|
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。3 C( D& \/ N1 F5 `5 F. v
" Y# g* f2 A+ L% F9 y2 Z/ V( p$ l, \2 P
“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。8 n* P8 g5 [) U. ~' Y! i# Z' l
2 E; D! k& U1 `( W! H8 g/ U5 Q* p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。' r$ K0 W# o) [
- B7 p ~- n5 ^- {
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。
7 Q8 z. I6 ~% q1 t6 ?. V& V2 U" i. f% p/ b8 G1 v
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。
/ \- P7 C% Y( _- x: t: D& [# G, z: o) W4 L4 I- Y
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。
1 w9 T6 r. }5 S( e! w/ ]+ [6 |& R& Y. g3 f/ q! C2 Y0 @
' T: H: o/ Y f% l
“闪电”是仅有的上下双发战斗机8 Z j9 L8 {$ @
7 G1 s9 K$ b7 X2 W+ g( h
: U5 p0 l% `+ X) O k本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了! A' N4 W/ [% j# U( t# Q- D) g
: g: }% R& x6 G* s
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。: W6 [( g$ s! \0 N5 r1 E# B
4 s& r/ J9 e5 D) N) g7 i7 R
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。& O W0 V6 a# e
' Y" V3 s+ j' H# d6 l( `3 t0 \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。 a8 [% l/ V, L a |+ Y+ X
! P6 Q+ X# ~6 |: t. _: [& h( N% d
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
4 Y! e# @ B l# G( _, x7 h% w/ x8 ~$ O) {6 ?4 o! X6 v
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。
% Z" y, f8 P* k- `
" F; B( O; J% u# X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。
" {' T* O- \0 `9 q- l, k3 ~
5 V* q: h% T. Q3 ^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。. C' R4 B6 O; |2 T2 @# K
9 R% s; k0 y7 f5 }+ S2 L
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。6 E5 H2 i" x! Q/ n9 v( i
a: n" J1 f* H9 n& S) _% p
- A6 \+ \; B8 N* a) i“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的% l7 }0 l7 L% y6 j1 v
. q" H' S* x1 U. J( ?
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。 b- A0 y1 X+ g% V6 d1 u
( C' D' X4 @3 N9 |1 N/ B/ s
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。
% D7 k& T: v! E& d+ T# ]8 o6 }! H+ l$ u5 D8 O
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。! h6 M( S. G4 N" }$ }0 r% j; }
& B/ V5 ^* u, e# ^8 E3 B5 d2 K
“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。+ A* x8 Q* c1 @8 K
6 j: m; F+ V% H" X
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。; x' a5 \$ b$ L! g% E2 }7 y
5 k9 l3 ]3 @( q
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。2 @& `1 t! i" w: \, w6 ~
5 T; `% u1 G8 J“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? B/ D% d- Z* a( H- A1 q7 N
. s. o; U2 v! i4 n0 g“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
|