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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。
2 @) }* x% T5 U+ d
! Y$ W7 ^& f& \3 }“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。
1 l' S* F6 Z4 n4 O0 X# E% W
9 F4 U1 |! }( \; H5 h. u! H8 Z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。
. x0 `3 k2 M% _5 x5 U+ X( N5 x$ j. g, j8 H
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。: G- d" Y# I! w) p/ R
9 j* x8 O2 ]3 H- n1 I/ \/ D7 P
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
8 R2 {- Y8 O* @  H! i1 @" Y( K' S* t! G+ b- T$ d% l' U# R
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。
: N: Q- T( ^2 Q& [2 S6 f$ b9 X! p( _" ^* S8 ~

( w1 Y" `/ _. w“闪电”是仅有的上下双发战斗机) |/ ?4 u7 |5 Q/ T! u( W6 x
/ B! U0 \! p2 e

9 L* l& [4 ^+ [+ \  u本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了" |# v; @# q# W5 Z% ]# y; V) g2 ?+ V

% ~' x9 ~) v' e" O, 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。9 |' Y. s$ T5 h- U* ?2 O* \2 }

/ B6 J. g  s9 H2 L3 ?0 |9 c( ^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。
1 ]& Q# a2 t2 F
5 s) X$ ?: @' V# _; a6 t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 g8 o5 ~1 l5 f: y9 P7 B( o1 f& V- _' V1 O
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。5 |# |0 c- U- o
& R2 A- C4 u7 M
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。3 r3 i5 `$ M! f* D4 o

6 }2 \; ^, i1 B. Z" x* D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。. R, ]# @: P% a& @9 H3 u
7 \. i5 m, _) Y0 v& e- J! H. 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。
" `0 B( B) g, G0 Z+ t5 A( g* |" g- u) s
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。: e9 c( f7 S* Y8 }/ T8 R$ X

- |+ F1 i$ w# K% J; O+ X5 _# V1 r
, w2 s# Y; B# @+ L: O“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的. T) U6 X& H( R
6 b8 e/ ?. R5 F
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。" w0 k* ~3 H7 X7 k2 I6 u

3 ]* M/ W. k& d" M! w" B' [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。
: L. |! Q  W) y- B% W3 x( c
0 `# o4 Y9 p* D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。
  T' ~# ~- S# O! ~! @# m# t: o8 A; h
“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。
' i/ N6 X' i+ c+ I  @. i
9 ~* ~# M) T" P, B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。
6 V: W9 i) o0 ]+ F9 x- x# w9 {
; e3 j$ \4 ^& ?  P& h0 Y2 d# z: ]2 H* d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 @" M: l7 \/ ?
' \1 [- |4 v0 @4 A5 x
“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?
* b6 p1 |- `& Z# X
8 I: s' r, U, ?5 |- [1 Q5 K“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
    8 小时前
  • 签到天数: 2793 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
    7 V/ G$ J0 m6 X5 o5 [5 B% 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 ...

    # e6 I! ^$ I0 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.
    " ^8 g9 |. F9 c: `0 b- Z
      L: H, h& M8 |$ |) X- QYes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 01:57
  • 签到天数: 289 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
    % b8 A# k1 f4 j8 D' e
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    : R9 S4 z( v& \" `( |: d+ u/ b/ h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 ...
    ) k  Z4 w2 t7 @: S; H8 ]3 @
    $ C" t% H7 h7 j5 j. A8 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?所以造成阻力更小且更敏捷的效果?
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  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-5-6 16:15
  • 签到天数: 1127 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
    % k# g1 A  E- k. a! J
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00. }7 l" P& R6 X- U; ^4 |
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    2 T5 N' N& j3 {4 G) G% g
    9 B4 F% q# [+ l# V8 s$ N4 |7 H起落架安装在机翼下, N  [/ B0 I" t0 I1 T- N5 Q- T
    9 Y7 W6 ?* L, q* w
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  • TA的每日心情
    开心
    9 小时前
  • 签到天数: 508 天

    [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+ J# M  m% }  C4 V2 M5 ]2 e4 \
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下
      P7 C* `  ]8 D9 Y) q  ]

      O% Y- K  q: @' _) ]2 p( B起落架吧?, H0 Z; r" T& s) i2 Q; j- y2 `" c

    1 b+ A% |7 I& M, c+ d6 f  Y; e- V
    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?   ) n/ u/ ~* ?8 F9 }. ]

    , M4 i+ o1 C1 l- E  u
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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 09:519 D3 b- N$ ]7 t
    起落架吧?
    , t( Q: B0 N1 _. d( _3 t0 b9 o  \& z
    啊对,是起落架。
    ; O0 X2 _2 t, e9 \% A' F
    " c+ b9 P  X1 r) x0 B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
    8 小时前
  • 签到天数: 2793 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( e. Z6 e2 J$ u
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    ) g: {  G) N4 Q可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    8 小时前
  • 签到天数: 2793 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
    , o! B1 ^. l3 a, S- U# g7 R) Y还要看相对于重心的高度吧?
    8 |3 O. D, p) h: N( k
    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
    : x5 s, C- p+ P% x- Q1 n* |这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    1 `5 H# ]7 t& Z8 S9 i$ ~) V7 N
    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 ! H; s( F. Z$ n' ]+ J+ Q; c2 h

    - z/ }  O8 p8 E, v坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    * z8 J5 U- p  v+ B3 H: z6 \% v2 {4 ?3 ~/ Y4 k
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    8 v* r5 ~  \& h( q  `) j4 n! t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?: u5 M7 _9 g7 }/ M% e

    8 J! I( u' E1 v
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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
    3 G7 R+ ~# F7 \; I
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
      O/ E2 x# a" 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
    7 H- k$ g. t9 s) X% m

    ' d; i" S  x7 k这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    3 }7 C7 G5 f& L% [
    * Y, j% G$ c  {" R2 a
    & e6 O2 B( U- o
    8 ~  u( U; E) J/ 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 07:499 I- b; Y( D# Z& k; c$ m% ^& N
    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 ...

    : k7 I5 `9 v9 G# H7 r8 E" T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& g. d0 S3 j6 x6 e' f6 g9 X
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?! v: `) j0 B' j! d
    $ d. n" H& Z4 `, ?* j0 A, M" m
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    0 K5 D) W6 U7 W5 A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( {" o2 H4 M! L
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    & z# R' y% u9 C! z7 ^8 u/ z) a3 {
    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 5 w5 E) G4 s3 o5 H
    - G0 ]4 o# J+ Y: h
    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)。
    + \1 y( q/ A( i! a; R$ y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.) [; i5 \* l; D' I) ^9 U' {

    ! O$ v* l9 f/ x- d + T0 x: P; P2 D" m3 p
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息/ k9 U8 s8 c6 n* N' K' [
    . }# n' F2 ~3 s3 ?( o

    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 15:252 A" j. n3 ?% M6 P
    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)。
    , D4 b2 u' _$ s. Y你没看错,在 ...

    7 h$ e* }* F9 k# A. U8 A2 Z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 09:293 V0 {  i+ V7 [+ n* G- Q
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    6 D7 F" M, O4 G' j; V8 _
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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