丑陋的巧思

晨枫

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。

/ j* ^* ?6 R8 k1 d. j# q2 v2 H“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。

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。

! f1 r( e5 P) K0 @+ ?  _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。

但英国另辟蹊径，推出“闪电”。

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。


“闪电”是仅有的上下双发战斗机
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本来就显肚子，加上机腹副油箱就更是大肚子形象了
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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。
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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。
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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。
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$ s: X0 K8 B* {# h" x7 I2 w“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
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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。
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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。

$ T3 `/ J% @+ o' i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。

) {6 D% w. ^  e! i8 v4 z2 X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。


“闪电”的后掠翼很独特，也是世界上唯一采用这样构型的
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+ d5 w. r2 O1 N' o" n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。
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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。

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& h1 p$ g' N8 `5 u“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。
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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。

% [+ C8 j, ^1 ?- 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。
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“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？
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& P# O2 Z- P7 c( A5 r+ C“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。

pcb

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

晨枫

pcb 发表于 2024-4-13 15:32
3 G$ i  o% }( T7 o, C6 g( |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 ...

; _- N6 z+ m  E/ e; L/ |/ F还要看相对于重心的高度吧？

库布其

I remember this was one of the earliest fighter capable of supersonic without turning on afterburners.

7 o# |3 @  t" m4 p; Y! dYes it is ugly

鳕鱼邪恶

pcb 发表于 2024-4-14 05:32
& w/ C. r; |& ~6 }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 ...

( R6 b; U* Y9 E/ v- X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？

大黑蚊子

这货着陆的时候，起落架怎么摆？

晨枫

: @+ r. m5 ^7 f$ G

大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
- T. A# H; _2 n这货着陆的时候，起落架怎么摆？

4 j4 {6 \' L& x- W% N3 a. m, @& }" L
, {+ v- C( g# g9 n6 I7 @% i起落架安装在机翼下
. d! ]/ z- N+ D. P0 a6 v- z

老票

晨枫 发表于 2024-4-14 23:05
发动机安装在机翼下

发动机安装在机翼下

/ S3 P' g  G8 p2 Z  f. H
, ~, w- x8 \  {- l! D起落架吧？
/ f# N& p/ }7 q" M$ B4 k6 R' N

% C% Q& b& e. Z! u) `, E! J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？   

晨枫

老票 发表于 2024-4-14 09:51
2 s0 G$ T9 V0 {$ H起落架吧？

啊对，是起落架。
3 c  |. ]; H# v) O+ K
副油箱是可以抛掉的。但到了机腹着陆，怎么弄都是难看的

pcb

大黑蚊子 发表于 2024-4-14 23:00
9 \. U+ T7 U* h" i# [# T这货着陆的时候，起落架怎么摆？

可以前后摆动

pcb

晨枫 发表于 2024-4-14 08:29
( r! W* ]* C: ?4 V2 ~还要看相对于重心的高度吧？

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

小木

大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
2 K/ K# \5 f; `& W9 O; c这货着陆的时候，起落架怎么摆？

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

征久仁

% s  N1 w2 `2 y; M( B" X
6 K$ R( e' x* C" x0 I坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?
8 i) S2 E" [; U( |" n; T
罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？
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？
4 d8 k) M1 m" a2 u& j& ?7 T/ q6 V, @

晨枫

小木 发表于 2024-4-15 09:17
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

: ]: ^$ k5 i& m5 ?" n
这货的主起落架收放也是世界上独一份，斜着沿机翼收起。

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晨枫

鳕鱼邪恶 发表于 2024-4-14 07:49
& O+ p# m6 z# O/ Y9 `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 ...

. ^0 v: F, c- u$ d- C  U. m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。

晨枫

征久仁 发表于 2024-4-15 15:20
坦克是英国人发明的，会有挑战者3吗?
% O! [/ B: w0 i- i1 \) t
! w; `6 x" Z* x8 H- F0 s3 x罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗？

唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

征久仁

晨枫 发表于 2024-4-16 07:53
/ L( D5 o8 l2 \# K# Q# W! K4 U唉，凯特不是坏人嘛，没必要这么咒她嘛

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

MaverickZ

: s2 _: n# ]+ o3 S( x
9 a- k$ \. L2 \9 N' W9 x- U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）。
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.
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这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息

晨枫

MaverickZ 发表于 2024-4-16 15:25
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）。
你没看错，在 ...

" X. ?  O6 n* z; X9 t1 }- S翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

MaverickZ

晨枫 发表于 2024-4-17 09:29
翼上挂架是英国特色，美洲豹也有

( O- |* A# Z' I3 i( e6 c历史上也就这两货有翼上挂架了吧