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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。
5 \: T! _+ Y: i5 L4 M3 t
) n$ g. F: q- }  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。- K5 C# {! W, G9 D* g! ?5 I' E
2 E7 f0 B5 z$ q8 q) x
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。# W5 `# E  i3 o8 n9 C
8 M+ n1 A2 H$ a% H* Z/ j$ 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。
: s% K; r  b" D1 f* j: Z" M# ~* X+ N0 n" x7 L+ K
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。9 V) s% T, R: e/ U: M7 g4 ^' ^

4 Z* e! E' |% W, D  p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。6 l9 m( o+ J* _, }( W

# f; Y0 Z8 {  @0 c: z2 j# _* K- k+ y! }1 R4 H% b0 y
“闪电”是仅有的上下双发战斗机
/ k5 A  {9 J$ r6 C- z0 c  F# H7 D( G1 U, k7 `. |( z; ~+ ]

! V! U' e' \! d% x$ C本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
$ I2 r6 x  J& a: N. C2 Z  f& Q5 ?, p3 ^% C
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。
- V! k; [% q4 }0 [$ q8 k, W. t
+ ]. q- L/ x0 R, x: Y& 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。' l4 y0 j# a& r6 I
: K  c( h- V2 s
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。4 G& y% v5 h, d' k5 T; `

( {5 A# i7 q6 u, c5 u) z“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。* D  `& r) |! N6 \8 ~# g
( p8 r% O# F% [2 m2 c0 J: R& {
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。( T% @* S1 |% A0 N: ?
' {# B" L  a" E
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。% h3 L( L& x" X

, F2 N' q1 Y3 C( L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。
0 j  D6 S- D) D8 L5 n: b
' [9 e0 q9 u. T6 G3 Y+ H( 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。
7 _  S" F0 \7 E/ [) x/ T
. d  H( c3 c( A+ D
$ y1 |/ I# |# p“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的: }) c# }7 S  @% }$ @
4 K. Y& K+ d0 i# s$ A. Y( u7 h
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。% t/ j3 g: c5 u. r/ V3 F5 ?
! \' D9 J/ E5 j0 s, x
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。
1 U- R) [4 P' X# p9 K" V6 T3 ?
* y- X" Y& K* Y# 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 E; [) y* b5 @/ N! O5 \
: x8 R$ T% s! n& P  {* S( 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。
: e3 m' ]% b- n" Q0 P- c' \! P; i1 \7 S; {$ S' q
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。  l& D, l+ ^4 e5 C

* n* c- @- Q. w1 b- z( r/ A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。
( j  d5 g4 k- u$ i
: o0 o$ R+ V5 M8 d1 O“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?
. Q* q* P# U% |
6 k7 g/ i3 V+ @! h$ I$ D1 \% V“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 08:04
  • 签到天数: 3472 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
    9 H4 b  g% m* _/ Q4 F# 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 ...
    9 D1 R1 c9 ?9 H9 W- N/ [& 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.
    7 h! p6 X: J) j& p* d* U0 J. W# z& o. c/ _  f; S# ?$ R
    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 " M/ a& P) w7 e7 q& ?+ D* o* R
    pcb 发表于 2024-4-14 05:321 P/ I; n' b! K0 O+ q* D; l
    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 ...

    - r$ k" S2 J+ S! }1 @( Y. j7 M! ]; G, ]
    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
    # Z; }+ |. R! D: _6 @1 s) }
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00: |, q/ l9 o0 L' w. y: ?( C( k9 }
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

      E/ t& L4 I, w* F, y
    ! w, a. [5 ]3 k8 D7 N起落架安装在机翼下
    $ C4 K- P( V) L! h: g; c5 l9 s
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  • TA的每日心情
    开心
    3 天前
  • 签到天数: 1000 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' `0 g5 F7 R) o3 `6 N  j
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下
    0 H. V3 C9 g; C$ q
    " A' m4 ]- `* b% `: U+ z4 ?
    起落架吧?
    ' @; m5 L4 @" [4 \. a, P% |/ d7 G9 ^/ u! w
    8 i3 I6 k, k9 S
    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 u1 x& F  O0 A4 q- C( z' ^: s6 J3 C- C& S0 r+ v; B/ ]: T
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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
    ) ~; z& O7 V3 Y3 [起落架吧?
    / l3 I, @2 c* v
    啊对,是起落架。! u7 L1 M; i9 h2 O* ]

    8 c& r6 e3 N- N* o* P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 08:04
  • 签到天数: 3472 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
    * t$ E" D6 `9 G" F# D! U6 B/ J这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    / N8 H8 f# y$ y$ \" A可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 08:04
  • 签到天数: 3472 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
    8 r" i7 k; M+ L6 y还要看相对于重心的高度吧?
    : r3 E3 l+ }: C* R9 h  \! n
    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 09:003 S( t( p; N# x/ {; g1 F$ f' a
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    / `6 p9 p* B/ T+ P  E
    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
    ( k, Z' R) @- Q; P+ c8 G  W0 `1 @
    - G4 [0 H' i( f4 y0 t8 G坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?/ l2 S3 I9 l# W: C. H; g1 ^' O. _

    4 D% h; C0 J# p5 a, w; A罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?* [* e. }  D+ G6 Q) s1 Q9 d8 a
    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?
    2 `6 C" y4 m' o7 t+ P) f/ W7 R
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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
    - P9 m+ h* ^; m9 g0 E
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    8 u; Z( E. \7 T$ o% N5 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
    0 ]" i% u% [! `7 o  N1 ?% J. F
    " U/ l* C6 S0 B" `& l" ?# @
    这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    % W1 S# X" k, A$ ?
    / l$ P: B( G8 s' C4 |3 A# W2 ?# Y( `! }& ]

    : M: g9 b. `7 w4 I0 u# X* a
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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
    + [& U7 X! ?" ?7 m7 C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 ...
    : J! i" Z$ e9 J. D
    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' O4 a8 {; g# `9 W
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?' s& M' {1 r* Z( x; D, k
    % i4 w! N; O' b, w. f$ N$ p! {& T
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    . x+ g- p' q% ]& E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
    : L6 U$ N  Y% K8 E) J3 A唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    3 W" ]6 Z7 u4 y# \5 m7 h  D
    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 i* D  O* |; E6 g) c( A) h

      A0 l6 T2 P' l! o% }: T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)。4 m. E. ?! o& u& Z4 B; o
    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.
    3 {( f9 n7 H: G6 V
    9 K# Y4 Q5 ]( R $ m, O8 U* s6 r. x( {' |
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息. B; L9 `0 L5 b; G- p

    " Q) N% p# U5 D' C

    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' O/ d4 }$ N9 Y; J4 F7 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)。
    6 z, u4 C4 ~7 X* v你没看错,在 ...

    6 j5 s2 z2 H4 @7 d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 09:291 r/ H" m* ~+ e2 g
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    + Z+ i% d$ J# M  b7 r
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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