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[武器展望] 丑陋的巧思

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 楼主| 发表于 2024-4-14 04:29:50 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
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。; q1 \" h# S# o+ q  n- E1 o, p' [
, r/ o. D+ q+ f6 O9 X
“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。
" B3 u& D2 [6 k* p2 m" J+ B' b
0 M' B0 O) b: M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。( W3 b" v' r2 D6 |
* S% n( ~! J+ f; l, r" R
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。& }6 w: M6 e4 z6 W" M5 D
- f0 s0 Z4 D' o
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。+ \, G$ R! Q: E( E. O1 A, i7 I* I: c2 c
* i5 }* r+ Z. f/ |+ P
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。
  p0 E+ e) q! z4 v4 x5 c
1 K$ j% t5 A$ }- n/ t6 u) a6 N% H; V" P. h- W
“闪电”是仅有的上下双发战斗机! e4 Q/ X, ~! m% r" l

6 c+ p6 h6 z" F7 x6 J: Q9 R- X( m+ L0 @7 U* N
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
. J! F; D. Q+ o3 N# B8 }8 a" Y3 g
5 T- y8 ?6 Q3 r: t; c' |5 o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。8 M/ ]; x3 L% {
# I2 z* o. ?1 B( j4 O7 w6 |6 B3 b
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。6 [/ w; A* a8 a

5 A4 V+ r; p  b% o  {1 ]9 K" ]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。4 G7 i+ E4 C) _1 ^
' U: r& n) t( k5 K3 B% P' Z
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。! H# [) T& Z# h; k( Y

$ u0 l/ i$ O% B9 e) Q% |8 _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。
/ r8 z8 X( l5 a' T
8 }9 e* @" e) q7 D% e0 t5 M2 U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。
; h3 E, _+ i8 b6 S6 P: H2 `
8 K! l  W% N( O" @+ h! f& V4 f; o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。
6 j8 J% c- \. N+ u' R# ^9 L, j# T; ]# j5 d4 ^
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。
2 Q- ~7 [/ X; s9 Z" I$ b* x* I4 k+ D) F: [: e3 S/ k( a0 u* e5 a* Q7 Q$ ]

" w2 I1 ?' W$ {! ]" L“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的0 I, n; n) M9 d( N2 U

% Q6 [' l0 T' f8 q  H4 o! 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。" L' d3 U! l- @$ O& a9 f. a2 \" t- V

0 Z# W- J1 D1 [) y+ t" p4 P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。
1 ]" q% R2 H1 _# r3 _6 t% Q# D1 O0 h7 h4 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。$ n, R+ n/ o# T4 }

9 y1 |' a* u& S3 ]# M. G“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 d5 V% t  w1 e5 M: M/ E7 @
# |" b8 q3 u* a" V5 u" {
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 u: K$ \) U2 I5 D3 ~6 q. @  w; W  K- ^4 \+ f$ 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。
1 |5 b) b$ O9 S  z, ^* t* k
' Z( G2 x2 r' j7 \/ 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?
3 G- @6 [- M3 T  j7 L- S& Y3 t4 |+ w
“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。

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  • TA的每日心情
    开心
    20 小时前
  • 签到天数: 3319 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2024-4-14 05:32:08 | 只看该作者
    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

    评分

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    该用户从未签到

    板凳
     楼主| 发表于 2024-4-14 08:29:21 | 只看该作者
    pcb 发表于 2024-4-13 15:32; n, @6 E, A) }9 n$ z, ~  u! 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 ...
    ! V+ L& i6 e1 N/ |7 z; d
    还要看相对于重心的高度吧?
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    该用户从未签到

    地板
    发表于 2024-4-14 21:20:52 | 只看该作者
    I remember this was one of the earliest fighter capable of supersonic without turning on afterburners. 1 V& k3 i( v7 i6 J* r7 @) D4 ~' m9 E

    ! G; Z9 R8 |# x0 s2 e4 MYes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    2025-8-28 04:50
  • 签到天数: 302 天

    [LV.8]合体

    5#
    发表于 2024-4-14 21:49:05 | 只看该作者
    本帖最后由 鳕鱼邪恶 于 2024-4-14 21:50 编辑
    9 J' D. ~* E! X
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    # g2 c( j. w& y& L: c8 ?" o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 X: k% S4 G3 l
    ( q1 Z1 C4 j  O* v+ x& e
    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?
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  • TA的每日心情

    2025-8-7 11:56
  • 签到天数: 1132 天

    [LV.10]大乘

    6#
    发表于 2024-4-14 23:00:40 | 只看该作者
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
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    该用户从未签到

    7#
     楼主| 发表于 2024-4-14 23:05:21 | 只看该作者
    本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:51 编辑 # V3 Y9 C; I  U8 p/ A# r
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    * W# a5 |: _  T, o$ _6 l这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    6 S. t, s# j0 r: a/ W* Y: o
    ( C. p8 c6 a& p起落架安装在机翼下
    8 f) ^" E! g; e4 d# \' @1 a+ O6 M, V8 B3 T* L% p, v
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 23:13
  • 签到天数: 891 天

