 k- c$ C( \2 h, h3 d: `4 E6 G! d+ F) J4 u
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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 09:516 E# J! B# d1 }6 U5 C2 D1 Z
    起落架吧?

    ' N) ?6 `, }, V9 t! W' l+ g8 X9 y啊对,是起落架。6 ~- [6 F6 j4 q8 n% f
    7 S+ n8 M' g4 L. g
    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 09:06
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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
    ; f' m' s6 ]% P" W* t& ^3 u' a& N4 H这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    . l, A2 `, w9 K! k+ m3 W可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 09:06
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    [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
    . A0 S0 u) J. m2 a7 d) e! v/ x7 V还要看相对于重心的高度吧?
    + D: F! \+ H6 `  s* {
    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
    % e7 D. t: {% `5 N( C这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    : ~, \: l' I6 \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
    ' _) s2 d, Y0 ]! a$ Y/ l+ S  Z$ T2 L" J9 X
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?0 F9 f) ^' K/ z! U
    " M8 r/ m* q/ C* i! c
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?0 r5 m$ A- U0 T8 T/ r
    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?0 o! m9 E% t1 Q/ d9 V
    " }4 C0 [, [# R2 r+ w+ l
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    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
    . F$ r! u0 l3 j+ E" ]3 d( _( S
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    $ d( s- y/ F! ~4 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
    1 ~5 }6 H( h3 n/ J, e# c

    / S  ^6 _+ V/ b这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    0 r- C; K! r& Q. {* t4 i( Y- c
    2 }0 I4 C! p% v( R6 }4 @
    ! _9 S9 K7 e) ?- B4 |# q& D& w: T% }# [$ z4 ^% k7 t- l
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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 07:492 B; q5 z! r5 }" L1 s# X  ?3 G
    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 ...
    * E0 S  v, R' s4 f* Q* F# [6 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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    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
    & j( U2 C6 o9 G$ N& w坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    . @' b0 ~! x, l& t' U/ ]3 B8 x5 |- @2 h
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    7 X1 R8 j  N5 {* O, ^6 M; _
    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 07:532 |2 y' r( e  K0 a
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    6 _" H4 j2 c+ G3 A: b; R4 C  T
    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
    ) L; V  _; A7 y% o9 a# x6 V0 H$ z& Y7 u* e; s3 h+ S0 _
    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)。
    1 [6 s  ?3 W/ K, r; Q- @0 X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.6 }$ d2 |0 ~' D& b" P% k# ~

    0 A0 [3 e! o$ |/ I# y
    ' H8 w3 S: W5 j) d9 S( X2 C这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息+ s5 v: l* v! L9 K# M
    1 J( z8 z5 @& U2 c1 p0 j: j

    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 15:250 F: b/ o, Q- k0 N0 f; W
    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)。
    ( `. c& I, K( M7 _你没看错,在 ...
    & _! U+ }) q$ H/ W9 u
    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 09:293 P7 K! e. k& q( u9 }: X4 N
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    + N) `7 ~2 a# M) f7 Y' u
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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