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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。% l' n3 T9 I  [

7 S. H2 B* t7 c/ l“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。
1 i0 U4 q, f6 z1 p; L9 Q# i" j# _6 ?6 Z/ \& ~" }
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。
4 |# `: z! M4 A. q( L2 b9 y# s; c
1 P3 N" r* a; L8 U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。, F/ u$ g: D2 i2 @% R5 {

# M$ R- u0 p* x但英国另辟蹊径,推出“闪电”。% n" i! H# W6 }8 b0 @% @
( Y9 @+ `: ?& v: ^7 o( o& t- d, i1 B; @
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。4 d9 `7 K3 l5 e- O2 m" O! }
/ O- Z; V# u/ _) ]
) q  Q% Q. q( ^) s
“闪电”是仅有的上下双发战斗机9 H- u7 v( ^/ L' ~+ p6 ~. Z& _
3 V, f& j" F, _

* e  f) w0 z; p本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
. Y+ s( e  o# d. p  {: |
* v/ P- E6 B6 v' R; A1 \+ Z& {! I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。
/ ]1 k# U. l5 G  M# Q4 v5 z  y, ^; r0 p
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。
6 O2 V/ t% q( E! Y, @' F! m! m( P
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。: ^2 r4 [! q( j! v6 z
6 l. e- r  n  Z7 H& w* @( Q5 ^" Q& f
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。  L1 I+ S1 l8 {/ T
, \6 ?$ X: X' M0 l: J5 h
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。
: u9 M4 B' ^0 v) M# s, y% N* v% ]$ R$ I5 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。4 K  \- C; a! M- T
! v2 l9 p" V. i: t1 F# Y
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。
! z  [+ a8 F" Q% O1 \- L3 _5 z! P7 }( G$ g) j: v
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。/ S$ x: ^4 P( G1 q$ s. F  j

9 a' l  [$ W; i5 x. v+ a( _+ V  ^% ^- W& H" U5 o
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的# x6 H! z" ^1 I/ F, \) J0 E. {

+ k& n  i" b0 D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。9 Q; y$ Z7 ]/ k1 C8 t; b

; D  ], X1 {/ O. R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: a2 g: q3 L/ D* Y# R2 d# b  [6 Z, f# R7 ^% |
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。
* r! j* N( N$ e# |& o
. h9 K9 x9 i. i% b“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。# K) X% ^4 V! Y6 {' {2 O% H
9 P- e  N. w, g" O
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。
6 }: ?7 q* T; x5 y, h& `0 \+ B8 P/ h" u" \' h7 h
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。
9 O9 [# D0 \: [8 M5 q3 S7 a; R- F+ N( v1 e( N9 L
“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?# G3 m) c) E4 v7 b2 `2 A' M" I+ e

6 e4 I; \& h, t8 B“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 08:12
  • 签到天数: 3467 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 15:323 o0 j7 X) |: [# 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 ...
    : j- V, L. P# L1 S1 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. 9 p! ?% g9 j1 @) m
    / Q5 q5 [9 ?" K9 o0 S
    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
    9 i7 z3 C& q5 m
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    0 @, f5 F% O: u8 U' g# p% 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 ...
    4 f1 }8 y5 k; q' z1 F

    6 p( Q( E$ A9 K' R- 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
    / Z0 z( L& z1 ~5 y7 J
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    / o/ S" L5 A. q  j2 `0 ^这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    : w4 s- ]9 l+ O& \& D$ a6 v
    & p7 `* f! W( ~5 D起落架安装在机翼下. N2 p5 B  r5 N) ]: K. C

    ! w" y' [" M/ S. G' e7 l
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 21:28
  • 签到天数: 997 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$ Y3 M1 u' B1 E% |' T
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下
    8 J* W+ B5 p9 a( w3 f, C5 p9 W$ A
    3 h0 [2 S. [4 d  f, H3 X: k
    起落架吧?
    6 j$ v) i; P0 b2 M- b# F9 t
    * ^6 @# {$ P4 C9 s$ x
    ) x, K% X* @( L0 o3 Z+ I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?   ; l4 l0 R& @! O' p! j

    5 s) H! m1 J. c- k# J
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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
    ) _% J8 F: k8 y! [' N6 ~起落架吧?

    . m. ?9 @( d" G1 h: h$ N啊对,是起落架。
    ! C; D% z8 G# s  w! C8 c( E: ]7 J9 H( S
    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 08:12
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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
    & ^0 r- @4 _# M; b$ d这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    5 K" W. F6 O6 {% _可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 08:12
  • 签到天数: 3467 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 08:298 K2 ^$ p7 h. _0 W3 v
    还要看相对于重心的高度吧?
    - @% h* d6 Y; o- 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
    & _1 Y. T: m3 w& r% f( @. u$ E2 M, F这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    3 ^( x# c9 A5 e, ]
    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 ; P  i1 K# E; X9 k  D% V# X

    - M8 {+ l- ^( j1 J- e7 G0 T坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?6 e/ k) q! g5 a/ s, q6 z! W9 P

    - t3 o* H2 ]& `; S罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?( x& X. {7 y8 B4 a, 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?
    ) p4 _3 j/ L' S) y8 r; z6 ]7 r2 y/ G( q3 U7 H
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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 * S$ {6 Y( q( e. q
    小木 发表于 2024-4-15 09:173 `+ H" j4 n* t. U1 _( P
    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

    ' T2 x* r1 e$ i: z9 ]3 \5 L
    - f+ A  n  [/ ]6 Q5 z/ z* A; h这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    # s( m  @' c  t" _1 q! n/ ]5 i( C) t5 s* [* W; l

    ! S, X, u( {9 O1 \
    4 w/ Q1 |7 F/ X3 N. 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 07:49
    8 B$ S9 U, G: m* e" }- d+ Y& P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 ...

    4 i" B" y+ A. `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, d1 ]% v" I; ?5 ?" O# b
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    7 @- r- k. P3 |) z6 z/ x# m$ `- L  M& J$ F0 S" J
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    , \8 Y  l- W+ o8 f7 L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" r3 A& n" X) Q  Y% K" I
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    5 B! {8 ~; T0 t9 F8 A3 z' k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
    0 I. U, U& w5 b4 _5 I, y! a/ l2 z: F8 F7 k8 |) l- }
    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 U4 w0 \4 W5 n& N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.( Z& p2 m' G* c# _

    ( i4 l: q5 l0 D: y ) Q1 V' i5 P1 d( F2 Y! u; ?3 o$ r$ S
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息) |( V( P9 z* a! \1 e5 S9 p

    ( `: c& Q) r7 _& j4 s; ]

    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
    5 B3 N# J' T+ d6 E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)。
    : E- e. ^4 {1 z' ?, G你没看错,在 ...
    7 a+ O4 M1 B" N  b8 p
    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
    0 }3 l, d( P7 D5 n7 L+ m3 ?翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    ; Y8 k5 U" Z9 i7 s$ l& X* y历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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