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。5 S+ F6 P2 d, n' y& Y5 Q) Z

# z* p0 n$ d- w6 d9 S' 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。
: T4 j, M3 w- ~: y2 d3 l" m0 E+ o' X; 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。
& q: Z$ C$ j* s& f
1 b. D/ {7 u0 v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。
7 b( I" b( e8 [" i4 y1 j) Z- x! L* Z0 M' D8 }  t# C' q* F
但英国另辟蹊径，推出“闪电”。) _% A, _8 V& L$ s& D
' {0 J5 F% ?& K& |; |, 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。
2 A, d6 z2 W2 t4 Y: {5 K3 T# V4 x! A. c+ E9 \

0 p2 N/ @) F+ B“闪电”是仅有的上下双发战斗机
- N3 m3 R; Z, e4 W; L1 [- x! f3 k
/ H+ d2 X* ~' D1 O# X, ?
本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了* o, \, H/ J; C! H2 N. A
, r$ ^/ y; {: D/ u# ?8 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。
: j; V% j' t3 a( x- G. G7 ?" u
! W, Y) D7 l5 O5 l. E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。: y# ^% ^4 N$ i; S/ ]2 G

, I# O4 {6 ^6 }/ V# G0 Z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。- ]" Z0 W3 T$ [1 C3 T
! W/ A( E8 d5 d% a+ d
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。3 Q! P6 A  R9 O3 B

8 Q( \. m! r- ~7 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。
% M* \/ _7 Y: m: N8 c  f+ b3 e" S/ V% F) l
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。
' N* I7 E- N- @4 g4 l9 n1 L+ N3 d" M* o+ |# l2 g0 x+ @/ L% Z5 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。
7 d/ k: v# |7 E" a9 S! x8 q) T+ ?( X. @' ]/ i% e3 ?) ]
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。
. a& R! F& W" s& [2 T) n9 p& m& y4 `5 r; v- N0 c8 c- [1 m$ x6 @9 }+ T

# y- S+ d0 J$ Q. v“闪电”的后掠翼很独特，也是世界上唯一采用这样构型的
. h1 W$ L7 v& \0 j" _- E# h
# j! w. }# Q( V+ @% u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 d* [7 c2 J& D: T: r; b9 l$ p: {8 V- U% W& o
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 g- m6 U- f  b: n
0 I9 e  N5 g1 t# u
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。
* V) ~! {6 m: w$ }$ U: Z0 W5 y7 t/ x8 [& e
“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。
0 i" |. O4 R6 u
8 ^5 j. K! ~2 K$ P+ N( e1 |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/ ?/ c' z- L9 h
; \/ f1 j3 K4 B% V+ F8 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。; M  d; N8 \4 j$ y5 x9 R. G# L

6 F1 D) Y% m6 h+ g: o“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？
; k: m+ M. s2 {4 G7 [+ J! k2 p) {8 `0 N3 V& s* ?: f6 D6 k
“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' u# v! L3 v* C# R8 ~6 q
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 ...
- v! j# u9 p8 T3 s, y
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. * q. k+ H( f5 q9 i3 E

  L& k0 |% m9 E8 J9 `, _Yes 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 % F  e4 ~# [/ n9 m5 y4 g! J
pcb 发表于 2024-4-14 05:32
, m( R! p: T: @# T" y% L& Y6 W% w' 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 ...

, m. O% E5 q* n: w! V3 z
! B) v' r# p/ ]' T$ D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 2 K& D+ `+ U5 ?, ?" V/ {% {
大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
3 |/ ]0 Z% I* n9 U这货着陆的时候，起落架怎么摆？
) J/ k; e  J. h& N6 V( a
; |7 A$ t) m! F) Q' I$ d1 |% q
起落架安装在机翼下
: u1 s$ r, a! o+ Z
( L7 a- o# N# ~! p$ T9 D7 e" p1 b
作者: 老票    时间: 2024-4-14 23:51
晨枫 发表于 2024-4-14 23:05
7 a/ b% ^+ O7 Z2 t& p发动机安装在机翼下
发动机安装在机翼下

