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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。
+ r7 x5 |, J( q4 j% C6 h0 h3 Q! S! s" T: 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。. T$ o5 ?7 h) l' O& X% r8 f3 D
* q& T2 a' l! e* p3 v1 N# t
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 u/ h9 B5 Z' R& S" v# v% S7 S) E9 s& s, f- x
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。8 v$ L4 N5 t: V  g' I) S
' Z! x" T1 e, `
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
5 \; E3 r1 {- g" G: _4 V/ f3 w/ S* x9 N* 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。
9 ]+ P* B( ?; L; N  j; r. n" I1 a- C" Z5 g# Q; {( C1 J5 V

0 y2 B0 d7 k: [: J3 r- E“闪电”是仅有的上下双发战斗机
" i# t, L. ?$ F8 b  @- O  m( m

2 ~! J9 ?3 D+ U6 c本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了3 g' B5 y$ B: R+ e0 l4 _
0 t: [% P6 r5 m
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。
9 o% q* L# g% `% E
, i- }# A: v- h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。% @, }/ y, N& X

! e% i9 {8 }9 F7 a4 N- o! M. E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。
9 O$ h' g( V* q/ K7 W+ C; Y6 K9 `/ z) r/ }4 Q! }7 L; Q$ [: F
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。8 a4 x$ l3 H* o2 u

+ H$ r0 M, I7 A: F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) a1 t1 A* y. x9 F- \

3 D! r1 W) ~) C* K. `) }1 F/ S5 [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。( V1 {9 ~2 J+ o

  \/ M" q9 A" v# G+ X# b# g! c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。, y% A: O% t; `

' m8 v2 r1 c- g1 g/ A1 R' c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。) E: P) R8 F% ^' [4 i1 A
) W4 N  m! N  K- L) p$ Y

& I! {' Y, Q/ x1 ?8 U“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
) I. b2 i! b! \% x- F" b8 l/ @2 l1 R. |; L) D( I) Z8 K( z* i
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。
4 Q2 ]" z9 Y4 Z; s6 x
8 @, h+ h  K; P: 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。) z: F5 @  {! N. j/ C# V
: H! Z( ]! j( t- t. Z- e
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。" F0 f5 H+ r+ I7 N

/ ?2 I/ ~: X2 C# S# }6 {" b“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。7 ?1 K, z7 D/ X+ o2 f  ~- u
0 x. V$ v+ V! g4 l; m$ U' [$ l- W
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。- B0 O* _! `! m7 k
3 [0 q  v4 M$ G1 p
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。3 v% Q& R8 `5 C4 X3 r1 @
) A0 _0 c! a6 `5 Q+ C
“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?
, j9 o8 i( G7 k( [: V
) E  h& d8 i2 r“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
    10 小时前
  • 签到天数: 3500 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
    1 x/ M5 h  K3 Q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 ...
    5 X: T6 m0 f# r- L& o' c
    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.
    ' z& s6 e" J* E1 h( m4 i# q7 ^2 z% F
    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 & |% G) G" J0 E' [2 S4 }! o- e, P6 T
    pcb 发表于 2024-4-14 05:321 ]3 N- |' F# l/ R3 y- y
    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 P* @7 e0 F& p7 C3 d4 Q4 v
    , B9 ^& z5 K2 c0 E1 W- 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 & Q' N9 V# y) [0 {0 k" v
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00+ s7 X: Q! w6 G; |; p; u" P, Q
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    ) N$ t+ J* ?8 J* m
    - O5 n% t# P( S/ ]起落架安装在机翼下- V; U  L" s" K5 f

    + O7 c+ Y# R* S* Q" K! E: I- c
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 19:13
  • 签到天数: 1024 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 23:055 D% a6 d' V# X3 U
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    0 A$ G1 i3 ~+ j5 H7 r& v
    . Z& Z5 ?8 d$ A/ r4 ^起落架吧?
    * W$ n" m. _9 e6 N# i1 f: w- G2 w6 [

    0 _9 Z1 U: \! m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?   
    0 B4 p& O! q) F: _0 v2 z
    , U- O  O; \$ C2 Q
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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 09:515 U% ?8 k' P' q) u
    起落架吧?
    9 B1 A8 e( J* F5 G6 e
    啊对,是起落架。
    1 l/ N0 E6 |( x' y+ c: ^2 G* |0 L  c+ p# g. L! ]' |/ c! V, J
    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
    10 小时前
  • 签到天数: 3500 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
    7 n; L3 f2 F& o3 H$ S6 u7 }( F; r9 F这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    $ c; _- d$ _1 S& U8 B# T9 P# D
    可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    10 小时前
  • 签到天数: 3500 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  g. f+ @' W% V. @" [* A3 c. Z
    还要看相对于重心的高度吧?

    9 |/ G- @# P: J+ D8 o( Q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
    , v$ J* j  N# L6 c) b. o& x这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    ; @3 L2 Y' ]* Y3 @8 \$ |# @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 6 t( v! H8 B! X* t  r  O
    * S- w! F9 _7 `; d# @" I
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    6 W9 ^6 Y0 n0 r* D- u, |- M$ c2 F: g8 E# n* w2 y7 v
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    . [6 G& Z' R! B6 d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?
      F( m' `+ T  r+ L
    & ~1 ^* l& y0 z. q4 I3 R, 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
      y! @; ]0 c2 \, b  z% S
    小木 发表于 2024-4-15 09:17/ q, l. r( t: K1 M
    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

    8 k0 L8 f# k- N* T' }
    5 Q- ?& i8 L% o* e. x) ?这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    ! \- r6 P, _4 z0 b2 X* ]# u  Z% Z$ S, N. x0 d2 n
    8 S' k$ n$ W5 K: Z4 R# g+ g

    9 p5 g5 p" a2 e7 L" Q9 R5 g4 L
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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 07:494 f; z8 y4 `; B: |1 T1 w, m* M
    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 ...

    ; F; n5 k% t( a2 b9 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 15:205 n5 y: i6 G$ x" L
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    5 \7 h# e% g7 A' r9 T0 e# s7 Z' w  ^/ B$ k; z; ^; K6 A& m
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    - P- z4 U( q; j! G
    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
    % b+ A% r$ T+ `9 b' G* J唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    ; l4 m* m4 y6 L& c  r+ 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 ; f9 x3 U& n1 {
    " X( V1 K$ d5 p* 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)。: h& U; W" c8 Y* `7 g9 o' D3 W7 Q
    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." }- ]& _- e6 @1 d, ^/ t. M/ g. p
    - x7 p# n1 M$ Y0 ]
    , z# P2 e# k2 B+ o6 Y# y5 r7 ^# x4 |
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息; u, }$ u' |! y* p% `: w2 _
    ( m  P: d& f# k- d

    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
    # g/ o! f+ r- l. 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)。. ]8 u$ c9 A! K1 B* {) f
    你没看错,在 ...

    ) k5 C- n" O, a" M8 Q. I$ [# o( u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
    4 x3 V7 e! t+ v/ T翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    ; `. w  v4 u: A( A  J6 Q, S
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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