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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 r9 Q$ F) W: ~* }! _# I
, n/ v% Y5 O5 n% Q# G2 H5 l
“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。
8 i5 R2 a; l% O0 ]: }+ r# P+ b8 A! {) H  |+ Z: K
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。+ v: b8 b; N  P+ W" f
& X( x" D( u7 B) p" w, c
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。
' |: i  X- r! F0 ]4 P& {" ], l/ S$ ^; v: O: T8 g5 H- n2 z
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。* g4 S1 t. r; `7 c& k& r

6 q9 _0 M+ {( i& B$ `* [( N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。- V7 p' }9 |, j8 t1 Q: Z$ L
% W1 C" A6 m/ |
) o" w9 y) s6 ?
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
& c9 [$ H4 R$ P! p$ K7 K# h
7 \# l8 u1 g" J# ]/ n. u/ U2 `7 `5 I* O  U7 }
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
( V9 c8 l7 M6 h2 W
0 x. C3 r/ ]* m/ u- W3 d! e. f6 I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。
$ j; K" O$ w0 W' s6 a
5 _: ^2 |8 q- L! L. ?7 M- v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。% P' f3 F( y; ?6 h( x/ O
$ r4 T# S" V  W7 p
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。) W) K( x0 J3 V

/ s& W& e9 s5 T  o# Q% f“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。$ {' ]: b9 [0 }* P* P6 n% Q

. J! `( |3 _3 Z5 S+ L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。% d& E9 F# {/ a: F
6 Q5 N+ n1 `& t0 [
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。
3 x5 Y$ l2 `. Q9 z
- P& |' ~" b% B1 [0 S9 g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。: c5 C) x. g" n& S
! W9 L4 m, F3 J* c8 m* t" n2 n
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。- J4 j: a9 E7 F* ^% @8 w) R, h: q
7 u2 j% Q6 w  B$ [  \

6 a- M& m0 w: I! l# n" _. |. f“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
, j' k- L3 T$ V$ m& U; z  e* U% C
/ g$ M  I6 @1 ^4 V3 b% T; l5 P7 t7 ^% r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。) J. |) N5 i; _# o. n# @

+ j/ g# Y6 r8 s. z) k) ^% F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。
: d6 p( _" f8 O) U9 i, ?
) |2 N" t" }; l3 q7 \' 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。9 N& W+ Z) R# v& ^+ l9 ~! T" U

# ^) r7 B! f! d; i: B8 C“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。3 x( [: K$ a/ M9 d/ z3 \
+ X3 r0 V2 S. x( ~  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。
1 ~8 t9 z: j8 e$ g4 H# g( Y# m3 I4 b' o/ c5 I
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。
9 v1 ~- k8 i6 b# m
) b% C5 H1 A9 Q; 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?
- l9 m( F8 E- `
$ U- X5 O$ |5 U& X# G9 L: b& B( e“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
    前天 00:40
  • 签到天数: 2955 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 15:321 Q1 d+ O& J0 v+ Z+ d
    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 ...

    " m6 C4 Q- [/ a+ r8 \; o% B! 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.
    , W7 H1 F, g* M4 `$ q1 }3 T! N, }' H" d* Y$ y5 y7 e
    Yes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    2024-9-2 01:41
  • 签到天数: 298 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* T5 }) C! B' |5 h+ @6 D
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32( w- `8 w' t6 e6 x
    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 ...
    0 w6 Q+ R6 ^! O' r: q
    0 ]6 ^% V) w$ S4 K
    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
    慵懒
    2024-11-3 14:45
  • 签到天数: 1128 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
    6 I% _$ x5 g6 d" O0 T) u
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    7 f7 k$ o: o. l# T4 A! }1 S/ N这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    * n2 v8 Q8 c6 ^' Y2 U7 ^

    % ]( C1 s/ E$ y* V# A9 b5 r起落架安装在机翼下1 L1 K; E1 X8 A3 Q7 O3 `& I! p

    $ [2 z: Z! y& `
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 00:09
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    [LV.9]渡劫

    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* i3 c& p) y! E4 u+ i8 I  T7 i发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    8 X3 y) i7 l; p8 |; O2 Q8 [1 c# T- A) V  W( ^1 \  @
    起落架吧?& L  A, h. y9 V9 G( R/ p  e

    : c- U& Z- K: l( f5 D# Y
    4 {! h/ O' H; p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?   
    8 t. S% l0 `) ?( t$ U1 D( F% }/ r& g4 r& v3 K; d4 ~
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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 09:512 ~! O, t3 B6 G) N$ ]0 B( \
    起落架吧?

    : q6 b% d8 W0 M+ p, a0 `啊对,是起落架。
    - q2 g& u- @3 B/ e3 F4 z
    / L1 W* G; I2 C' D7 J6 {, O4 {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
    前天 00:40
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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 23:00
    9 n1 Q6 `7 X; d6 u4 @3 J这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    , x1 r7 Y) C% V1 g( J6 D可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 00:40
  • 签到天数: 2955 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 08:291 }5 `% k0 F  t9 D4 N  j
    还要看相对于重心的高度吧?

      x2 I# s! G# y& A" L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
    2 j. ^! i" Y. q) p( F# F# f/ f这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    ' O; O8 `4 O+ W$ L1 {8 V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
    5 V! ?1 j/ V! F1 d
    5 \  q, O: Y) Y坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    ' b1 ?' |( q4 `: R2 G6 c, b6 ?6 g" V/ g# e& h
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    % \- U: e: k5 H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?
    , R. d/ s7 t2 u* L" Z$ @. G9 g6 }; q0 m' ^
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    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 7 k' U" P) M) H+ r$ |/ y
    小木 发表于 2024-4-15 09:17- d+ n3 l% E, 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

    & ?6 h* O8 X: {  r1 J' N+ g
    7 h4 g8 J- u$ _( l6 I这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    # j- o# t# E0 G
    9 p& M: I2 n; I  K* l6 @- ?% [+ p9 z. q" \6 s" V2 u+ e
    8 @4 \8 n% c- x! U4 |
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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* y) I: n! \1 \8 Q1 ]5 g7 y
    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 ...

    / t) ]- s9 Q& _# ~4 G# L$ H- p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
    $ ^/ G8 ~- T2 V( O坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    6 [" r7 q1 W0 F( o  w7 B: [1 ]6 ^+ Q: y0 E4 m
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

      v& ?! H* u7 Y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
    # f( L+ f5 s+ K2 k, a& H4 F唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    2 ]. O# j# Y1 L5 z- q% d. \$ \$ L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 . ]4 Y- P' k' D6 t6 s, p# a5 o, C
    9 a- V- ?0 B) z" 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)。9 f1 x9 H% d4 ]9 e  w6 K
    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.
    5 u7 A; }9 Z6 {; O6 ]1 C# C/ M ' i7 N( I- }) ^( o& Q; W! e; V
    , L/ A' W& y2 t) k& c
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    - i/ R) |2 O1 d
    1 A. q5 X1 \) t$ K8 g8 L. {& 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
    7 l( q# H4 W$ z8 H7 ^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)。) Y& Q7 k) l* y7 i
    你没看错,在 ...

    ; a5 ^$ s! x4 j% i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
    " c* b" c8 e. P/ j7 t翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    1 S& c, S# E8 p, f3 {! l$ h2 f0 r+ O+ @4 s历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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