铁翼沧桑——固定翼军用作战飞机发展历程-爱卡汽车网论坛

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钻石元老

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发表于 2017-02-17 09:48 IP属地：未知

减阻研究
　　1924 年，研究人员试验发现了层流附面层。这种附面层摩擦阻力最小，正是设计人员期望达到的理想效果。但由于制造工艺上的限制——要求机翼绝对光滑，没有粗糙度和弯曲度，这一要求即使在今天也是难以实现的——理想化的层流附面层此后数十年间一直未能实现。
　　通过对飞机阻力的研究，当时的设计人员逐渐形成两个流派。一个以英国为代表，他们认为：为减阻所进行的改进工作，必然导致飞机重量的增大，从而抵消了减阻所带来的气动上的收益，因此减阻设计并无必要——这就是 20～30 年代英国飞机外形多凹凸不平，极其丑陋的原因。另一派则以德、美为代表，其观点和英国人相反，设计上相当重视减阻，飞机具有流线外形，性能因此受益良多。

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发表于 2017-02-17 09:50 IP属地：未知

42楼

　　阻力方面的另一个发现是翼－身气动干扰形成的干扰阻力。到 30 年代初，研究人员通过大量的试验发现，下单翼飞机可能具有最大的翼－身干扰阻力，可能引发稳定性和操作性方面的问题。
　　并可能引发稳定性和操作性方面的问题。不过，通过加装翼身整流罩之类的整流装置，可以大幅改善这个问题，加上下单翼布局在结构设计和气动方面的一些优点，使得这种布局在很长一段时间内都是主流布局。

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vincent-song 206.5W+ 爱卡币 415165 帖子加关注发私信钻石元老注册 2012-04-23 来自辽宁省\|沈阳市	发表于 2017-02-17 09:50 IP属地：未知 43楼 “喷火”的翼身整流罩
	[每日热点]:【模玩天下】比亚迪唐DMi混动SUV轿车1：18模型... 回复本楼 \| 评分 \| 举报

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发表于 2017-02-17 09:51 IP属地：未知

44楼

推进系统发展
　　变矩金属螺旋桨是这一时期的重要成果之一。早在一战时期，人们就已经意识到了变矩螺旋桨在提高发动机功率和自身效率方面具有很大的潜力。但在金属螺旋桨问世之前，由于木制螺旋桨结构上的限制，使得变矩螺旋桨还停留在理论上。随着 1923 年金属螺旋桨进入实用阶段，变矩螺旋桨的需求开始日益迫切起来。这主要是当时民航机巡航速度大幅提高，传统定矩螺旋桨已经无法同时满足起飞和巡航的要求。1933 年，自动变矩螺旋桨首次在波音 247 运输机上得到应用，使其性能明显改善。

变矩金属螺旋桨示意图

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发表于 2017-02-17 09:53 IP属地：未知

45楼

　　发动机冷却系统则是另一项重要研究成果。事实上，固定气缸式发动机一向都有冷却方面的问题。一战期间的旋转气缸式发动机正是由于冷却效率高而独步一时。英国首先为气冷式发动机设计了环形发动机罩，在实现冷却的同时具有良好的减阻效应。接着美国又设计出自己的发动机罩，将发动机完全包裹在内，使得飞机具有更好的气动外形，后来又加装流量调节装置，具有更好的减阻效果。P-47、P-61 等二战名机都采用了这种发动机罩。

NACA 环形发动机罩

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发表于 2017-02-17 09:54 IP属地：未知

46楼

　　随着飞机飞行高度的增大，在这一时期还出现了发动机增压系统。这是为了提高飞机发动机高空性能而出现的先进技术。其用途是通过提高进入发动机的大气压力，从而提高相应条件下的发动机功率。这一技术的出现，为后来二战期间的高空作战奠定了基础。

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发表于 2017-02-17 09:55 IP属地：未知

