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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。
! |, A! h) Y2 b' b3 J& Y" [( [  i$ Y' Y% L$ ?' A1 X' \, G5 w/ r
“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。6 [5 p; Y% }5 ?9 ?' B5 \! o
- g3 m$ F. _  \8 C
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。
. ?8 o2 y; G' }* D$ G" j9 Q: g) H, W5 H# }- o  p( {, s
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 S; ^4 N8 v  ?9 Y* r2 c  O

) C8 @& O) M" O$ f. ]+ m2 q0 o. w6 k但英国另辟蹊径,推出“闪电”。" ?# i- l& D- F% l4 B

; g7 H& v) p/ Z* h& 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。
% f; j) ]" h- H$ c' s7 p0 `& k' I: A; Y

* m$ {4 m( z% r1 N6 t5 p“闪电”是仅有的上下双发战斗机' D  e9 a9 ^) k( x; X" a* R3 n
9 o' y7 H1 [  Y6 n

0 ~" W! j8 A! n) o本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
; Y4 f/ ?- O* T: h% ?
" j7 `* W9 O: T+ z# n' Q% b$ [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。2 {# w- j3 h, v3 J- ?

  ~8 c( Y! S9 g  o% P( z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。- [9 d: J8 `9 L# T9 R. D, p

6 n: `1 A8 o+ M0 y" G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。% k1 _- k$ w, N( o, x. Q. c
, _, w& d' D6 p) V' ~
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。7 P2 p/ K. B* {. J7 O# Z

8 s) ]$ _# |5 E4 F" D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。
: _( b, k/ o0 H& S
$ Z" g, [  d0 R6 c' P3 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。) V; V5 K* F/ b% z8 `9 O. _1 L) b

2 a. ~  x& o/ |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。
, M  {1 p8 c: a. Q! C
0 F( x  L, t- Q4 c$ v* W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。
5 _( m1 o: A# ]% H/ g; ~- `3 N
% L" `3 y7 Z% I1 L+ A4 C% K' ~3 n+ W3 O) w( e# `
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
$ [$ E* {# C7 ~& n( |5 @( L, f' ^( J( P, {+ c: }! G
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。
9 |4 e/ q7 ~9 G: H0 N- Z1 p
6 x' y: }( G( R  Q7 P5 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。4 T& f6 |8 z& d9 Z
% p" O- K$ u0 k$ _
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。: e$ O9 F) c$ h: j: u
) g, _3 e7 V2 @4 Z: |
“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。
$ c6 V/ G& W4 L
5 \" I8 k* \' u3 ^. v6 a6 X' 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。% i: y9 x; J5 }4 Q/ q! y/ n
5 ~3 k8 L  U; f9 O; ?5 R
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。& R: ]* R' m  k: ~/ J( |3 s
* l% T* T/ v6 I. y: d7 K
“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?
0 R: y) F4 u7 K5 F5 Z
5 _8 H. g: k9 e, {0 N' _  ~“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
    15 小时前
  • 签到天数: 3175 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
    8 ]7 `4 c* c' G0 a5 w+ Z3 F0 j- P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 ...
    - T% a' ]' A. B! S9 T$ Q, Q% v8 o4 d) |
    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. * U/ @. }3 h% V
    : C+ s+ F4 K1 u0 e: P
    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 * Y6 Y# a3 h5 W6 {
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32% I# B$ ~0 @& v2 k' L2 k$ b7 Y3 _
    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 ...
    : g$ h0 L0 e( ~, f
    * h" J' E0 v* i' [
    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 ) B/ m* K& G% n- n
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    9 T9 j; T# F  a这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    0 n6 X* D1 L4 n& Z  @# h  x4 l- }- M7 P/ n" x7 W; Z4 I; o5 w
    起落架安装在机翼下
    / k% I; @2 e2 H0 a% G2 J5 ?& }
    0 Z" g; ]9 s% P% m/ _
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 13:15
  • 签到天数: 811 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 23:051 m) Q0 v, S/ D8 E  N1 G
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    ' Q+ S- v% q9 x. e7 _( c4 R% N, {! T7 a
    起落架吧?& P2 X# l0 z4 Y% p  [/ o
    ' p/ L0 `) w- n+ B9 F- ]
    ) M, S  r) T  V! }& W1 c5 m  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?   9 K  l' `1 T) R2 e
    , l0 I2 M8 [6 u* G' m
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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
    ; v" ]4 |& ?& M+ v7 T, x* [; V起落架吧?

    2 x3 p; C( p! w) U啊对,是起落架。5 {( l" S* w5 ]( Q6 G: G
    4 u( b' p- K/ h, V2 c6 P* d+ t
    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
    15 小时前
  • 签到天数: 3175 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- i; b0 Z. U7 _& v
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    : l# k& @- [5 X& l* q% o
    可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    15 小时前
  • 签到天数: 3175 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) n1 T: L" S+ O# ?0 j2 l
    还要看相对于重心的高度吧?
    ( ~2 S! K9 p2 \' o5 y
    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
    4 ]0 E) r: v, j' l5 m' n这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    : I+ D4 y0 ]+ O: [' Q0 b
    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 ! Z, \0 z7 ^; K8 w  y# e+ W6 s
    * |* M. |) s& Q, T  l
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    * e9 Z: w' K2 v8 y
    + q+ b# J& u  f$ p/ k8 W罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    % o; g2 V4 G5 }2 @0 V0 |( N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?! _8 L: D& @, ^: ]7 ]0 a3 m
    " B" e5 R* A5 P( U' z, W2 F
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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 $ a" y) j; A$ Q" a5 v2 }
    小木 发表于 2024-4-15 09:17. C  ]& V4 j( t
    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
    ; J3 b7 M" D0 [  P3 V, f! l; ?$ l+ o

    & K5 D8 K6 e, A" |* Z2 b* A5 B这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    . u* R+ }2 G# h* X" Q1 e0 j2 b9 r: U; \/ Z! c/ {4 a
    $ `. o. y- J2 q  _( V; m

    3 N2 ~! ?$ q7 C2 w
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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
    : n, {8 Q8 y( U$ b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 ...

    % G' i9 v, o0 s& A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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    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& P) U1 X9 A" R  E  B% E* Y, _( {# s/ }
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    ; Q3 z7 `+ ?2 Q% e7 G- b" p' _
    ) G4 j$ ~6 r- f- Z* o' ~+ E罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    3 R0 P1 ~6 X! q5 ?7 y( w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: S& Y9 X( V% M! M8 z; v
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    % v; V! b, k( h# j) b9 U/ g. ^3 |
    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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    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
    / N7 [: I6 _2 n. i1 |" @: N1 a# S8 F2 ~: Y# |; 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)。4 i  N9 t3 B8 e: \" ^  G* s6 I# P4 ]
    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.
    6 {6 I6 _) c! x6 k
    ) b  V; u6 L9 M; q, a9 A/ j# V4 y4 h! R
    ( U7 V$ Q" k3 p1 K这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息
    3 |3 m* z' @' W1 p
    % j* L1 M' v$ {$ m. V# n) r

    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
    0 V# F+ w. |4 c( j4 T' G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)。
    / h7 w0 a; e/ Y) y% d8 r% P你没看错,在 ...
    ; l0 h- H2 c5 c1 D0 M6 q$ N8 h/ B
    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( G5 v+ @! t" R- q* p
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有

    ; m  N& P4 r' h0 g1 ~5 i8 z历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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