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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。
- j% n, L) h7 f8 ~# l* {
' x# K8 n% z! p# J7 R3 k0 X1 S“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。. n% o  _- I- w4 Q" Y! t7 v

3 H" f" a  x# ~3 p' k; U$ Z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。: Y1 J- ]3 a/ d* p* d
; @. o# e5 s$ X# R& F" y" m
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。
' e2 _& n) u6 [% E. Y: G5 ~: `9 A/ q4 K: n& b4 i
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。0 Y4 y$ [# R1 ?  B- d1 r
& e  N0 a' y# w! i9 ?3 a8 y0 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。% |) E) I) e( h1 L  z7 D5 P- h/ J
; {* }2 @) D' r7 z; ^. A) s
- {& C# A; t1 u+ V2 m) D' M% @. Y! A9 V
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
2 q1 M/ r) `1 \0 E) Z5 O% S% Y* d  ?& d2 @) c$ ^
' l  A( q) x9 C/ o
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了- w) i/ a1 v1 j  s+ ^0 g- l$ D1 k
6 Q7 [1 k) r2 a$ @% f+ W
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。
0 n  E- w5 k' b1 i& f. i
/ ?7 N" H( r0 c( c1 ]+ X' C. Y/ 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。' v$ C* m0 G- p5 s5 X

2 n) `/ w9 f8 O' h" n; B5 t+ R+ v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。; F) g0 E( d* m# Z+ z; F( @
  X- d+ _. Z9 r- s
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
9 Q) ~/ F6 p; |0 [" x) h1 _3 m5 y1 |, K+ }) B
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。5 b$ n2 C# C' m2 z& C; j3 T6 @( z7 I
+ ]0 c; N- [3 w3 j4 L9 v/ |5 f
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。
& c! D; W* f% u: M% `
# f4 W. E/ t8 w. Q& C8 ~" J; i2 [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。) n0 L3 k, T6 i# Q1 H0 K8 l
$ j0 R6 U1 z) Z2 c' B- I* r, \
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。* f; M9 y1 y; Q
! Z0 U* U+ I6 g7 k" E3 W
) Z3 K3 |/ K& c8 T4 D6 S
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的% p2 H8 o1 Z; k$ k6 @$ C
1 j% G  r" L% o& w
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。
/ Z3 `) r: P0 J' Y' D, Y4 U; X1 e: r8 A, S" a' O' B/ 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。6 Y3 a2 e8 u5 u8 |* ~; {

' d5 C! Z, d! Z! W- P2 o* v* q7 G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。
5 q, T5 c, o/ Z, r; ^) K, q  F2 c% D" H" O; {
“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。
8 s! T5 w9 G- c1 U  f: l
* W6 x/ w( ?/ w3 m" M3 L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。
* u0 V2 U3 {9 y6 H, R  F
. a- n' S- z+ c: S8 Q5 j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。
& d  O1 }# I% L& g1 @$ X9 P1 o
, V5 a5 M3 H, X/ }  r“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?  M& M7 |2 Z1 g& @! \: c6 l
) m5 |  k/ t& j  }- i
“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
    昨天 05:49
  • 签到天数: 3456 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 15:322 S- g8 C, G( ~$ p* N2 ~
    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 ...

    # A- L# Q; A' |! N& G$ S- ~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. 4 }; o# z3 c/ F5 }5 y9 I! d5 U
    * @& Q( r/ [- V' x& m8 j& V) x
    Yes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    2026-2-1 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 ; N( w, d1 ?' M: \
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32' K  I1 s% W# K8 \
    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 ...
    % Z( C2 ~. z4 l7 n6 N- O/ ^3 x  X6 q

