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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。; B) e- Y; }2 O5 l! S

' j. B- X. l5 T% k* l8 s% L/ K! C2 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。6 f* j5 w, R; @, r

7 c; @: X" q- i* T- {) G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。
* y- R& X6 w* Q/ O$ `8 R6 K! u
' ^9 l8 f; Q8 L% F/ V4 [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。) N: ~/ U* ~4 h4 C4 W
7 I6 R! u) v- f) s- F* n/ l
但英国另辟蹊径,推出“闪电”。/ Z. z# M* C' _/ Z' o' p
" o# T* c( W+ F9 M4 U. N1 ^
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。5 l0 o. M9 q9 L7 x2 |

' a! D, l6 a/ r; K% Z
  L# l6 X  s+ q- g“闪电”是仅有的上下双发战斗机0 I( j. ~- M; t6 Z8 F( R  _

. H) m  e7 F& N5 W& l6 X7 t8 q' T' s+ C
本来就显肚子,加上机腹副油箱就更是大肚子形象了3 }6 V( B) j; E' F$ y
3 Q0 q, ~9 \! V8 z/ i! O) \  L
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。: H4 ?: C: B; ^6 a: s! @- }
+ B/ U; X( R- K, B  z# O- 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。
- c! p6 Y, |2 a. Q: T9 m
& Z" y; O' s7 U8 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。
2 ?  C" N5 I* X' P6 K5 r" `) Z1 P& m( }% C5 N, o3 {8 _1 W& ~& |8 l
“闪电”也是“双二”战斗机里唯一采用大后掠翼的。
5 Z, p. x  p& K- q! y! {% {9 s
/ o. a  ]8 J0 o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。4 R; x0 n* {; D" v$ z$ O- z
/ o, X: \% p: n" d+ I, Y
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  C: n2 q6 R* G: Y& ~, d. h& h& i% R& h% _5 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。
8 N: L& H5 G" U# o; l' n/ i/ }5 L, E, Q7 m/ C0 O
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。& _$ p5 m$ r( s3 K; v
+ c4 ]- C: I  `' {3 |% b1 C& D- b
$ S. [( \# T! w# X
“闪电”的后掠翼很独特,也是世界上唯一采用这样构型的
  e, F8 `# Z' X) z. l
% X: H$ l/ u$ ^- {- X- ^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。/ I% I( q# i) k8 R% d2 N6 S3 P

- L7 E, l+ Z0 E+ e' G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。- z$ }6 Z" n4 K3 k5 @8 O( P

" h2 s; s$ [$ v2 }( y* {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。
3 K8 E5 c4 W7 K
7 u: G0 j# D+ x4 ~! T, i“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。
2 v$ z1 l: r2 D3 i0 g& K4 A* V
: s6 H) i( {' s7 f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。
: M& e6 I" Y2 `2 l. X
4 `% J  t9 ?, H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。
1 G: {* H  ^$ C8 u7 j# w( Q3 g5 [/ n' [$ W5 ]5 Z* c9 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?
2 z/ D: M7 @6 u' ^6 a; n1 k1 A/ F7 x9 E. l1 q
“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
    6 小时前
  • 签到天数: 3183 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

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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
    3 S6 z* P1 N, c- Y) m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 ...

    1 _  D; B4 j& r) S' j5 e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.
    6 e7 A* u* E1 F' R7 j+ n+ M8 U8 p7 V: Z* {
    Yes it is ugly
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  • TA的每日心情
    开心
    2025-5-12 23:57
  • 签到天数: 300 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 & e& S3 V- \4 |& J/ I1 D- G$ P
    pcb 发表于 2024-4-14 05:32, p3 B; g# S* w3 W) `; _' \
    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 ...
    ! k8 Y3 z* s7 b& p' ~

    / L/ S6 N) o5 S, A9 Z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
    2025-5-3 00:05
  • 签到天数: 1130 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 ( n, g/ r% A( O4 u+ v6 O, p
    大黑蚊子 发表于 2024-4-14 09:00
    1 \# X+ y5 X/ U4 p' t8 J& o: P这货着陆的时候,起落架怎么摆?

