爱吱声

标题: 丑陋的巧思 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2024-4-14 04:29
标题: 丑陋的巧思
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。3 m* U5 O$ q; \2 x1 G
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“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。$ o6 n( A) i* q6 I  ^, \) w- b

4 U  D9 X) s4 T+ V+ b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。) |' [: r5 h' ]% d

# O( p) `# x. \2 j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。, r6 g8 `8 [7 E" q$ F$ x, X
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但英国另辟蹊径，推出“闪电”。
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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。
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, [2 X' v/ c7 i! d2 c8 `' B/ b“闪电”是仅有的上下双发战斗机! c& ~, d5 T" q" {! c
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本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
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! r5 G1 @9 |: `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。
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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 a! U/ W0 r; u9 @. k* `. S. I; I1 B
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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。
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“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。. |4 r& o& m5 c) r' [6 Y6 D
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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。
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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。. L+ j) ^- _4 p* `9 }) o" a

) p" {# `' G1 |$ f6 ?' \. S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。
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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。
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“闪电”的后掠翼很独特，也是世界上唯一采用这样构型的/ z, U& J6 _* X: U. K
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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。6 z. A- \; k2 o& A3 m/ f' P* y) M
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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。
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/ B" w5 t7 Y5 X6 `+ V# k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。. _9 v& V4 K$ M; S2 w4 C
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“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。
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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 K  c/ v' [, {

5 y, u: ?- G8 P. e" ~( Y  S6 f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。
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$ D, r, K- L9 U- d1 _8 |8 ~“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？0 X+ X1 g5 ]' X' J6 O

. G3 s; k. A) p* P9 [  l, {6 M, A$ ]“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。
作者: pcb    时间: 2024-4-14 05:32
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
作者: 晨枫    时间: 2024-4-14 08:29
pcb 发表于 2024-4-13 15:32& M# e5 M7 s9 R) v1 t( h# \% D3 ?$ H
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 ...

6 ?1 S* ^' L8 F还要看相对于重心的高度吧？
作者: 库布其    时间: 2024-4-14 21:20
I remember this was one of the earliest fighter capable of supersonic without turning on afterburners. ! i* }* _( X+ f' u5 V8 Z  l1 j

. j- D3 r; l' |1 s" G* ~/ s; N8 JYes it is ugly
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2024-4-14 21:49
本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2024-4-14 21:50 编辑
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pcb 发表于 2024-4-14 05:32
6 `7 F  S0 Y  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 ...

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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？
作者: 大黑蚊子    时间: 2024-4-14 23:00
这货着陆的时候，起落架怎么摆？
作者: 晨枫    时间: 2024-4-14 23:05
本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:51 编辑 " C5 ?6 M. Y1 P4 o2 O" z
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
! N' D( X; P& c0 S( W2 Z这货着陆的时候，起落架怎么摆？

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起落架安装在机翼下$ `; k! \& ?9 u( K' @6 T5 {7 c

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作者: 老票    时间: 2024-4-14 23:51
晨枫 发表于 2024-4-14 23:056 O" X( A! R6 m' A
发动机安装在机翼下
发动机安装在机翼下
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起落架吧？2 l8 i  r; i1 W! C) E- B9 p
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6 e" L: p2 H3 y5 ^* S9 S; b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？   $ Z/ \, X/ T$ ^+ {" Q2 {
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-15 00:02
老票 发表于 2024-4-14 09:51
* y" t, ~# s& e" N/ v) p; }起落架吧？

8 i) i$ S' J5 o/ z  k8 ?3 w啊对，是起落架。
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副油箱是可以抛掉的。但到了机腹着陆，怎么弄都是难看的
作者: pcb    时间: 2024-4-15 19:55
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 23:00
7 i; z6 S) t% `0 f这货着陆的时候，起落架怎么摆？
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可以前后摆动
作者: pcb    时间: 2024-4-15 19:59
晨枫 发表于 2024-4-14 08:29% A9 M0 k; U  f
还要看相对于重心的高度吧？
5 M$ B( J( l' @& E7 R
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
作者: 小木    时间: 2024-4-15 23:17
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
7 I  E5 K) X. d! }; C: i" b5 g这货着陆的时候，起落架怎么摆？

; B$ d+ a, J, R0 `1 A9 W  U. z$ 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
作者: 征久仁    时间: 2024-4-16 05:20
本帖最后由 征久仁 于 2024-4-16 05:22 编辑
7 m8 n, {  E6 y9 P) s  m* V! d
: o/ p* A6 \( ?9 N* ~5 m坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?! ^4 @& f, Q" }

- C6 V* V+ Y, S" s, I罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？! u0 C0 w$ Z( A
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？
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:46
本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:53 编辑 0 f. v+ e+ B& H5 p5 E& N0 ~3 s  J
小木 发表于 2024-4-15 09:17
& x7 z- q( _# p9 ^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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9 V/ M  \% K- F这货的主起落架收放也是世界上独一份，斜着沿机翼收起。: @; z0 u% z# k

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作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:52
鳕鱼邪恶 发表于 2024-4-14 07:49
$ j5 h+ @6 A  f) B+ Q' 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 ...

& y1 K+ h+ D! }& ~6 Q6 w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。
作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:53
征久仁 发表于 2024-4-15 15:20) H/ i9 P# k6 o7 W
坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?1 ]7 `( W( S2 |$ R0 J1 e
7 c! ^. j' O- E! L' L6 L% T
罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？

( U1 f' e# X! N4 a: P$ @唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛
作者: 征久仁    时间: 2024-4-17 05:17
晨枫 发表于 2024-4-16 07:53
4 Z' K0 ]2 J5 ]唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

, H# O" a9 [5 [5 \& j+ j4 P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
作者: MaverickZ    时间: 2024-4-17 05:25
本帖最后由 MaverickZ 于 2024-4-17 05:46 编辑
; b- E4 ^# u, o' O4 d" d+ x1 q& A9 V; s8 R" J. ]! ^3 p) ]
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 @8 X7 O0 k$ n% D6 }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.6 j2 T' Q# A1 e# h3 y! G

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这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息* R' Q. K2 V5 R# |1 F
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-17 09:29
MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25  z; Z3 p* Z8 o
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）。
, ^0 a  A1 i% L0 ^! j你没看错，在 ...
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翼上挂架是英国特色，美洲豹也有
作者: MaverickZ    时间: 2024-4-17 18:51
晨枫 发表于 2024-4-17 09:29, N0 Q8 W) W- x+ q5 h
翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

- j  \, `% t4 Y, Y历史上也就这两货有翼上挂架了吧



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