    & T. R1 M# X6 ?( j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
    擦汗
    2026-3-17 22:01
  • 签到天数: 1133 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 0 [: K0 ]" x( Z0 L6 {2 T8 l
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00- m! g) d* O" a, Y: Z& F  y' W
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    ' W8 X* I( r! J6 R
    ) v) F+ J5 Z0 H9 n& [' S起落架安装在机翼下; x' e2 w6 j& l2 m: Y  P
    , B9 r5 \% O/ M9 Q6 [6 d$ A$ L* C
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 23:03
  • 签到天数: 990 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
    1 K8 B9 \8 X" `/ T* x3 i! f0 r, S发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    : ~  P$ U1 E# b; B2 N& A
    3 ?& z' S( c/ I0 J. W9 `" O起落架吧?1 U. e$ E/ K# a
    . j: M1 z4 f$ v; i; T. B$ N
    , _, D+ |) N8 Y: D+ n" q5 o
    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?   
    3 G/ @1 ^& @% d/ b; ]9 Y( a7 B
    * I8 D+ V6 p. Y4 I* z8 p/ W% w
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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
    ' R3 ]& S2 b7 g1 S起落架吧?

    - E! [8 W( @9 E# H0 {啊对,是起落架。
    ( i$ q; G! o: Z$ X. L, z
    7 ?) P+ A$ P% G) c8 d9 M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
    昨天 05:49
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    [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 23:002 H, w  x9 c! |; _/ A8 b& g' L9 `
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    1 b9 p  @0 [$ |5 r/ [可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 05:49
  • 签到天数: 3456 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
    ( S0 l& R9 a* |# w, ]* Z还要看相对于重心的高度吧?

    $ z7 z* R. i4 M. ]# R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  ^& F- k- \# F# M2 x
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    8 c. `" J8 l/ z  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
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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
    ) j6 l9 @' g6 O+ X- o
    & k2 ~5 _7 y+ J  p3 N2 R% }坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?' J  e* p; \% E% F1 }# i
    5 O0 M" c& N6 X/ A- y& `; h5 D
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?# u3 x- J. r2 N. N" q: A: a6 c2 v
    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?
    8 c6 k4 o5 ?7 I4 ?
    : V  b! ~. J5 ^  p% `' G
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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
    3 O! E0 Z6 G  I( G& Y" J9 G
    小木 发表于 2024-4-15 09:17! q) ]! [9 X3 m8 u
    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
    + z& h! e' P4 @) K9 r9 }, S
    / x# ~  i6 P; s8 L. N
    这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    : n1 o. k, q9 `% p! J7 b! W
    . m# y9 T' u3 ^7 V2 o
    2 [: o5 W2 C7 @- h: e( O
    2 }& v6 E; h* i4 ^5 h3 l7 z2 E; H
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    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
      e1 v8 p( z, M* 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 ...

    : h0 A8 {* T1 U( ~6 O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 15:207 y; i. {9 y" d
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    ' r% i. J5 o7 c: C: n# I' X& x: l, E
    # x7 s: J0 V) L& X3 s8 c& D/ r- L罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    - ^- M% I1 B- \( C3 }4 ~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
    + n3 y! W' J6 I: k% c唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    ( b0 ]- O/ L$ K0 r/ 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
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    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 / j. O8 [8 B. Y/ k8 z1 J0 c( y
    : A  R# ?+ ^+ m+ x% G; t4 u
    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)。
    # `9 j: t9 k9 a( Y: R' q8 g- ?# \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.
    & Y* }# a8 D8 X4 M
    9 g9 E3 L8 K9 O8 X% b2 N # v$ J) ~) w+ Z1 X* g+ w
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    ) b. n0 F# @0 m0 X+ [( R . W* B- l1 H& G9 H5 D" [' V/ Y

    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
    1 ]# ~9 k9 p0 q% ^  O) L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)。5 l$ t$ f/ |) \
    你没看错,在 ...

    / Q' J  d" ^  x4 |$ r# o8 [5 q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
    % U4 R2 z. p, h3 R# q$ ]翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    ; j6 H7 N; v1 T' @2 G+ ~/ I历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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