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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。" C/ w  b8 j: }/ S6 x- n: \
5 \7 J1 M& Z1 |, A# B, H! l( z
“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。
4 b* g: J- G% o5 }
$ `1 G  l8 p( j0 U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。& |/ g* T- k9 |7 ?
2 c2 E/ N9 e. n
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。, ^: J( Y( R  ~1 u! ~- {5 V# T

% O1 D! n) e, D但英国另辟蹊径,推出“闪电”。- C' X2 l5 X$ k6 e1 t9 p, P! M

; Q/ o0 n+ R$ s8 B! p) \1 l7 T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。
6 g$ p5 U9 L. E- [. o4 ^% ^5 e
$ n1 l  [7 x( S/ b' P* C# D
% L) v  w" F. M$ z  s$ p, J& a“闪电”是仅有的上下双发战斗机, s+ r$ S* {% X7 \# W  s( S

5 m7 ]- P7 _: r2 ^& ?
$ d& A( X% V. X* E) ~0 n) B本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了6 m  u( {' D( E

9 O  u  z8 k3 [1 v+ X4 c& A( Y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 u& G3 A# E( S% |0 O! M, N4 p1 ?4 C8 E" l# H$ f( f3 L6 c( ^
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 ^1 _2 y' N& N  m' g# F4 l' }* e, m( }

2 C1 e& M- m) ]2 Y5 p. k# N& |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。
0 z: V9 ~& c: d0 s) ?; r* A: b+ A3 f
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
7 C; A5 J3 ^+ K  q# n% Q8 x1 D
, T9 Q  v: q( X( N4 s' s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。
6 c# M8 w! l4 N7 t
" ?. q/ P5 o! Z: j4 I; e$ G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。
& S; D2 |$ q1 q8 u1 o. g
1 [. j+ D# j7 c% A; K  q1 I! |" k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。
% T$ O9 b5 m6 r% P' X3 m/ @* F
& i5 `" p# C9 y6 w; q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。
# [1 L0 x( K, m. L! Y8 e6 s' y1 \1 _' N4 [1 w

# s3 ^% n& f  f- G* z; v( I* s“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
' b' I0 ?. v. s7 Z# p8 _6 q
0 A  ~: F% \% C: d' }) @9 }; 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。* L* I$ m; ~+ C) l. l- U: C# y
( X( w6 ]. h5 g# H' r+ E6 \
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。% M9 G6 t( J7 T3 R; b0 M
& i5 q* z0 n! q1 M+ q- [" 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。% B, K/ y# e8 s) \
0 y  `2 Z1 E5 k4 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。8 j7 j: E+ d1 a$ k, r" s

4 a$ G+ g% S: X& B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。" l, h) [5 r" O5 M4 B5 ^! I1 T8 f
. X6 r5 U$ ~4 S' r3 @/ N8 ^
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。
4 ?9 g2 [. W4 d/ {' A  [& i6 m7 }( b5 A1 i4 h. L/ u8 i
“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?
' r6 N/ C% q# ]$ l) U% ~! m0 p/ p, y: p
“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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pcb + 4

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  • TA的每日心情
    开心
    16 小时前
  • 签到天数: 2981 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
    ( w6 ]6 u- R/ j0 d8 @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 ...
      N, ~" @1 q8 E6 w" I; K3 i
    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.
    ( V3 J8 }+ a3 g( W+ R: h
    : w( i5 m$ ]4 vYes 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 $ {  W9 |9 y- i. @" c
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32. b' z, s3 ]+ e* U! |& [/ ?
    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 ...

    3 i: Z1 V2 ^# V8 d
    4 \, @$ }3 B+ w* u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
    慵懒
    2024-11-3 14:45
  • 签到天数: 1128 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 . u! y8 b  S2 b, o5 P* k
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00' [$ o+ v* h3 ~  L7 o' h
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    ' K& |% o: P& I3 r% p! J
    ) [! V3 m+ i3 U/ i
    起落架安装在机翼下
    , a% f2 O9 w5 J' G1 T/ m, X/ \" D" j4 ]: |
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  • TA的每日心情
    开心
    3 天前
  • 签到天数: 669 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( C4 r# h: U) A2 Z8 F
    发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    7 A/ r+ O$ a- f5 K4 q+ f+ D
    " e$ v3 l% V  I& u" |" d+ M2 c起落架吧?4 N% {8 q: d0 \

    * E: D: j& T0 N' L
    + v' M, y2 T* Z; ]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 K$ l4 O# r6 P1 s7 D6 t) K* ?; m7 u% O# @7 p: c
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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
    ' t3 F- u. o2 v起落架吧?
    0 @- R" k% v# b& n
    啊对,是起落架。
    - r3 p1 O7 m: b2 O, @% n& q' t% t  [# Z- R5 Q  \
    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
    16 小时前
  • 签到天数: 2981 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 23:000 q: O. y' N8 Z- X( x1 H/ L, J  s$ I
    这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    , A3 x' t" h8 H4 d/ ?8 D  E' [$ m
    可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    16 小时前
  • 签到天数: 2981 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
    ) q& P: I5 H' U还要看相对于重心的高度吧?
    ' O9 ^& d6 m; J" S/ D
    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
    7 u8 k& x% R+ m2 U3 A$ P/ K% d这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    6 Q% E5 R! [/ ^9 ~) z9 d- E$ R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
    - s8 O" g& L$ Y+ s
      W3 Z0 `% B. k3 C5 @. h坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?( S- A1 y2 c" a  q1 G

    % H0 b' c( a5 \. N$ t; b6 m& V罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    . s* X0 ]! a, s& M( Y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?- K- P/ v" C5 S3 `. V4 J
    9 w, C, C! n% {( d/ F+ Q
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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 2 e3 M& P7 m* w; [
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    ) H. q; l. S: [6 A1 F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

    / V# I8 q3 X4 w" m
    8 y/ q) l$ ^4 k这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    $ T! t9 ^- {: A& u" U$ j+ x5 M, V3 H: `. e! K' J

    1 N' Q$ t8 F9 b- q, i$ n
    + E% `& y" A; ]
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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 07:498 l# r# ~2 C' I7 X7 o2 t
    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 ...
    + P& Y7 D4 D9 j0 G% r
    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
    4 s/ S3 c) F5 X2 A坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?: Q1 Q* b& }: F% \# J

    - k" R6 _7 S8 \' ?( v( E' b- e罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?

    & }* s! c8 o! ~8 Z( o' e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
    + Y" }$ O! z6 r( n# v" @) Q( }+ |唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛

    0 M+ N7 u* m9 ^, V, @: {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 " o0 G) b9 s# q* u
    2 @' W' g. Z, J+ r; i+ a. f4 T8 L
    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)。
    $ e* M( ]& X* ~7 S( Q3 h& {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.9 v( ~& {, j) U7 n1 Z

    " H9 A- {# G/ F  R: j
    6 F! ]; P8 J6 |/ v* m! l这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息  R* J  m" \8 L0 G1 i9 r$ W

    4 l: s: F! B. {9 d3 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 15:252 s5 g) @' d1 u6 D
    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)。- O- S( z5 _# u6 K4 k; l$ R+ m+ U
    你没看错,在 ...
    3 `- \  i; e7 y* ]* o/ n- F, ]
    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 09:293 f3 j# ]6 o  s( u- s5 Y
    翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    1 D+ I+ @& Z0 k
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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