丑陋的巧思

晨枫

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。

" `, C8 O& n4 O2 |1 r. t“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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) r6 B% Q% P& H7 c7 H! q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。

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。

& N  ~4 m% r2 x& ^但英国另辟蹊径，推出“闪电”。
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6 Q2 U- W: w" _& G; @% o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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: g( ~- u" H5 W& u$ X# `“闪电”是仅有的上下双发战斗机
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9 O+ I# ?  \7 T8 n2 D3 U3 p本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了

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。

' c2 }, u2 f+ _2 Q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。
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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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& }7 T4 f+ v4 J- Y3 B/ s“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。

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。

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。


“闪电”的后掠翼很独特，也是世界上唯一采用这样构型的

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。
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4 p( Y* i/ Z: o2 {: i# S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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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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: o' a" J* D; h. q9 P1 i5 ]0 z“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。
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7 P& W3 N! }- ^$ x3 H6 I* {- 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。

6 @3 w8 u4 r5 i“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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“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。

MaverickZ

晨枫 发表于 2024-4-17 09:29
翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

历史上也就这两货有翼上挂架了吧

晨枫

MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25
& s  {8 P& M7 e+ N& W: Y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）。
你没看错，在 ...

0 D- y4 M: M8 N/ \翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

MaverickZ

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& P( `: W! G: N$ S5 H9 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）。
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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这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
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征久仁

晨枫 发表于 2024-4-16 07:53
唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

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

晨枫

征久仁 发表于 2024-4-15 15:20
坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?

4 F5 `. ^$ a* ?! L9 U罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？

9 Z7 L$ f5 R: A1 B& I! \唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

晨枫

鳕鱼邪恶 发表于 2024-4-14 07:49
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 ...

3 ^) v3 d, [4 B3 M9 E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。

晨枫

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小木 发表于 2024-4-15 09:17
& v$ X! {0 b. A; i- s+ G0 {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

" b7 H5 G  i5 S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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征久仁

* [* b9 ]. ^4 v坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?
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罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
8 c0 N8 Z' [2 t* {5 u: {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？

小木

大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
1 \) [7 }0 r. D/ ?! T这货着陆的时候，起落架怎么摆？

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

pcb

晨枫 发表于 2024-4-14 08:29
. L( E, p/ U* e: Y还要看相对于重心的高度吧？

; i& l/ b$ F" h2 x) t: v8 F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

pcb

大黑蚊子 发表于 2024-4-14 23:00
这货着陆的时候，起落架怎么摆？

可以前后摆动

晨枫

老票 发表于 2024-4-14 09:51
' ?# D) }8 l0 r! b. H+ H: T起落架吧？

9 \4 k! q* z3 i7 Q: P啊对，是起落架。

8 m$ G4 y. t% V+ w副油箱是可以抛掉的。但到了机腹着陆，怎么弄都是难看的

老票

晨枫 发表于 2024-4-14 23:05
* o4 x) k: ^4 W发动机安装在机翼下

发动机安装在机翼下

0 g+ F; j5 p+ g0 a, U; S% v% S6 q- E起落架吧？


+ y" F# B+ b; y% v4 _% L: N, x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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晨枫

大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
这货着陆的时候，起落架怎么摆？

* d& N0 E1 @' Q
起落架安装在机翼下

大黑蚊子

这货着陆的时候，起落架怎么摆？

鳕鱼邪恶

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pcb 发表于 2024-4-14 05:32
  F* \0 p. c) v7 Q4 i: I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 ...

5 a6 ^& N( c" T6 m" o7 b" ~; 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？所以造成阻力更小且更敏捷的效果？

库布其

I remember this was one of the earliest fighter capable of supersonic without turning on afterburners.
; H# z( X6 J8 Y& X
( Q" _/ G: X1 P9 d% S4 k, xYes it is ugly

晨枫

pcb 发表于 2024-4-13 15:32
  @" E( m. H' h, g/ ^. N. T; K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 ...

8 j9 \1 ?/ e* O4 J+ q还要看相对于重心的高度吧？

pcb

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