47楼

结构演变
　　就飞机结构形式而言，这个时期可以说是变化相当剧烈的一个年代。1920 年代中，当时典型飞机仍然是木布结构、双翼布局——甚至到了 1930 年代初，对单翼机成见甚深的英国人仍然要求研制双翼机，只不过采用金属结构材料而已！但到了1930年代中后期，当时的新型飞机就已经迅速过渡到全金属结构、悬臂式单翼布局。同时，金属应力蒙皮也开始在飞机上得到应用，其作用不仅仅是保证了良好的气动外形，还要承受一部分应力，这就是在今天的飞机上常见的全金属半硬壳式结构。此后，飞机结构研制的重点发生根本性改变：由运用工程方法估算应力，改变为以最少的材料和重量来获取整个结构的变形安全稳定性。

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发表于 2017-02-17 09:56 IP属地：未知

48楼

血色顶峰——二战期间的军机大发展
　　尽管早有战争预感，各主要航空强国在 30 年代初即开始加速空军装备发展，但相对于他们的对手而言，这一动作实在开始得太晚了。战争比预期的更早降临——1939 年 9 月1 日，德军闪击波兰，第二次世界大战爆发，军用飞机进入了一个佳作辈出的大发展时代，但惨重的伤亡却给这一时期的辉煌抹上一片刺眼的血色。

闪击波兰的 He 111 机群

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发表于 2017-02-17 09:57 IP属地：未知

49楼

　　自 Bf 109 出现以来，活塞式战斗机发展迅速。短短数年间，发动机功率迅速提高，涡轮增压技术逐步成熟，在结构上完全取消撑杆结构、包括尾轮在内全部改为可收放式起落架，座舱密封增压技术开始得到应用……一系列的技术进步使得战斗机飞得越来越快、越来越高。到二战末期，活塞式战斗机的最大速度竟然达到了 750 公里/时，升限超过 1 万米。涌现出一大批经典名机，如 Bf 109、Fw 190、喷火、P-51、雅克-3、拉-5、零战等，都堪称航空史上的杰作。有意思的是，美国的经典战斗机多系“歪打正着”。象 P-38，原是作为截击机设计的，但后来在远程作战和对地攻击中表现出色。而 P-51，本来是一种设计不成功的俯冲轰炸机，最后却在战斗机的行列中“出人头地”，成为二战后期最好的战斗机之一。值得一提的是，早在不列颠之战以前，就有人提出，随着飞机速度的增大，飞行员所承受的机动过载将达到人体所能承受的极限，因此空战机动将会逐渐被淘汰——这是第一次出现空战机动过时的论调，但不是最后一次。不列颠之战很快证明了这种说法的错误。

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发表于 2017-02-17 09:57 IP属地：未知

50楼

　　除了主流的单发战斗机外，双发重型战斗机在二战中也有大的发展。最早，这种双发重型战斗机主要是用于轰炸机的伴随护航。因为单发轻型战斗机在航程上的差距，使之无法为执行远程任务的轰炸机提供近身护航。其典型作品是 Bf 110 早期型，其航程超过 1,000 公里，和同期研制的 Bf 109（航程略超过 600 公里）相比，确实有了明显提高。然而不列颠空战却以残酷的事实证明了这种战术思想的错误：当 Bf 109 被“喷火”缠住或因燃油不足而被迫返航时，Bf 110 就成了性能平平的“飓风”战斗机的盘中美餐，遑论为轰炸机护航了。不过，随着盟军对德国的夜间空袭日趋猛烈，本已显得过时的双发重型战斗机又找到了它的表演舞台。由于没有护航机，抗击夜间轰炸的截击机不需要优异的机动性能，却需要良好的传感器和强大的火力。双发重型战斗机在这方面具有先天优势。特别是在机载雷达实用化之后，这类战斗机更是如鱼得水。德国发展出了夜间截击机的经典之作 He 219，盟军方面也有“蚊”式夜间战斗型、P-61 等代表作。

P-38 是凯利·约翰逊的得意之作，尾撑里巧妙地布置了涡轮增压器，由于P-38 速度快、航程大、火力强，在太平洋战场大显神威，并以伏击山本五十六而闻名于世。

[ 本帖最后由 vincent-song 于 2017-2-17 10:06 编辑 ]

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