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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。+ \. G8 U7 X4 u, h8 _, j8 {

6 A: U2 l5 J- I- _- R' D$ M“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。
# Y1 q9 H# m1 Y8 k8 |
  {7 b) k7 q$ C, q8 q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。, @; n% x' t/ u" k5 T/ b5 d
5 Z# B: w7 F$ t$ F" ^
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。) f0 M( {, |& |9 D2 e1 ?. C7 Q

+ R2 z# B4 v2 p/ Y4 g. C* Y/ U/ q但英国另辟蹊径,推出“闪电”。2 U! H4 F, U7 j# P6 _+ j
+ E$ G; Y! M+ T/ z% `/ E
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。
: o9 e* g. L% Y; x
* m& M& [9 g1 j$ I0 b- h1 P( F% {7 Q& P9 H+ T  z5 ?/ j
“闪电”是仅有的上下双发战斗机) b+ L( R! f. c; ~9 `$ q
( B. l5 C9 r% P2 f0 c

/ X. n/ j. c: }本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
5 T5 }: Y1 S7 E5 i, X
& }& \2 [* S4 A1 i( C/ \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。6 W$ w1 j# Q$ w) v
; j& t& d0 g* k4 o
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。
* ]0 F' ~* u3 J6 `  D
6 ]" ]; p  _- T$ f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。
! t/ s6 h3 J- I' }) j% o  e2 s" u5 k9 W/ x. X7 P! j
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
" n( o% ~( r" O, D. a, l& B4 {' T& V! w" s/ n$ S* \3 e
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。, G" P1 M8 W# v5 y; ]) p
0 ^0 W  ]. a! Q: M; d" X
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。
; |: A# b$ X! t6 e* `
4 b; H6 w4 j$ Y0 J  `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。
* L2 n4 F7 q7 }  h
3 a/ U! w3 j8 n) U0 `! N, o. T( r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。
& i- ]2 B2 B1 K5 V' y( W( m/ n# T5 M

0 |& h( l" ~, U- P% ?0 ^7 r5 U“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的& T$ Z8 m) H. S
& W& B  B+ c5 N2 X$ t0 g3 g4 s) s
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。0 D8 W) v: ^$ G; ]0 C+ Z$ z
- D) e  c9 f$ o: b$ X  w9 M0 ]
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。
& P/ k4 `7 w. j3 G. Y( u) q; z$ Q' y2 M
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。, m3 H, R5 H$ t
0 f. q0 Z/ C! J% X
“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。
7 q- L- b4 M* B2 e1 M* a
/ ^: Q. p- d4 A2 L2 Z. L, r& 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。
" R9 U( C- V1 x- ~) J
; E- G& W6 n5 I6 V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。& G8 y+ U' ~+ {8 y
* y' r3 i" A5 ?, K
“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?
) K* S2 ?6 b" o- J) w; {* X4 @( E% J+ a
“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 09:48
  • 签到天数: 3514 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. z0 B4 M' b4 ?. U8 q; 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 ...

      k) y, ~( q" |9 w. ~2 x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, n/ ]: F- P) o$ u$ W. L; @7 ^& I9 z# m
    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 % }& [% I8 k3 J6 h: i) ^4 O0 j4 G" E+ q
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    % }& e/ v% r$ i( e- F3 y6 E  v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 ...

    0 h/ k  Y3 o7 g- i' b* E2 q/ ~9 y' B8 O, v
    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
    ! B$ J$ N1 b, |9 P# i: b
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:009 z; e3 F! }, a3 Q8 B
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    : l$ T$ r# }, L2 I
    ) w8 m, G" S) q
    起落架安装在机翼下
    $ i0 G2 q3 z; d3 [( _: `  }; E
    * B* n2 ^7 b+ \8 T) e5 I
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 00:00
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    [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
    ) e8 L9 M1 g; B+ _发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    6 n; M- [% _# w( Z; D; M: n4 q  \+ G9 _8 K2 P1 p8 _2 B( A2 z
    起落架吧?
    6 C. Y. z6 T+ \8 s  G4 \* D0 J$ x( P. T% R: y) E/ A

    ( M$ X' V9 r1 T' ]8 h7 e* f; _$ m2 q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?   
    $ H- h/ u0 t, y5 Y0 R% j# r7 ]) L( E" j
    * Y" F( C! U+ j7 k) t' {* O6 B1 ]
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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
    8 x5 Q5 c3 g, A) n: g( T起落架吧?

    2 R+ C7 I1 D9 F  E; Q啊对,是起落架。2 g) }  r) P, Q$ q) X3 D
    " x/ L0 d2 T5 y% R
    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 09:48
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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- b6 \1 g6 p这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    - _' Q& h, t* E7 Q可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 09:48
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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, s$ k4 S, o1 Y% |& T
    还要看相对于重心的高度吧?

    / E- S  z" U- R8 y, o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 09:005 L6 O$ T: ~5 w
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    3 F: i) Y& U) v+ L  w+ _1 K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
    / {% o2 M! W$ j" G, R; D
    1 ~. k, D4 [% G: x/ U* I3 ?坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?% h5 h) H1 ]# u8 S5 k: ]
    ' N5 Z3 \- z& C2 K' L7 D( j- p
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?- }. \* J! @4 W, G7 f) ]. u2 _
    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 P' P  ^5 I; E, X

    : D# L" [) i8 r/ G% o( v
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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 : Z# e( P7 x. U0 p  N  C% O; H
    小木 发表于 2024-4-15 09:172 _! I* [$ F9 x
    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

    ) B$ P* H$ U" s+ Y. F( q2 `+ C9 ?6 ?" G" 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。$ g! v/ d5 ?% s8 M( b
    4 I1 m( }) [& L
    % O; ^" x9 \. D7 S
    5 }1 Z* N9 ]6 X, r% ^
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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 07:495 z3 p0 M3 E8 b
    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 ...

    8 m$ \- d4 `0 N" _# J/ }: t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
    # S  V+ `/ ^3 a; U坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?# c/ K0 _1 d: J; `) n8 t
    . j  [1 ]8 k4 P9 j6 {' J1 m
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    8 b* v% T& e! c; u7 D9 m, Z0 ~/ T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. [  |4 E* f' v' ]& x& Z7 Z8 X; n
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    ! E! r% i& z. m+ A$ t$ 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 5 e4 h1 E. h6 Y1 U: M4 s& F

    " N  \0 V* C8 N, n6 I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+ U% e' F/ R
    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.
    : k6 l+ h6 r8 L% N 6 V2 W0 e0 W% z0 n
    $ j2 G0 R9 x% j( p8 C2 l( t
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息2 i& c+ v* b8 K

    ) x( U3 K8 c: ]: m

    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' `. \3 t& f* D
    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 `& k2 r$ F你没看错,在 ...

    ! E( @) X% e# e. X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
    . h3 e1 X2 @% k3 P" h翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    , G2 F; g/ k" U7 x2 A
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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