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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。
+ n* t+ _5 W" K$ x) m0 E4 W. P! b% s9 h0 W0 j; E
“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。, B0 w1 {. `& w/ z3 u& _% T
8 c9 }" o% I4 z6 d" T3 ]/ z6 C. q5 `4 i
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。9 C( ]& u3 \' |: g2 H

" ]* c; B6 d6 c# E& {6 K  A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。: N7 c0 U5 K# X  t# E1 ^1 U4 O0 P

6 p. L, `5 c: }0 `! ^但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
+ `0 O7 X" ]& s
7 O0 w$ L; w" r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。
* `, A. B2 q( d6 U7 h% t& G8 K, B4 ?+ f& `* e- A
# c0 ^8 e0 x7 Y( i
“闪电”是仅有的上下双发战斗机% k8 s$ i4 K. I' D% @% ]
  m! q7 C% T8 O) |3 ?- @

1 H- x; t/ d# X5 k+ V% \9 Y本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了4 z( i" H) M1 \, U9 i

  h9 b: H1 t( o0 U% A& A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。
; T( ]3 ]8 }9 u. C1 m- z: }. D- w* d: n0 Y
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。5 N& }! i& |, ^5 M
1 c5 D! m; G8 v% J2 ]
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。( [6 m* v: N- f8 T+ x" |# l- H
6 p. k* o/ Q7 ?: Q3 v
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。; o7 ]5 b1 j0 j8 L# }
3 k/ i+ P& q& k% T
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。8 U1 w) Z) I$ \: f- |
" B: h, a1 c- z( q9 \" n8 m
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。/ f( t4 Y# @; G4 s- L  ~
# Y# a, S% ?& P3 U
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。% ], x3 n1 {: E5 _) a2 N5 v

6 K% ]% `+ I3 r* h9 Q) a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。/ ?3 c# d( V  ?( }  y3 `, t
8 j( ^2 d; Q. Z: N- ?$ q0 R
/ n1 P) S7 B- i  d0 _) K  ]6 h
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的! a8 I+ K4 |5 W- O9 V2 P# i2 d/ s4 m
1 {% C; i9 |0 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。
, U; `2 S+ D. K4 f- ~! v. u: G4 @$ M; R2 |: d* C" u' Y3 ?& n/ o0 |# Y
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。0 q7 f8 {! [/ }
9 W4 a( D6 `: x& A6 q9 m; S1 c: Q( 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。# ~0 Y& q* _0 m( A/ H

6 \7 l" B5 q/ L( L  i“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。
$ W3 d$ l0 ^2 ?$ L, D/ E/ V+ Z8 m# R! L+ }3 ^9 X
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。3 N8 C7 E! A/ e8 U# t: K1 z

+ q) E% a& J1 h+ x8 ~# L" E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。* s3 K; j7 R* k9 i- F4 I* M
  Q( L% K( Q: I/ e% b/ x0 L
“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?
. P, U, R+ M) b6 @3 ~% g+ A
3 a, }% G. A! V# o% R5 _“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
    6 小时前
  • 签到天数: 3361 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
    ; F' `: J  i% X/ i- i( `, w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 ...
    7 v$ N- b6 r5 w% G
    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. 7 T7 J9 x/ `6 k0 y! W& d, W4 X& M
    ' I; \) v: N: [& s6 d
    Yes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 23:57
  • 签到天数: 303 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
    ! r! K5 h3 V. t2 W! C$ Z
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    ; e+ z  W" r' 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 ...

    ) Q' ?1 m$ B0 d7 z, V7 u
    1 z; g/ P( n7 a# A0 U4 t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 - f& v3 {3 S% i& }! L! I9 }$ W, j
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    2 ?0 B" n& I, Y( F这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    ) r7 ?, D  `: v$ \- X- O) r# Q
    3 j( E8 V. [7 v
    起落架安装在机翼下: i4 v" ]- b8 d. N( ]$ e

    ! G& R& N" S6 h3 M, R
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 22:15
  • 签到天数: 925 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
      }+ e, `8 O7 \* E; D8 F$ B& }发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    - c* I. s2 y: Y7 h8 K* |4 k* T
    # t0 U# G4 d- A( Z) N% E1 m起落架吧?* `, U: j2 ]4 v7 z& H" K& O7 S5 h( R

    ; {0 Q; d2 o; p2 ~$ `1 s! \: R1 X, i/ J/ a. {
    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?   * D, P2 d% R. S( y

    1 M+ `" R& U7 U
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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 09:519 S  V% i" `6 K5 j+ V
    起落架吧?

    " t  {" K0 h0 z5 d& d( x啊对,是起落架。
    0 m/ w; k; j7 [" P2 Q5 L" m) Z) T6 Q& {& l8 y" v
    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
    6 小时前
  • 签到天数: 3361 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 23:001 d  _4 m6 {. G' R/ G9 r: ?8 W$ X, Z
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    & |: T+ }3 x; j7 b+ n可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3361 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
    7 ~6 L# z; V: |( A还要看相对于重心的高度吧?
    . N2 g; g  w7 j, @' ?' {
    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. A7 \/ N( s5 L9 N% N
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    % H. {- k( V  f9 Y+ n# p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 ! I% y" [7 i5 W# G, Y

    8 @9 P2 H/ x( ^$ [; T坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?* d, ?- \5 V6 x5 ~3 O

    2 f! p! D# [. ~/ W" V, W  Y* p* I% a罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    2 @9 m/ D9 i5 s( Z) w9 T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?; Q  v2 G+ }# Y. g9 U: ], E

    * J5 \% S+ J) b) {: E
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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
    ( b6 a% \  f: O/ _$ B% k
    小木 发表于 2024-4-15 09:171 b6 U# v- ?$ |0 B% h
    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
    # g6 W( l% Y* ~$ `( b
    3 |2 S0 T- e+ Y
    这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    6 o3 b/ p4 u$ ]  J9 ]# w: f9 q8 K: q/ c. u

    , N0 f) g# i6 y6 m% W/ ]4 }# }( p( j, O4 O: b7 U
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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 07:49( W5 H& A; H- i. E0 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 ...

    + _0 \# J( Q& W7 G  e6 F- S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
    - G7 J( r8 j1 F( I8 Z6 k坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    # X) Q$ r5 _7 R; M* L8 ?& x, Z! K* [7 p  u
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    & p, I% `# A) e" X
    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
    " t, W  k: S. l7 H7 k3 k0 v唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    0 @6 R3 g! W. \" @
    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
    * j8 @4 `( ?+ ~. X( V* U4 l1 X  E( M+ f! 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)。, q* H1 S* `! M
    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.8 V# r, k. ?# o4 F) i. s% S
    $ Q7 l7 f- B5 D* D
    4 Z( o$ Y7 L2 I0 u
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息3 F0 O1 a5 e$ }$ R) w
    . f& J8 ^; \) t! E1 A: ]( p

    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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    该用户从未签到

    19#
     楼主| 发表于 2024-4-17 09:29:58 | 只看该作者
    MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:252 `3 h( C" A) r' b7 R4 w( A8 m  [& [. e
    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)。
    % U: B. |+ N- H9 q% w& O' q: Q你没看错,在 ...

    " w+ W5 `% [) N5 E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
    . [+ ^2 ~5 Z" s4 n' c翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    / a4 ^' Q+ B; K历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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