    [LV.10]大乘

    8#
    发表于 2024-4-14 23:51:11 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2024-4-14 23:05
    % |, H  g0 L/ O7 F- T1 W5 H发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    % s& ]! e4 i5 E0 z; h" w
    $ D2 C7 A. }' J8 {6 T起落架吧?; y* O" }4 Q) b/ _
    * O) F) @! p' g

    4 e( ?( W# D9 ~5 ]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?   ; Q4 I# \+ j9 b) ]

      C3 T) j  E# t) f/ y
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    该用户从未签到

    9#
     楼主| 发表于 2024-4-15 00:02:00 | 只看该作者
    老票 发表于 2024-4-14 09:51) Y+ x0 @5 C$ \( r" h7 ]* K& M
    起落架吧?
    9 A+ r1 J1 C: z% o, |" w
    啊对,是起落架。
    3 y5 J# S0 T1 N& C' P: L# c  R; n4 g3 x2 g7 t4 o; K
    副油箱是可以抛掉的。但到了机腹着陆,怎么弄都是难看的
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  • TA的每日心情
    开心
    20 小时前
  • 签到天数: 3319 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2024-4-15 19:55:40 | 只看该作者
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 23:00% v, B# r$ Z2 j2 v# L
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    0 u3 B% n0 ^5 z; `' K/ e可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    20 小时前
  • 签到天数: 3319 天

    [LV.Master]无

    11#
    发表于 2024-4-15 19:59:25 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2024-4-14 08:29/ d) _; k- B" l
    还要看相对于重心的高度吧?

    ) p" W0 }3 ?' P) {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
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    该用户从未签到

    12#
    发表于 2024-4-15 23:17:48 | 只看该作者
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    ) V7 ~/ i: E  L  _! F0 |这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    + c+ A7 f" E. b7 t; 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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  • TA的每日心情
    开心
    2021-3-26 09:11
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    13#
    发表于 2024-4-16 05:20:41 | 只看该作者
    本帖最后由 征久仁 于 2024-4-16 05:22 编辑 " Y( ~/ f& Y2 O. J

    2 |( j4 h0 Q0 |8 O; I5 }' U# H$ d坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    & ?  o* ?3 [% M+ M- L) S1 W
      a4 \4 U$ s: j  A/ h罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?5 x. \/ u- W0 {9 R9 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?4 B6 G  F+ G7 |" R( p
    9 t4 T! t/ ^$ U$ S; c
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    该用户从未签到

    14#
     楼主| 发表于 2024-4-16 07:46:41 | 只看该作者
    本帖最后由 晨枫 于 2024-4-15 17:53 编辑
    . n* ?5 i) S' S+ Z
    小木 发表于 2024-4-15 09:17& L+ \+ V8 \* J- 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

    , Y5 s8 M( G& o6 {8 h6 D. {! z5 D$ Y4 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。
    : t2 Y# D7 Y5 I& q
    9 c8 w9 d) Y) P) n2 x: ?0 l5 ?+ z# H) T

    8 E( u0 E& R% K: \8 N7 V
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    该用户从未签到

    15#
     楼主| 发表于 2024-4-16 07:52:29 | 只看该作者
    鳕鱼邪恶 发表于 2024-4-14 07:490 n7 u2 A# ?  L/ x/ P
    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 ...
    ! F9 v5 S8 I6 W. A7 f. 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。
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    该用户从未签到

    16#
     楼主| 发表于 2024-4-16 07:53:46 | 只看该作者
    征久仁 发表于 2024-4-15 15:20
    + S5 n  R- f* H7 I- Y0 [! J; F1 a( x7 @坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?1 O8 }% |$ U+ L8 ?4 S! c

    7 i, I! t9 a$ e罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    ( Z0 F$ J  }  }. ]+ `6 Q
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
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  • TA的每日心情
    开心
    2021-3-26 09:11
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    17#
    发表于 2024-4-17 05:17:35 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2024-4-16 07:53
    ' o$ K) f! S2 |9 L& s唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    ! g8 T7 `7 @. b7 G/ }" M
    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
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    该用户从未签到

    18#
    发表于 2024-4-17 05:25:53 | 只看该作者
    本帖最后由 MaverickZ 于 2024-4-17 05:46 编辑
    ; {- ?, q% V0 z, y+ B+ ?3 m3 J$ g2 g' o( A
    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 h) v, _; R. U
    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.3 g" y% v  s$ ^8 b1 g
    1 f! V* S; o8 X$ v
    4 e, n, N6 i$ Z1 A1 M4 A/ u
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    7 S( ~/ w  i/ _: y5 r9 h
    * E. F, s& m% f% i) ]

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2024-4-17 13:19
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    19#
     楼主| 发表于 2024-4-17 09:29:58 | 只看该作者
    MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25
    " n' g5 R& ?4 J! t! l: S+ Z9 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)。
    ; `# ]+ L$ V7 _  K2 G你没看错,在 ...

    ' [8 R7 Z! e. K! ~& O, f. H翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
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    20#
    发表于 2024-4-17 18:51:10 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2024-4-17 09:29
    ) G3 ?& ]/ t- R2 u翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    2 L1 q6 u4 `$ l- n* s* [) A3 O5 r
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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