    6 U9 u* b# |! y5 N8 b3 q) `" z8 o3 f0 n" a( Z8 n& U5 |
    起落架安装在机翼下' p6 w. p- d$ [6 W( K3 W4 L& s

    7 o! i: R2 D2 j' r( g# x* L
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  • TA的每日心情
    开心
    前天 19:41
  • 签到天数: 816 天

    [LV.10]大乘

    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
    / [' o. ]  Q% ^" E% ^* x发动机安装在机翼下
    发动机安装在机翼下

    0 u4 A& r4 q  O
    ' N8 `6 O& ?/ P5 o- I: S起落架吧?/ i5 k  ]9 u5 [* a( ?3 w

    & J7 d! P/ q* w8 c( [
    * T+ Z( t# R/ @- @1 N  x9 G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?   
    # M5 R7 R+ S/ m+ K* u5 {  R
    4 u) W6 J! ~: A: B% x
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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- H7 p/ C4 t  X4 {6 c9 w
    起落架吧?

    % A; g) s3 H4 U' v啊对,是起落架。
    8 |0 j- D! v2 F1 }, v( d& u! V; v$ X" c$ S7 m+ I" x6 @6 I& }
    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
    6 小时前
  • 签到天数: 3183 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
    ! ^4 N6 T4 j, ~这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    9 q) V6 S1 x0 Z+ Z0 x1 H' y& Q
    可以前后摆动
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  • TA的每日心情
    开心
    6 小时前
  • 签到天数: 3183 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
    ' Z4 i" P4 x  {4 h7 E% x还要看相对于重心的高度吧?

      h# ]7 x) L9 e% J" C: ~! L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
    4 O+ l+ d: S4 g2 z* q这货着陆的时候,起落架怎么摆?
    . J- n$ k' ^2 p$ f& }% ?% l6 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 ) k7 ~* }* a) [) g; e. ]1 D6 q

    $ @0 X2 A6 A: A! w& V坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?
    ) |  v$ y% M, ?4 I) e6 m3 J# p+ c' \; Q! h+ h& K8 r+ _( O$ l
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    # `  b2 _0 H8 `$ j' r  B4 \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?% n- U, ^- Q: ]

    . w  Z& _) c# C2 v9 Z" T: H
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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 J' m# l2 S2 O( l1 G
    小木 发表于 2024-4-15 09:17
    * \9 W/ T* L( G. n: T# E  s& I4 b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
    , E& s  z% [) K6 q1 f. ?

    & Y9 E9 k* U3 p0 a  e3 A  w, X" M2 R这货的主起落架收放也是世界上独一份,斜着沿机翼收起。
    ( v. A% C- a) G' ]% \. Z; t: [% D" A% K6 |
    ; q- Q6 p- @7 K$ z
    ! D. i' S+ \; J
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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 07:49! e: [' \2 N0 V" B" A! n) y& e
    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 ...

    . }- d5 c, l# o% K, z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
    5 R, ~- L- |" n& D坦克是英国人发明的,会有挑战者3吗?2 r% T$ T0 K! m4 R. W0 u
    6 ?1 n7 k8 S' x$ ]0 y8 ^
    罗罗的发动机会有下一代的军机适配吗?
    3 G  n2 n6 ^! t* d/ {+ B9 L2 z' ]
    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% `4 U6 {6 z. d; H+ w5 |0 \
    唉,凯特不是坏人嘛,没必要这么咒她嘛
    ) H1 \$ T% D3 T  u( C/ B
    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 $ }1 z+ |$ r# v3 E+ F; D% e# y# b
    ) x/ B  c! {: u* R. g+ m; H9 G
    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)。
    % R; H" L: L2 d* r" p" Q# X( n+ J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.& n% i  X0 h/ R% a5 F
      q' }3 Q& S& I6 V: ?" r
    & G. `6 c5 f# s! H( M! `+ Z
    这货的原型机English Electric P.1A更丑的窒息1 [4 R& o# I, a# p; F

    : l2 X; `: e7 p3 Q5 B6 M: z" d* p

    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, L* V6 `# C6 R' Y( 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)。
    ! V6 g$ L( A0 W$ @3 d" C; r4 X你没看错,在 ...
    , x5 P: s4 W! W/ a
    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
    9 c1 x7 v/ {  M/ h. Q' U翼上挂架是英国特色,美洲豹也有
    9 z) D! P( ?# [7 j
    历史上也就这两货有翼上挂架了吧
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