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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。
5 |# y2 {9 ?" r' m: p6 N$ G4 N% {7 M1 {( d; m  G, a
“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。$ c/ P$ ]. m1 h  {9 M/ b& p* ~

5 e0 D. s2 `  M* b' H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。
+ v  t+ x) {$ x+ C' K
# Q' Q1 N' G' d. w7 g* I: B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。
/ C) y, B( [) z& t. H
* R9 j- i6 C+ G( A$ b1 y但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
+ s; V' X4 c' e+ u! S, J; v2 [  d! H" `+ X
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。  J7 \2 w) k: G0 t1 d

; ]4 A  [* V, `9 B
& |3 i1 }! l9 k! ?, K9 w“闪电”是仅有的上下双发战斗机* r& r2 s1 A; y8 B$ Z6 E% a

& Y/ u1 ~) K$ ?2 W1 C( N2 @! d: ]/ t4 p9 R, |- X
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了. F; T6 Z! w+ R5 w" c

4 n" |% S0 L; ~3 d4 w  m4 g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。7 p8 `- b& H4 Z
/ c3 `4 V: J2 h. @
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。; a2 {9 M# G9 O: d, H

6 t4 P, x4 w+ O7 J# `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。. B2 m: i  H$ r, H5 p8 I

1 c3 \2 R! W! |0 O% k“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。, ~# ^0 x+ z9 B6 m2 ?. j
9 h$ u1 k7 |. Y* n. n
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。
/ X/ E% g* k- W, }: J" C$ l1 o. s" p6 S5 o# l2 x% D% Y5 j, M
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 N9 c7 c9 E* Y- j3 I
/ m. a) {9 T+ [' n: ~
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。. X* d0 J7 D+ ?6 \; d0 F/ |/ F
$ b* L  w" u- y  K" t7 j& s" G
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。& X4 ~9 }$ v/ d0 ~
1 g* Z9 P" U; g, X8 J( H3 Q2 V7 V
& @% I# f: g1 K8 _0 p) `3 E/ U( c
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
3 `: l$ n3 ~! |2 M
& u2 U* r7 e( X8 k0 k; 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。3 S9 w4 k  H7 w- J6 h; O& v
" J# m1 N! k  T) ~
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。4 h: R1 a; s. X+ g) `/ m

2 Y/ ^0 R' i8 H- o% H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。
/ A' b5 r6 X: R/ ~2 y' w
; p) j9 B5 t. k: f, D/ F6 ~“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。
& l4 O* v: @/ T5 I2 p  D1 j/ k6 c2 F5 {7 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。. ~3 G& q/ v/ ^) |- q

! X8 y9 Z. Z5 n+ m4 Y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。
% h* o4 ?# v$ F
+ S' f: C: T. r: O" A3 g“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?4 d# [7 w( d2 K! q2 K

! v/ b; j3 }* \) E. P* {“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 00:00
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    [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
    6 P9 q3 p. D3 {' h" b; 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 ...
    : F# T3 \, I' z0 W. @2 a$ }8 S
    还要看相对于重心的高度吧?
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    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. 4 f4 L6 O" `! n* B9 y; F1 n3 {
    3 N. |+ W# s, Q) B7 _$ N1 P+ n
    Yes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-2-1 23:57
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    [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 m/ Y$ k* F1 I9 A
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32* N( B$ B9 @3 U  E
    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 ...
      j1 h% q) _1 G7 \2 x
    6 {4 k8 H' u3 N& a; 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
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    [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 ( _. {$ G9 [( W$ U) g2 F. \
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:008 Z8 m* t" H" r9 ^- p  R6 ?
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    " ]- g3 m8 j. r4 ?% [
    6 p( J- L7 U6 h1 M起落架安装在机翼下
    2 d, E- \$ _8 d( x. p! [5 _# l6 J# p
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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* G& w9 w9 S! y. b5 p7 Q
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    # }- |2 F8 ^: ?* C) L2 z
    2 ?" z9 p6 _" \起落架吧?; H3 f! R+ w) E6 \3 m3 c% |

    + a0 b' W/ ~* Y' p' v' r; f7 n' {% c# `* ^0 }
    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?   / `( L" W. U. d
    ; {3 f* R4 C3 R5 n; i1 q
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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' S2 I1 b8 N5 o8 |& m( ^6 D
    起落架吧?
    5 W/ g$ x; r3 {% t( |
    啊对,是起落架。
      b5 ^, w8 t% l. L) Z! ~5 v) A, U5 W' b" C0 G4 ?% x" D
    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 00:00
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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 23:007 u% z% ^  V& D$ h
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    - Y5 a* I1 e1 @7 }0 _可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 00:00
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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& A5 \8 }3 {$ D3 a( J
    还要看相对于重心的高度吧?

    ' s+ q- h; P. x  f+ c- l8 I3 e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; _/ |2 p7 F9 Q  {
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    8 ~- I7 s/ Q. V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 - k& R! Y: v+ Y7 b2 S$ q$ N+ P

    % [) m; T) g, G( Q坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    9 l8 ~0 T1 ]( Q
    & k9 _+ l+ ]5 S6 S5 h罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    9 E* w! H4 E8 c/ b$ O1 X' v, e3 G( e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?
    + ^' u0 @) s4 t* N& Z8 u$ E3 ?2 J- |5 s( I, w2 K- f" U  M
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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$ r2 I7 `( r  f4 C0 ?1 ~
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    8 q, R- \1 h, L6 r; {. u) b% 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
    - V) k+ C+ e7 |$ b- l" h7 Y

    + L+ i3 y& e$ D, A这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    0 n- y; `) L5 l& f* R
    ' p+ M, J. b! y' c9 s) A4 |# b8 u
    " k. U9 q! l2 W- u
    9 E: F* r+ k% l5 f% `, B
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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
    ( a, h/ ^! Y4 |, W- 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 ...
    ) `- Y/ k# C/ v
    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
      d5 H: E$ M. I; o* ^0 [8 x坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?9 H+ f- [( P" R1 p/ L, e  }
    " |6 P6 |. G' W' z/ @2 i
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    $ x1 V/ q% H0 |3 e% X' e
    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 07:532 n, ~0 C- k$ Z8 b: P8 ^  q
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    . M' _* F! H. B' Y% V0 A4 i
    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 . W8 l* r0 a) A. ?- F9 v

    % @. }: v: m8 o0 b- H3 ]$ f) 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)。
    - h& [! J) |! B3 V, e" 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.
    ! t6 h) H9 R2 E2 }7 j3 S: V * i/ h5 j8 O8 v* C

    , ?5 N. b* n. C3 A这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    ) o# f! X! e# l- Y7 }; o. G
    " @: \' h# d& R: ?! j

    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 15:254 P+ `: I6 |6 \
    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)。
    ; S4 M- n0 U  [7 o! K你没看错,在 ...

    ! e% v5 C2 p, I9 O1 Q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& p+ r5 `% f# w! ]
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    1 ]2 v& o# k1 b4 L3 o% S历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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