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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。1 ^  g) a& M# ]7 w+ x0 M: P5 B3 k
# e) D# Q% e1 J' ?3 N1 d
“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。/ i( u# n2 _9 K$ w
' k. g4 f% }+ V( A6 ^8 A
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。: ~+ ~# a/ x/ {5 t: r
! N  x! _' ]) @5 Y( F
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。
% W8 u& Z/ C# ~# G" I4 ?1 |$ r9 P0 L& Z: G4 B7 l( U( X3 K
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
" V" \& o/ ]: R4 D& W. {& H7 A! P5 `" b! 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。
  b5 y: h% X% v% F6 F% D" @2 b8 N7 H) {" E+ Z& ~7 Q# i

, s6 P- a6 S1 x7 f* a2 E+ X“闪电”是仅有的上下双发战斗机
7 |8 a- L5 Y9 G) X  D
# Y" k+ a  `  g* t" i: X" ]- [. J2 L, l+ s+ I. x
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了4 b! X; @! }4 E) v
! t6 I9 T% z; J2 d* |0 N
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。
. Y2 Z- J2 Y5 Y; \" R
1 B4 Y, C4 b9 \; M" \9 ?& R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。& @# ~! T* }0 C- D5 ]0 I1 Z
3 Y* C$ F2 V/ R' o
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。& B4 u' U$ [7 s( ^2 g

* W) X% N: l2 `/ {+ `$ a. n“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
% F* i6 |7 Z' L9 u' W. u+ ~
' _! n$ `4 m2 k2 Y9 {( O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。* Q0 W- K( q/ D" L9 Z0 k0 \
; {% D  s" i6 e5 t+ `  \
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。, b& ]' C1 X; o# u

# w/ W' x# \8 N* s# b3 e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。9 ^) h% N! ~% W' X; T* Z

5 s! L! l/ G" F4 t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。6 H; \9 u6 {! U" X9 t5 m$ f

1 d# M& n+ G9 \  B% F5 W, q1 |3 b7 Z$ t  u+ [$ Y) e6 V2 j( o
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的- |) o% _9 P: X9 |* I& B! N- R
3 g, p# q9 T! a% F/ A5 V0 z
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。) M0 U2 I; D1 l

* J8 R! ~7 c3 ]0 t$ 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。
0 d( G- O2 G: \* ~! |; F5 \! T2 A  A  q; {" v9 {3 }
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。" ]2 J, R+ \- t; e

6 Q4 U! N; [! O, a“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。6 C% r4 S' J2 C# i- {, U4 O9 k

6 o; L) X  F8 t2 d3 q: e* Y/ z& e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。
1 y( w! D1 _5 d: T0 N+ Q9 F0 T' \4 t, }+ i1 M8 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。1 E1 \+ ]* J) A/ I/ a

5 s: ]- j' f/ Y- t9 W# ~“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?& C, {& y! }$ T* C
. ~: w8 z5 z5 k+ 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。

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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 23:56
  • 签到天数: 3191 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

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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" H+ C3 B; K( j, ?: c; |* 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 ...
    8 G9 n& T- C  X6 T
    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. 0 g4 y. K8 ]; X% ~2 Y" o

    3 g2 T% y# o: w/ ?3 H( B/ ~Yes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    2025-5-12 23:57
  • 签到天数: 300 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
    * S# Z; J* C6 |( l6 f6 x0 R0 [$ f- D$ A
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32* {4 O) M2 t& y+ S4 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 ...

    - N3 y- M2 G" D+ D/ Z' C; k
    $ j3 w# V$ Q- B1 c$ K+ 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?所以造成阻力更小且更敏捷的效果?
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2025-5-3 00:05
  • 签到天数: 1130 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 w* ^5 ^; u5 q
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00; y+ C; e# y3 B/ J" {- O
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    5 ~" |4 N! F2 _3 G! ]+ l. `$ ?% d
    * ~7 e0 l# {: K# L% ]
    起落架安装在机翼下# ~  j8 `2 a+ ^. T6 {
    4 p9 Y6 [# e9 y3 h+ [: Q
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 21:49
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    [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 23:055 x# D: ]( {" ?4 Q% }
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    ! |$ y) I! A6 g; N: O0 x& X. ]: h, F4 Y
    起落架吧?
    6 [( ]! j, R6 v+ A' T7 ^( \  N( t$ p

    : B. \5 w  t- {# V" V1 U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?   9 {( |6 R2 w1 g$ l6 {
    , Q! [' f$ ~+ R
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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& @! g0 F3 J* ]+ Y6 T  x
    起落架吧?

    9 j6 X  Y0 I1 W1 a( c啊对,是起落架。
    3 u& o: j2 X$ l. D
    ( Q5 j: O! g7 L  `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 23:56
  • 签到天数: 3191 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# e3 b( W/ z2 N; J0 n  o0 {这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    , e% w) t0 o4 V可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 23:56
  • 签到天数: 3191 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  u8 r. v. n) l还要看相对于重心的高度吧?
    . s2 G9 d1 L% a: 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
    5 M/ S- a! w$ T0 @, f这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    + C- L$ ?& K0 N0 |2 |+ L
    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
    0 `, i( z' E% P& m: n. G2 A4 U9 c+ E9 f7 i9 V6 }9 d" U7 q
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    9 H8 h  \! z2 F9 q3 c& D5 g" d/ W8 d5 D' I7 @/ h
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?$ h) I$ w) u! @+ C
    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?( d) Y1 B* }. x6 y9 l

    # V! h6 d) ~$ G: T6 t% M* d5 v5 L
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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
    6 a- T& g" N+ Q! v
    小木 发表于 2024-4-15 09:17+ b* v# J+ [# b' _$ Z+ S
    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

    : k# c' D) H# Y0 w
    % J7 c9 d1 n, g( h' w' Z这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    ( F6 c% D7 F. y0 b- S% G; |9 a# ~- e0 W" C" u

    7 p9 ?) y0 E% N, ~. T4 W1 w
    8 `$ Z, V! [" c5 {9 _/ f
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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& b! a. _' ]- m4 s4 T  ], r# d  U
    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 ...
    7 i$ G' Y& {- b( j
    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- Z9 V  E4 Z1 L+ G
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?8 g, f: {, D$ T, C8 k" g

    5 k4 C7 I8 N! @$ N- ?罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    , O' W/ s4 a( j+ T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  r6 i  I$ _( w) ~$ t" j  m% Q9 k; r
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    / ~2 G/ R/ s. p. p# 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
    6 A: v* A* \7 @" f# }5 }. \2 y3 ]; T; f
    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)。
    & E: S8 a! H; C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.
    2 r* b' K" o8 z- k9 N 2 c3 f* G2 r$ W9 t

      N0 d9 i- F7 _0 o2 p) P: r这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    0 ?" I2 q( |! W
    ( j: y1 i. k+ F

    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, X( }$ i; ]8 B! ~5 q
    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)。3 p9 A, C" r( R, y
    你没看错,在 ...
    " J/ q; }/ ^5 l
    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 09:299 R* m1 r/ `/ \2 d7 N
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

      I' {9 D2 u- F: W5 {* P, |历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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