|
|
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。
9 s" p x5 Q! m9 j# ^
0 m; ]( G( L: x- U“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。: W5 j7 r1 S4 e
5 R9 v% V( S7 z [* S5 j/ h7 o
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。% a7 Z' ]0 u; U9 z" D/ N
$ \3 F, Z3 ?+ g A, h" N% e& @2 u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。
- h: S' { Q1 T& k8 n' o) C6 @# ?2 B0 E F5 K9 h( D* ^* q$ Q
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。4 s4 g/ {- ~) J, U4 D- i
4 h- E; q& p0 [ P2 `8 ?& F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。0 n* J: Q2 z \% \1 C, z! J: s
0 O) l7 I( X I% I+ e N ( u2 b$ {1 e6 L
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
; k! W! n! W' N7 J# I4 o! G+ j0 c/ ]: _ Y8 w& F( j2 }7 _
![]()
8 H, V$ k$ _. t& s% ?5 b! G" d本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了2 l1 k; w! u5 Q* X6 O
9 s8 b9 Q W1 f- I' T; T
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。# l' \0 m( b' j( l! T8 x1 r+ X
% @3 o, P, \- i" P/ W0 t0 @
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。
, b6 i" F! ?8 T; @, Q8 ]# s0 F
: G& i% P# g: ]4 y7 k N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。7 J6 c4 ]7 {/ `% x
J6 t/ N% I9 b
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
+ f8 }( i+ m2 } d9 t$ U, q
, g$ f2 y! E$ t/ K! H8 V% U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。" v/ T: Y6 q7 c
$ j+ _- a) o8 A3 B
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。! m9 a0 p7 b9 K8 v' T" f5 R o
/ `0 z" N2 i+ B7 v
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。* S% W+ @% K* y; T4 g0 t
; U0 t8 `" Z! C8 M6 z) z* \6 Z
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。& W3 n' t# M& J# V G8 @6 |' |6 ^# V
/ ^- k7 M) S S- ?5 v$ E; s& O; Y& [![]()
7 V, A% q4 z/ _' m' A“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
' g' [* V- N0 {3 a$ @- O3 H2 A0 }
& R2 i% _8 R _' t; B2 n. V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。
- N7 L s4 }3 p/ j9 O) X) \& w
3 j. E3 o2 a( _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。! s9 c. i; Z# t8 [% b. }- ?/ A! k1 j$ z
8 ^ G% H$ Q) P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。
6 a9 c; Z( I$ n! @; f! V/ @- I9 L( K- {- Q
“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。
) p/ I/ I+ d! ?& p$ c. v/ ]4 q [+ q4 M' S; }
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。. f9 G8 d0 Y8 n( o2 a
1 S) Z. h1 `$ u5 m$ A* c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。5 h! n8 k# S0 R" f0 o0 x5 H+ H4 p0 k
& s4 g A6 c' D& {: {) O/ G“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?6 H% D( J. j( S# \
$ p _9 o9 H. d
“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。 |
评分
-
查看全部评分
|