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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。
8 {' |! I, ]+ Q+ [& R2 u  g+ W8 w2 I3 Y+ q5 J
“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。
- l; A6 v# O  j2 l
5 e. T  `+ _" ?/ w; y% N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$ F* ~  K; _: ~4 J- V  {8 f
6 c4 ~, O, U7 N6 C  }1 @/ S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。
0 }+ \" B) Y, s  e/ K/ s* d- g# V' c% h, n
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
, C/ ^1 {: ^; F% ~- ^+ n8 j+ \0 @" s* H$ C: k
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。) ?3 X6 _$ l( p, p7 Y- k) x$ P
$ K  ]9 I/ l  E% J$ k
  K) l1 W+ I/ h5 c, U5 {6 ]) v
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
: |/ A! g- e, l' r5 ~$ Z% Z* \6 m/ ]! e
3 O7 t4 @" L+ E3 F+ a" X1 k
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了; H5 e$ C5 o- W, t6 y3 a
- G9 u8 W  e( L9 A! B6 i( Z
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 a" I' b$ t( _* g% M( z3 B. h! S$ c1 e2 p0 ^
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。
' a3 Y# m& p1 X; l) @3 K% h: x4 `
$ T; n6 l9 \: K) s! d1 W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。+ K6 f5 |) E# m) E1 h/ V. p1 ^5 }

9 _# k8 t# n4 B  \* @3 T7 f& L( d“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。9 ^, r! C! d% j( G; Z( |

# Q% u  }' o" q, P$ Q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。& r  d/ z% R2 s' ~/ M

7 g# Y9 n: [5 V  c( p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。3 V% x& l( r  d" }1 }/ A

9 }( {+ O+ u& l. D6 I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。
; f% a% @# Z' Z! r! e; C) W, a* j3 q" R
- r+ v- U, W0 U, x% P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。. [& |% h/ p. R) \* a

: I% U8 U3 _0 B/ K: x
  s2 d1 l( r- v5 p0 u$ Z" E“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的! a4 {7 l8 Q4 i# F( M4 \- Z( k
& G3 U$ G0 n/ ^# N$ X2 P. E+ {
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。
, N8 Z  q; j# k5 i* T) F0 v* i
) A& l, G7 l0 r, H& T3 {+ m3 V$ w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。" ^5 ]$ `' s. b% p( y8 V+ _
; k0 [( p5 T% U  F% ?5 b, L" {/ ^" B% l
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。5 s7 z" B# M( G

# c+ M, B: G2 {; t6 d+ v* u# _“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。9 a- K0 }4 z9 v5 ?

0 k& J9 z  m" ~( J$ p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。- d  i. [- w# C) {  a8 {& \7 E
4 p! M8 ]0 D7 X) D. N# v, Y% A( Z& m
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。( c* o, c4 g0 S& W
% M+ n) S% h1 L6 }
“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?: u" {& [2 H/ p; c; N# K- K
7 r( S8 J! ]$ Y! B3 c
“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
    7 小时前
  • 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& f# _( }- `7 ?/ k3 @8 ~5 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 ...

    % r6 [8 Y9 N4 y1 p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. . g* X; s4 }8 e% V5 K8 i
    6 ]: a$ q8 G2 X
    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
    1 `# {) k  G- [% {, \, a3 j
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32- V& F6 Q8 ^8 M0 Y' W
    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 ...
    3 M8 [) z& @3 R2 H3 r- z- _7 t! F

    * m' `4 M0 y/ ]0 R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 2 P& Y) n7 O" i5 |( R4 _9 b7 S3 g
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    1 g* j& L* s+ `$ K这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    & D: B/ ^4 r5 z0 s

    - q- h8 s2 @! A' E. i( Q起落架安装在机翼下3 k( S1 e6 o9 d5 t+ `" x4 S7 ]
    $ e( J' S7 [  t/ J+ f3 }
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  • TA的每日心情
    开心
    17 小时前
  • 签到天数: 1031 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" M9 E; q1 @  x
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下
    ! [4 F1 p9 o+ I) M
    3 ^, M! I# x" V
    起落架吧?
    2 g* V0 \0 L: S! y+ d
    + D6 P6 m7 s/ B6 v
    + H5 I- d3 ?1 ^  z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?   
    ( y0 I" C# ?8 ^4 v
    ; V+ O& B# r% 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$ M# W2 p* v- D, N
    起落架吧?

    3 ?4 ?9 y, p: W( q! W8 Q2 `啊对,是起落架。9 a& Z" p: x$ F

    ' T- m) \5 W$ k0 e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
    7 小时前
  • 签到天数: 3514 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! G1 C% t/ e" O) N" ^0 ^0 D
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    - a1 c% e; K/ E  ]7 q可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    7 小时前
  • 签到天数: 3514 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; e, [' t7 C' p! u$ n
    还要看相对于重心的高度吧?
    $ N+ h4 S( z( R7 x
    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  `# i- ~6 J3 O3 ]6 S
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    ( ~6 K+ a1 ]6 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
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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 3 ~* W3 F* y7 p) O8 I( ~! n5 t

    6 \2 R, f* s" @+ o9 H, i坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?' E9 F! C9 c2 C+ F
    * e& j; m: _0 @( L# g( c0 [
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    2 D( a0 b( w& \0 @" ?, F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?$ F  q. W  l  T1 D5 L! D0 }2 s( x

    4 ?, l  f4 ~$ E
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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 1 J* h$ O# x5 A8 V
    小木 发表于 2024-4-15 09:17) D6 M  i0 C$ y/ z" {
    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
    # L! l3 `* D8 o9 H  S0 d

    * x0 V& V, P1 F% g2 l, z这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    6 v/ E0 c# r* W; e- F* R! ~0 \) d$ f; c' Q: Y

    2 T5 G' a' ]) b0 i% J( z; l/ }- [1 Q+ {4 J! `
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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+ b0 z) N4 P' N
    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 ...
    " Y! U( L% A% V6 M
    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
    , k: c6 [. q' Z; o- |, i$ B坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    $ |+ @! N4 ^6 M* x& i) D  r! R) m$ h) Q7 r
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    0 M2 U7 q6 R7 H+ Q- Z8 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" M  s/ c9 n+ H3 H) a1 \
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    1 e7 c- ~0 c: }, B) X/ x' V. u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 8 F  u- q/ Z+ ^' k: h

    - s' f  ?! u& k; H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)。
    $ p/ s7 t  t0 H& ~/ I" v  l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.
    4 W, }% m8 @; S, i& u , O/ t5 x+ g7 T
    & [( T- d0 w  T: g8 @
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    4 u# ^2 E. I: w7 `0 @" X
    ' L% U8 p, N* D) N$ o

    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  j' e% U4 Q# d9 Z& g9 m# H- k
    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)。
    2 L4 t" c9 i5 a; V3 Z你没看错,在 ...
    * P7 A* `* q. A) H  L+ W5 f
    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
    ; F7 L# x6 I8 P  m' W翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    3 h; {' {8 c: |" f0 y; L$ [历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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