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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。1 }' e' k& L8 I- c

! l3 F' M) v4 _“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。
* R& a8 f) m8 H  q2 b$ y) Z* P* Q1 y7 f8 s/ w: e7 |
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。
/ B# ~' z  b6 X0 X' @  V# Z$ L6 V* v0 ~' U7 |5 v, z8 ~
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。
6 ]4 \& \) L. w) W' e
: o5 N/ J2 ~3 z( e: m$ W但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
* b8 L6 Y  o  @. V1 x7 q# g% v; 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。
5 h5 ?) \) y( O/ \% v4 }8 Z3 h! a) C- L9 ~
8 u8 S  r8 t; ^# Q; }! Y
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
' ~5 F% b- E# q3 b( l* W( W! n0 C7 r: x+ N9 v# C8 B
( K+ U) ~5 |+ [4 x& c, z  U
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了/ D' J% |: E5 b) N
1 a4 [6 c. I- \3 H
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。
( n$ R; z+ Q) V# G( H: f6 d! g6 y; [7 V. h5 D' v9 `/ s
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。
! h  B6 y9 r- P# I! W8 R5 w
/ G6 s& R4 a2 ~$ _% r: N# h4 r" e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。
0 n9 g4 b4 r3 J& i1 ?- B2 f* B( W8 u1 F; K- q+ g, R$ {: ?) G' V
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
  \% L0 G: [% C8 z5 |6 l! G: W, \* ^$ ?2 Y& P# `# h, y+ b$ B8 `$ N
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。$ E$ I3 \1 y0 h. _
$ Z% o3 f( K: e" N4 h
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。" d% d% Z; H+ v# F% ^9 ~

) {* @) W. c+ ]0 g) L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。
6 h/ E/ b( O. ^* I- i" {4 O
& M* O) F6 C' K, C# n' q" ?1 X9 G6 \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。4 ?/ u9 g9 [. R' V
7 D  i# e0 U. K5 b( l. u3 D$ {% H

9 A6 R: o7 L! C; Y0 K, ^0 e“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的$ i" ]$ {' p0 c1 j$ D
3 ]: Z6 K# \. D% ^& R5 \" |
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。
4 ~/ E& f% C3 S$ |# a* ^5 B- W  c' m
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。( d' |' ^" f2 @/ Q+ q% d
2 \0 I. O; u% \( o
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。, ~: n' H; c# t3 ^- p7 G& t
) u% m' c) `7 m
“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。/ `& h/ ?9 Z- k3 h( Q
/ I3 X5 Y$ H. J" c
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。2 V; K" h* h# q6 P0 |

% }$ S& P4 K9 g( ]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。
. Z. |+ G( G! k4 J5 g# u9 @
- a9 B& @! g- _- G* \0 r“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?; q) f: W+ k) `& B
2 t, a% H+ V( z6 g4 |3 c% s3 Y) v8 m
“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
    前天 00:04
  • 签到天数: 3424 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 15:322 ?9 n3 U- }7 p8 t+ G4 ^, V0 S
    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 ...
    + N# E/ l4 W; O1 D! Z
    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.
    ( z" v2 m* K/ s3 X( E9 J$ {2 J
    5 W: t* u3 j7 o; m5 C  NYes 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
    2 I+ @  f+ ~. k  l4 @8 i% D& R
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32! ~! ^$ L+ t/ l9 \% N" x
    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 ...

    ' x2 z9 E: x  b' e$ g/ H* r
    3 V! r! \1 f$ A8 ?. M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
    $ R- n; o. E* {( l; b
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    / ^; ?, s7 E. r/ m' b& ^这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    " n' H* z( r" E& H
    * v  ?& u! p9 F3 t% c
    起落架安装在机翼下4 G1 E5 Y$ X0 }8 C- H
    2 x: I; |  H; B2 ~
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 21:44
  • 签到天数: 970 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
    % V( r# R, N, p( B; q" T2 h1 \发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    ( ?6 e/ ^) S$ ?3 _1 M6 ^; q8 p% ]3 V  F0 R4 n) L+ f! e
    起落架吧?2 ^3 H5 S2 s7 E% @9 f

    3 _6 C" y# }3 q  F  S" ~) x5 b, A: s0 P( ?+ L7 R; o- @
    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?   
    ' o8 Y# O+ T/ H) t# r4 S- t
    : S* \( v# m/ _+ B# _  E' W
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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
    - D) b# K% f8 d起落架吧?

    4 a- x  d2 l2 D! ]- y' k2 J) _啊对,是起落架。
    ( c; w" R  y) I" Z9 K$ h# O: c  B( q1 `, @
    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
    前天 00:04
  • 签到天数: 3424 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
    4 l3 f# X6 ~8 x3 I这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    3 T9 F0 g9 x! t: _9 o: I可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 00:04
  • 签到天数: 3424 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 08:292 X5 M0 m4 R) H6 Z% _
    还要看相对于重心的高度吧?

    : X% m  T: j4 z4 ]( t/ _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
    " ~, r# [% `1 B4 ?  l9 F* @) B这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    * J/ G0 t5 x7 K4 V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 % D7 H6 B: V: _
    7 \5 R' t8 z: @8 l8 m& b3 I, d: r
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    7 {! ]# ?& y  u9 y/ a4 v
      W0 M& u( H; B3 J+ l罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?5 z$ h+ R* Z0 ?" i+ k! H
    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?
    4 i1 V+ o4 m+ h  {3 O1 E3 R- n3 j7 O( [1 z+ R
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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 & [. B% e6 b; C4 g5 r- E9 G, g
    小木 发表于 2024-4-15 09:17; p. q( w2 v$ _" ~4 S
    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 q: |6 W5 ?8 a
    . u) m  g& W7 _9 D. S: l7 x( L; \
    这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    ) P# a6 l4 m2 Q' @! L: F  n0 O/ @1 f/ D
    & ~# ]. R% W0 M. R

    , `. N* A1 \% v  R  j1 Z( F
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    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 07:491 _; a: h# E; {3 o" l
    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 ...

    3 e/ O, q9 ~; U4 X% n4 ~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; V6 u) j+ }4 f7 E2 i; c6 m/ e( V
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?1 c" \$ N+ g+ _% Z

    8 V, c* b) _1 E' A$ n8 f' f8 d罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    ; I% ?. Q  u# h2 S7 P
    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% |# _. V: X& a
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    : ?1 W6 o4 [6 m
    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 7 S' q) g# X: n8 h) n  g

    + o7 v- w7 F: H+ 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)。
    " |3 n: V3 J2 B2 k3 C! q3 a& v6 e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.
    9 D0 l+ v) w1 x6 j0 y- {8 \% A. y / z. E; t% o$ _) X  a- c
    + Y) O; `8 k$ v& e, q9 ]2 o8 ?
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    : q3 W: r' J& A5 T2 E  p2 u* H
    + j- v. F/ Y: {) I  z/ o7 k

    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! W' r2 \( q# h- C" ?/ _# ^. x
    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)。
    7 R+ S) f. r9 t你没看错,在 ...
    % U6 z9 I. _  O
    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' U* B, m/ ~1 Y- B1 w3 r
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    ; I# d4 C  N! N8 e4 B% T- C6 C
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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