2 |4 Q  _; p/ [+ E. {# [8 {, [7 a/ V' s* V- R& }% O( |5 A
起落架吧？
0 z: \9 @: {8 w' m- m- W3 `. U9 N2 T
0 S+ W& M6 M# H2 u5 `7 u( j  u+ m5 @7 i; `9 n( Y3 p
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？   
" H% v: t6 {" {* b8 c
0 j- s- U3 ^) e* Y$ W" D* e
作者: 晨枫    时间: 2024-4-15 00:02
老票 发表于 2024-4-14 09:51
2 m1 e3 Z# E' G% c  ?3 ~起落架吧？
- B, Y5 @" D+ r' O* \  t9 G
啊对，是起落架。, o2 d$ S6 P0 t# O6 [4 r

1 R: _/ G2 j+ n$ A+ F% e; b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. S& ?# z  [+ W; F; E* o( v
这货着陆的时候，起落架怎么摆？

3 ^9 y4 i# J, T" f, @可以前后摆动
作者: pcb    时间: 2024-4-15 19:59
晨枫 发表于 2024-4-14 08:294 D! j" B' P% o/ W% O' L; O; q
还要看相对于重心的高度吧？
3 c0 m/ N" Y: E' ~+ N
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/ L- I0 V9 l1 M& N; Z  i! y
这货着陆的时候，起落架怎么摆？
  i, S8 Y2 w! p2 M# a
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 $ q  j1 ^7 n) V% Y, H

/ B% J( r$ r# r9 Y3 X, l5 U9 r坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?: p  v6 \2 R  C7 f5 Q: k
& K" X( o* J8 F' G: B* M2 m
罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？( E$ k% |3 P, _- I
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？( s1 d/ {  i( [; j0 F3 v# r% {8 M1 D. {

' _* X: ]6 p' @" I3 S6 X
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 $ e5 d( h! c5 m0 R0 j" s0 {
小木 发表于 2024-4-15 09:17: _, q5 Z8 s- Y2 i- U. e) J* Q
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
( M/ I3 b) T  D  J
8 r: Q- w. u% w& V0 X4 u* K
这货的主起落架收放也是世界上独一份，斜着沿机翼收起。, a0 O; U% h( c3 F3 g9 o
+ T' m$ w" g0 F8 ]

( F; u  z' q( X1 n7 v( J& L0 ^  ~
- S! Q' Y/ H8 f  C
作者: 晨枫    时间: 2024-4-16 07:52
鳕鱼邪恶 发表于 2024-4-14 07:49- W/ m) i1 t% \5 b5 j1 ~( U, {
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 ...
# A2 D( m/ T# j$ z/ M- Y) Y
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 15:201 Z) p& I. C' N. {( H& ?
坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?3 T4 ?! e6 _2 @8 ^6 u# f) E8 ?
! s2 w; T3 F8 M
罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
/ e4 G6 I' d0 F2 f; |4 f
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: O- h9 b, v) P, p, }( g+ {8 S
唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛
( \! f4 a+ d9 f5 {
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 / D/ h: u( l( E4 s! p5 n

: k- ^% t( O: C# b( Q& m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）。/ X* m( a; y- l; M# C' e( u' p% c! b0 k
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.* |5 Z4 r7 R& \9 o
7 l3 m* j, J1 D% b
+ d) q$ x$ F, O1 a- f0 V* ^( N* j
这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息' u# U- {9 F( [4 o$ W, K

" }  n8 P, s* j* T2 F
作者: 晨枫    时间: 2024-4-17 09:29
MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25! o+ Q# h( K; w& R4 \9 B% d# s
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）。; ?8 S* o& e; `* F" j  p2 G$ q
你没看错，在 ...

& x# ~; e& q4 n0 `( h% J* t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 09:297 `  c' `" K1 D+ l
翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

7 p% l' a% l& d2 m( x历史上也就这两货有翼上挂架了吧



欢迎光临 爱吱声 (http://129.226.69.186/bbs/) Powered by Discuz! X3.2