|
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。
1 L& ]# A2 B' g- e( d$ t9 w# M
$ N! u8 T9 M) j# `; {0 Z“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。
6 D7 t' c* f3 @; d1 G* U
5 C" T1 w1 `$ `& a$ [, n9 w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。: _6 P6 `9 C3 Z! a ~% ?
6 S; Q' b* G d4 W
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。 [) X3 F1 H, B4 W4 d& E
. I& s6 y, ?( Q6 B7 q
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。% g$ G) b- ]% m5 }6 c
: Q* [) b- T6 ?( |8 X& N' I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。
' C4 ?$ O; b& B9 L0 u" G
A6 o6 G8 u: H![]()
0 P! s/ B* ?% e. Q“闪电”是仅有的上下双发战斗机8 [# z& U8 b) Q( {. V6 h$ f
0 u- j8 K: p. t' b/ s5 }* |
; S- v: K0 l. Y. Y& s- `9 L5 Z* u* A; _
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了/ c6 B* u# [9 Z. v
+ E& _5 p$ q8 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。 p1 O. J) k9 d9 a5 f
) K. N+ D! \: T* h3 ~0 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。' ?7 m( f/ P& F6 i0 @6 C6 L
; s9 ~% p" X3 |( y1 W6 P/ u. H
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。
( L, o& C9 j% {% X2 y! H1 }2 C, _
6 }1 p7 A, @# U- x* u1 X“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。( ^5 C* i" K6 s) C1 R: D& }$ Z3 j( m% p
% l! M7 v& {+ c+ V
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。
. U: f: p2 C, a& X4 J- {
1 b7 C/ ^6 c1 R7 \0 z9 T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。# J' t' v( z9 m, q) p
! p! p1 h: f$ m9 D, ]) e, U
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。
1 t' L+ i5 b7 i& \. @
* Z j. P2 r" K6 @! \, f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。; G2 a' }5 l: @1 P- z6 c1 o
Q' U" ]$ @* R3 m4 b
![]()
* [. O" g0 V1 R2 ?“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
' T. r( O' L, j, ]( O3 @0 i! \0 w/ ?0 f# |
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。* O7 }2 a+ V1 D$ h: j+ v& |3 Z) [
, P# E3 v' \8 a, e& z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。
7 r2 M: y# r! [, Q T# p4 e/ {, u5 {* |6 Y$ p# A
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。
+ U' G6 Z8 ]- x9 L
8 t0 \9 Q# d# d) O8 q“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 c" c, z$ r- p; Q3 q: W# S# T( E% Y3 g9 Z' f, N# s
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。( F: k9 D) t0 {7 K$ B# W
G' ^( k* M. S& B# E1 W
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。# d* J$ h1 u" }/ X6 i* Z5 M7 S! Q
& t; \- T" J \8 p7 V/ s
“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?! g1 w0 F& ?+ _2 }1 A: F$ l$ S
% u0 o3 k" u: @/ `, k6 H
“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。 |
评分
-
查看全部评分
|