|
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。! X6 D+ |; q* G! w
( g! j7 k/ [2 u: P* U0 k9 R- H" o6 G“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。& R, H, D9 a/ l `. m
- N3 A ]! F. g1 d! {* T$ s- H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。
: f% z$ S/ | _
7 x0 E! ^0 i! ^% a) B0 c5 U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。
' b4 b" T8 W4 |+ a9 U! Q( j. a: n8 b( a m% o. w( J3 k# n& j
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
3 U" l6 F0 J$ h( |- q; c
8 t/ p r0 v3 s* v4 \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。
. j6 J! S+ O: f# R- \ \" P' }) w3 L5 r. J4 D4 G
4 S K% S/ s4 ~4 S* n2 V“闪电”是仅有的上下双发战斗机/ S% k0 m* r1 s b
8 P+ {$ M! @2 m4 r$ s; s2 I
0 \, @% B5 i( \( e6 N( E3 q' ^, v2 F本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了" G" w5 N* b+ n/ l; f2 _4 g
. j9 k; u+ e" g/ ]4 v$ C/ g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。
; I6 z7 O7 z$ }. W1 b" ^! ^! M3 w4 A' O
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。
# ^: Q0 I/ X* d' {* n6 l
- d- I, Q4 [6 [0 B, T0 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。
7 l( _/ _2 o4 `1 L1 f
9 H- o3 I7 \ ?: u“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。& y. L" s. H# [9 \7 v
/ u7 h, f0 l0 m8 S" G( |
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。
. H! Y1 P% G# ?! a
' z0 D) {) r7 R+ S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。. {( m' U- H- a: g' ~+ _
2 C: W( X, Z' \* n% P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。3 s3 l: B! K, L% N; y! j; T
8 }4 q K/ Y. F/ @4 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。* k( d& |7 D, X- W
* p; y8 i4 U! A6 q- G
( L$ U. c! ~! L4 @, X
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的5 W2 x" ]% H) z. D3 D! Q' X
8 f4 |. {! A# a4 x: M4 d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。3 z( f4 H- g9 Z4 h! Q
! S3 ?6 u b: E2 q
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。) p0 m: }: g6 ~# a2 m: B9 d/ Q; u
% l5 G7 [ E/ g! ?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。" r6 ~4 M+ C- d) b7 F
; H4 g3 k+ \, _: r9 A) `: I) D6 W6 C“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。
1 \9 n! ]- W. ^$ n! S# i. l) T5 s2 n( z: ~8 M
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。. G/ K" Z2 @- V( X# t) H1 ]! b
_9 w! ^0 u6 W+ E0 r; X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。7 j2 X: a5 S' w* W. q
2 m( T4 q0 u* a# A
“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?: d: `3 A! l) `& U4 F
# ?. B! ^: d4 r1 b3 D. p' S& 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。 |
评分
-
查看全部评分
|