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。
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- g6 G# V. W; ^+ U; D8 n“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。
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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。
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0 F! e1 c' }% 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。
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" x9 i) _- L7 C/ r* Z但英国另辟蹊径，推出“闪电”。2 r* c+ ^" I  V4 S' b) Q

/ c* |6 r9 o3 l5 [  A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。. b' ~  c) X& [3 v' k9 x
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& v0 D- v1 P" X- c) G( z0 @“闪电”是仅有的上下双发战斗机  H% M- H; O/ I& S
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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5 S# |3 s% }0 G& C
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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。4 A* H- o9 g- }" i# e* _

/ F: ^: r; ?/ S3 {" z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。3 o/ ^. H# S1 A* g5 n6 g9 C7 x! M
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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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! W& }+ S0 d  K% l“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
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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。
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$ _5 a3 z# D/ e8 ~  R* H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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1 H2 j* a$ t1 D; ^( Q3 k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+ ?, ~9 Y8 n; ^9 a

/ H( V$ P- c; J1 c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 `# `2 Q% F- L) _2 G
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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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: J2 X3 o* N9 T- N) i. |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。
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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。" H7 k" W3 Y" c

4 v8 s- l  l2 K& [+ W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。
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' t9 ?* Z/ g4 U4 z/ z0 k' k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。7 \% D- R9 H# u  e' K
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“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？
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8 X& S1 Z) h) U0 j“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 15:322 H  E6 u/ g9 P/ 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 ...
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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.
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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
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pcb 发表于 2024-4-14 05:32: }2 h& m- S1 M$ S. [( 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 ...
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) K- y" ^, h; t6 L' M" X2 ]- F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
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大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
. Z  F: @% Y+ I这货着陆的时候，起落架怎么摆？
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& @, U. `8 K: t7 v$ F" i
起落架安装在机翼下; [9 I/ x+ I6 k6 Q8 P4 d

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作者: 老票    时间: 2024-4-14 23:51
晨枫 发表于 2024-4-14 23:053 z0 O2 E& d5 \+ [2 P
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？
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/ `# q" l) G) }' U3 y- n9 W' j$ s- H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？   
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-15 00:02
老票 发表于 2024-4-14 09:510 u7 E9 ?' o/ k
起落架吧？

. Q( l  f4 F1 O) D- e2 S0 ^啊对，是起落架。
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8 f1 {1 h' J/ {$ o! n0 w; g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 23:003 u! c6 n) J1 _, T; h5 H4 w
这货着陆的时候，起落架怎么摆？

& u9 f, G* {6 U! T6 _! X2 P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% ?% |, J5 w4 g) ^
还要看相对于重心的高度吧？

7 E) i8 x3 z% D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/ w9 k! j0 @$ Q" q# e  q5 m
这货着陆的时候，起落架怎么摆？

. e  P# v1 k# ?4 S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 3 W: t7 L) p0 L* W: N
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坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?8 c* t6 d2 f+ A0 i4 `9 @" B: ]0 r
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罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？* _0 x) y8 D6 E( w; V* a9 r
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
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小木 发表于 2024-4-15 09:17- t$ P% [" Q& W+ m- T/ \5 s+ 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
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) u& s6 x* ~5 `- B% [这货的主起落架收放也是世界上独一份，斜着沿机翼收起。
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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
& r2 y0 |8 E4 z8 z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 ...

; ^. C! j, \5 E8 Q% b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% B$ s3 ^3 q+ L5 Z7 O
坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?5 B2 S. s) K+ z5 ?- ?
/ a1 U. Z# l$ C! l& e* Y
罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
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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: C, B1 `; g9 [9 t
唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛
; q% i& d; G( |# f7 K) t! o
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
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, j" z4 R# W; `* L4 b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）。
; X8 T" y. S, A3 H: \8 F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.
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2 [: n4 ^3 V4 L3 _2 C
这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息, n; `3 M0 ]: x! \$ ?6 f5 E7 h
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作者: 晨枫    时间: 2024-4-17 09:29
MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25
5 V% I% M5 |* W; w( c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 i4 s& G$ e6 I) \8 c: N' [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 09:297 Q. w, `4 s, f" j
翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

4 O$ w- s" P' J/ N历史上也就这两货有翼上挂架了吧



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