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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。0 g& z. X+ }; ]
1 |) `% j9 L: K, U% Z! C) P
“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。: V9 S5 x/ {, [7 V2 X( C
9 O0 q8 ?1 g$ \4 F
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。
) s' ~% n' U3 Y/ X
$ ^: ~/ q0 ~% U+ _7 @$ k6 G, L- z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。7 i5 M2 T! P, o8 o

1 q# d6 c7 L. i) y2 b+ r但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
" D- ^" w2 |2 V  d/ c
* B7 i. t1 F7 H0 b4 b5 n: O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。
( |1 c. q/ t7 p5 C$ Z1 D
3 q. {) O8 ^. Y8 v: ~+ r3 h: N$ c
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
0 P4 E3 n8 y4 w9 g) a; C
1 b  t( j8 l8 |) h5 R4 Y  B6 S) a" R, I; ^# ]3 ?0 a4 q
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了, e& o+ t& t0 _
5 E2 d8 Z' M9 \4 X: p
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。
/ f2 C  U6 o3 l/ H7 z1 F- r0 S4 j* \# d5 L0 c: V" |$ [/ @8 ]7 J
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。, I" k2 T: \4 u5 ^- W6 i
8 @# p) w' y% I; Z$ Y6 B
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。
1 H: w2 `. c3 B6 _! P3 z! a( s( a+ Q- M( M* C
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。  L& B' s: h8 \5 t  i: L& k7 X- k
% ?. G9 ?. E. X% Y' b+ ]2 {) d. ]+ O
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。
2 {: s$ M. t, D: G
  V8 J# t) U8 K3 z' I5 ^' g: d4 o$ l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。& B7 i* p6 `1 K
$ N" z& d' W% F9 m1 o
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 K6 h1 w. e2 j, q) b: Z6 t6 ?
0 B3 r9 s  ?& r) K8 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。
" A. X! M2 [' N* A# @% i8 r, t  W, {, F6 y" _

' h  c" a2 q$ ]3 j6 v* p“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的7 V$ y$ K% |3 ]

/ m1 @! C2 T) K7 c& g/ S- k: }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。
3 J! ?% Y) G5 _0 L/ J5 W+ h: ?  W1 E, x
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。
1 O+ u% B6 J% O0 `. u0 O' e5 s) }0 r) `5 e9 r
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。) I$ D+ G7 p- `  z- A
! ]% L) |. |( S7 |/ G5 u2 N" n
“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 j7 o$ t/ a% b- u( I: j5 `% o; F0 d9 d. R5 T; z5 g( E4 j
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。
& }9 m0 U. O2 b
9 ?6 H6 L  N- t' z8 ^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。
: }/ m5 v8 |- a. h' I# t
5 g2 s9 ~! v" M“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?
" ~( g. v/ `. }/ u- N( O! I9 Y
& \+ `$ W/ y5 y) E8 u“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 11:25
  • 签到天数: 3449 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  x0 R' u3 o& W1 Z! @
    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 ...
    7 s4 f' t/ I- Q" f5 a/ g. 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. # ]9 i  j$ A* d+ A2 P7 R# E
    ! S6 g* E  {& S/ h" i* ?
    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
    + X1 N7 V; d2 A& T$ T
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32! M" X$ C" F& u9 R( C
    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 ...
    2 X; G) }/ y" |6 \( v1 F

    % j, p3 f2 Y+ g- V# P7 y# y2 @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
    : [: U/ c% W+ @/ }, S# ]
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:007 J& D( L$ {/ Q: a' a
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    6 G5 l2 ~3 v' N) M% u
    ' K5 Z& Z: `2 T  f
    起落架安装在机翼下
    4 E3 s* Q' m" H9 f& ?; q% O9 _* s/ [( J6 B( i
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 22:32
  • 签到天数: 986 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 23:052 z% O0 N  a9 w& N8 {9 f; p3 l$ b
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    ) d& Q7 ^0 |7 X; D+ h2 t
    3 U! b( \3 l* f0 h( U起落架吧?
    ' R' F5 `( n7 i& _3 X$ J; f0 i
    4 b# B% g) }# f0 o. ^) z" g& j6 E" |& k
    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?   - a6 }9 ]$ I6 H) B

    - X* D1 E; R& j  h
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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
    2 t, x2 O5 Q1 G( s9 u起落架吧?
    0 s$ P- b* H/ E% d2 S6 n
    啊对,是起落架。
    , A8 k, z" A; Z- Z$ V7 m
    6 \1 t4 M% k- V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 11:25
  • 签到天数: 3449 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
    $ b$ k, x3 [6 \3 ]3 K3 u- g: L6 X这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    9 s2 g# g; H8 `2 h4 m1 I% d
    可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 11:25
  • 签到天数: 3449 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
    8 Z9 Q! b/ w! y- }1 z* p还要看相对于重心的高度吧?

    / R" w+ G) N2 J; 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) p  P; C& n4 q$ c
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    6 H7 m' @5 ?# I' G7 s9 B. U
    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
    1 ~/ R( Q* c1 u  R! s+ x1 C, t8 S: n# g7 i4 N8 b
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?+ f! L  n4 a& t: J; I  A' F6 R
    $ m) v: t) [( M3 _  H
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    7 E2 e6 v: Y. d- s2 T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?
    # ^" T6 v$ X$ |8 t! Z# C* l: m* X; S( K9 s
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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 3 v  i/ B/ a% X
    小木 发表于 2024-4-15 09:172 L# x: N% e2 W+ s3 e( S2 m6 T* [' g
    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

    3 U" [  b, S$ [) x) Y' `$ b4 Q( x9 q5 T3 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。
    ' H3 U. Q% u1 ^- `. p- J% c7 ~1 `. z: v% a& d" ^
    : M9 a3 c! V0 D8 u/ j

    , {& _" W$ c. h% i, 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" l- U! N4 K$ G  l: k( s
    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 ...

    1 Q) w0 m3 d2 u+ Z6 [) x3 x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
    7 \6 G! W! c& R3 a4 \* s/ |坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    , g5 N+ V2 T' P, W9 C- s" c+ ~+ J" V
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    ( n; P+ N8 I9 h2 t: D
    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
    : R0 G% {% E; z! z唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    + M* @# V. W1 [  B6 l
    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
    $ _3 G, W$ {1 E
    * |. k1 E# S$ c# s5 R* |/ ?2 L2 ~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)。. g' s3 `) y, s; 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.2 Q9 c+ F; ^8 {6 W; p1 n, k/ [
    6 N! N2 N' C8 s
    8 V+ e* O+ r( @
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息! \. i0 o. f* x/ j& ~) L
    7 e& u: L; S. o' Y( d

    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
    2 |8 k6 i$ T2 c: S% 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)。/ U  X; Q9 \* F+ V( ]: C
    你没看错,在 ...
    , ]" P. l! {" C7 e& D
    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 09:290 E1 C( o! {. B+ S$ R) g! z3 v! M
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    ( o% _1 F8 ~" Z2 e历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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