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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。! 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。

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  • TA的每日心情
    开心
    21 小时前
  • 签到天数: 2903 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
    : E: n! d" I( Y) y4 r- R8 O3 O6 o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 ...
    . u6 l0 ~! T* j- @% ]  Z
    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. " V) f7 q! z1 T" `, W
    ) K' g" d) [" v. v% d% d& b
    Yes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    2024-9-2 01:41
  • 签到天数: 298 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
    : H4 B* }# e3 F6 W" F8 _0 u
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32
    ' x5 I5 r+ a! Z8 T/ D9 f3 H" [3 ]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 ...

    % i7 Y- k2 k! d0 A# h, N& |
    * R5 B2 B" S$ e& T& W- P3 o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
    ( [( G4 @$ ~  I) G* `2 C
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00) J8 s2 h6 |' K8 _! J- z# I
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    + M+ r6 [$ @: V; d2 ?" E
    9 V2 \) i- L. G  R起落架安装在机翼下
    % l' u0 G+ O0 g0 U/ {* g& s
    9 p* e) J6 G& I/ P
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 20:22
  • 签到天数: 607 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
    $ |1 t1 S) j' J7 {, t8 x8 a发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下
    / @2 T, ^! v$ I  d7 Y
    ) K) r8 J/ b3 R+ T  e' n9 i
    起落架吧?
    1 X. G. o, W5 @1 O5 d1 q" d7 a1 [; l* G. d; L& x0 r' S/ F8 b
    " P7 i6 ?9 Q* ^. Q* 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?   
    5 ^# a( _1 u  K2 Y# r
    " n" }: Q3 T5 ~7 b
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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# @3 I; j$ l1 A! `0 [: Q
    起落架吧?

    " M& [$ A/ |) Z+ q4 H7 r* y啊对,是起落架。
    9 t, w: a$ H! K/ }4 |  b' A% p' h8 Z; s$ X9 ^/ 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
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  • TA的每日心情
    开心
    21 小时前
  • 签到天数: 2903 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- w. s( ?$ ?) }4 w4 @1 h, s
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    6 `$ d# k# p' \6 p9 y& D可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    21 小时前
  • 签到天数: 2903 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" e2 x5 V- X! U( l. ]) Z6 i
    还要看相对于重心的高度吧?

    , u! u2 b9 c. T( w& z  C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! E8 ^8 e6 C! Z0 y7 F' B
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    + v5 a$ y0 t5 D. Q
    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: @9 ^9 B! f$ g' l
    : ?+ j1 X$ }4 v; H7 g  A
    坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?* |, d2 b9 B, }

    4 _  l( m" h5 W! [罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?, P3 B: ~( y0 ]4 l; ^# @
    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?( |, w, r( R# Z  Y' G% V' ]

    , p! k  Y9 B4 }2 Z# g
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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 & h" ^- f! r; N2 w0 S! R- A+ V; R
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    * _1 D* x; _8 C. Q2 }# E& Y2 Z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

    ) }9 Y% I, X0 R6 U2 k7 M( [, @6 H5 l7 L1 |0 O
    这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。* e2 ~0 A, ^7 d* W  R
    4 b: A" ?  a+ x3 Q* Q: m

    3 W7 G* o; ^" S  |5 K7 F: ?* ^+ D! Z" g# N3 q' g8 V) |2 f
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    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 07:493 B3 y/ J  z  n) \' L0 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 ...

    8 ~, m1 U/ k* k! G' E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
    2 J$ }6 G2 g# ~' g坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?" D& [) Y/ }# l2 B, L& e% \# G! E
    9 z7 l5 \/ `! u4 N8 i9 w! |
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    0 }; ^. U9 p" a" }% u. ^1 u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
    9 }1 h* U7 G! t0 [/ a( y: X唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    % F/ a3 i# @( h  O6 ~3 b$ e
    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 7 W! H2 j& C% ?2 K2 A

    # `$ r. Z4 ~# K8 I8 C  p8 _5 b  r4 |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)。
    . B& I& s  R; @3 s0 d  T- V0 k/ b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.
    % _2 T0 V5 `* \5 p" v . U' e1 h( z% `: M7 k# C

    7 s( Z4 p$ `% ?3 n6 J) R这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息2 a6 p% r  d5 o$ h; @6 a: H4 i

    0 Q5 M8 x6 S8 n0 v5 v( @: i

    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
    , }9 R& |7 }/ c. ~" @& b7 _- ~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)。
    8 y! e5 Q/ f" x7 J" b  s# g8 \你没看错,在 ...

    , i, W& \* E" T0 m% S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
    " M1 u+ u8 @7 X; a6 M' A翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    $ p8 m: f  \; y  |
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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