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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。
- L8 P' i0 G* q( p- d5 C$ O$ M& B$ W) B% H' K
“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。
- i0 T7 \& J( E5 ~
6 ?- K! T! a) [9 q/ K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。
7 N" V9 _9 o3 Y# k/ V- i
# ~3 _" R2 F& I% {8 }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。; r2 O  o; Z) u6 c

# r0 j  q) K! H" x' ~: [! K但英国另辟蹊径,推出“闪电”。7 j( s- J4 J! k
9 E' U: ~6 c) _* \2 T1 }
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。
+ D) E; A& u6 }/ y' u& w1 j& @! t3 T' C/ S

/ Z  A& U5 r5 O0 b+ C“闪电”是仅有的上下双发战斗机
1 ~6 [3 [# d* M3 y
' J( R3 ^0 M  |; Y4 Q. W. J' O; l0 L4 d4 @; w( x7 D
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
5 |* ?+ _( v( a
" |: o6 G; l7 I3 r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: ]2 I; B& I$ i* M7 f, a1 N! Y; g; X
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 v6 Z3 ], W9 Q9 k3 d3 ]6 S% X
- _2 |$ L5 W! d; 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。: ^" `  G5 e8 e$ R# Z6 S* d

  l9 N. C5 K. {6 z( }6 t0 F2 l“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
0 X( |0 A$ L: I! X& O5 L- }3 ]6 ^7 w( V1 a6 ~" E2 v1 j
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。
4 ?' t+ e) B7 b& c' a1 r. a" W  o, F" ]' A0 R8 n
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。
0 D  C" U/ J, p0 d, b0 S, w$ I+ w$ P4 }1 w4 v/ c: w
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。
+ T& F) P5 I2 _) Z5 {  W. i3 ~% H/ E0 E0 H! h" }) ^
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。
: F8 x- _: q( M# O4 Z% A0 g# K4 g+ [

+ i  \  t! V0 Z# I  C+ D$ h/ C4 `“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的2 A3 M0 |) u+ h- {" ]4 Z8 c* m

; B& _* z; _  E( H$ L8 G$ v' x; j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。5 ^9 _9 z: e# G& Z
( B& s) P3 J7 C3 N, b& l- b- p0 U# Q, A
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。
- t+ |  Z# N4 \2 i. i, W/ b* f2 R4 e7 g8 d& Y$ }
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。. v. ^% U& E: i. {. D
% i3 I8 X0 T, ~- p
“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。2 w. d! c! i; X! q1 `0 }
# I$ ^, I6 V& ?
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。
+ I# G. j1 j- W( M$ D2 J# W+ Y1 E+ e6 n: W7 Q8 O9 D0 U2 f
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。
( @/ ?* y3 G1 b6 O& Y" W0 f- v8 k9 b
0 H; I: F# L; J1 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?
5 U& p8 c4 V( f. v& m% M' r4 ~% ]$ s; h( M0 H: z- o2 z. 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
    昨天 00:03
  • 签到天数: 3327 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 15:32/ [1 \: L- [8 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 ...
    $ S( g5 B, B& @& k6 `& X9 L( B% ^& }% e
    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.
    $ y" D8 F0 r4 b- {  B$ a3 v* x. E# L' F0 }
    Yes 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
    % w: F& [7 \2 F$ ?! @" Y: r0 M
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32- j9 s* w/ k' c6 ^& K
    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 ...

    ! Q6 M5 [9 `" G  R/ l; ?  J/ \4 ?5 l* }% v/ U6 _
    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
    : i: i; e+ v) a4 _0 p# }
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    , N: L- t1 D2 T( `* [/ F这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    6 ?- A6 |& a/ u9 f7 e- e! R% w

    9 a, I3 h( r2 R* @$ Y; m1 M; m) Q起落架安装在机翼下9 `) K# P) l$ m

    0 X8 ]2 R: R3 G3 D( p; U9 b& |
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 21:49
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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
    1 x% @/ d, b4 _# F发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    0 V- @/ D# y- M* D, B' H; {7 S4 Y" a9 Z( t
    起落架吧?
    ' s+ s: i/ F- ^8 f5 V0 v7 \0 j! f( U( l" d! O& w

    # Y0 n5 N& V; o4 j! W3 v, [# G6 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?   6 ]. [7 g9 V8 i

      ]- Q& ~. ^& e8 y
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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
    : t& t, O; ?# z! a6 ]& h起落架吧?
    ! R4 N' \. o  U! P3 |5 y
    啊对,是起落架。
    * m; e; y1 j5 P' g1 R; i/ o  G
    / _! r2 N) z8 r8 u! 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 00:03
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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( V6 n6 {+ h; R( P+ X
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    2 X1 {" a8 Y/ y. \- y可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 00:03
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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
    " d( _# ~4 Q3 d" Y( `还要看相对于重心的高度吧?

    - |3 z/ T& x0 J4 ^! Q9 O* V: p# h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 09:000 s% @6 ]5 r# R, A1 L: F7 r* b
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    ' Z% F, {8 K) o
    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 $ x& f5 c1 e, {4 ^

    / M4 I# W( a$ p: T: J$ N% z坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?( Y6 w4 W; n6 s. b
    ( e- J7 ^+ P9 z
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?7 ?6 M% q4 w: m9 ?* M
    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+ q$ n* Q6 a. I" j+ H% E# j& U+ P- H( ^; J- q- ?0 x
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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
    1 |5 k# s( n1 _+ i/ \& Y
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    6 ?3 _. b' x/ a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
    ! W, A7 n& Z6 J

    + w6 D: D- u7 _2 o; h& `2 K这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    2 k: L; G- S% b( x0 }3 l% j' t' R# T4 T

    / i4 P  q  x% K5 S5 ?% p8 r8 G6 N8 K# v4 d4 u/ D" J
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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
    2 S$ D7 i* \+ S. Z! Y* |  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 ...
    . Z, X+ n% m# m( [7 v' b
    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
    3 T3 L' j+ F1 B2 c" H坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    8 O+ I" }; e8 B1 l! A0 J; a! _0 W
    : G7 `8 i; z: e  ~7 X* L  M罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    ; q/ l6 F; c1 T+ 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* [. z' G  Q8 v9 ]1 o# x- ]! Y
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    0 F, q7 q- k  z/ B' F$ 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
    * r! G% w! C; t! u* d
      L2 Y0 G# z5 w+ d2 [$ j8 \) Y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)。
    : W! Q9 k/ ]7 M9 V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.
    ! K: K* f. U$ v: h6 }0 |! f
    0 W4 ]( m6 a; w
    ' R& J) q5 A# e  N' ^1 k这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    8 x# X) o2 l/ s & H6 p0 [7 D% i1 B$ G

    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
    " n! n( P, B5 H+ 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)。4 ~8 e* }7 P, t
    你没看错,在 ...

    - Q/ c0 t0 K1 T6 s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
    8 G3 T; l1 X; K/ l7 Y1 n翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    3 g# z. g6 m  B5 ?% J: H: H) X
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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