主题：【原创】闪电的“二”传统之一：战略性犯“二” -- 空中吴钩

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英国和美国是被一种共同语言分开的两个国家。共同的语言是英语，两个国家一个是曾经以“日不落帝国”雄踞全球的前任霸权，一个是以美元、美军、美国文化横行世界的现任霸权。这两个国家在霸权交接中产生了深入的合作并保持至今。F-35“闪电II”也是英美合作的结果。

英国军方和工业界从F-35的概念形成阶段就已经开始参与，等于是参与了F-35开发的全过程并将参与生产与改进升级的全过程。在动力系统方面，英国罗尔斯?罗伊斯公司是升力风扇的开发者和制造者；在除去动力系统以外的飞机方面，BAE（英国航宇公司）占有13%到15%的工作份额，涵盖空军、海军、海军陆战队三个型号的电子系统、机体结构等很多方面。F-35的弹射座椅也是英国马丁?贝克公司的产品。

下图是海军陆战队型F-35B在垂直着陆时的动力系统工作状态，其中被标注的部分全是英国罗尔斯?罗伊斯研发与制造：

英国对F-35的深刻卷入也体现在F-35“闪电II”这个名字上。除了缅怀美国洛克希德公司的P-38“闪电”，“闪电II”也是为了纪念英国英格兰电气公司的“闪电”战斗机。而这个英国“闪电”简直是一种“二”得不能再“二”的东西，充分体现了地理窄小、气候恶劣的英伦三岛所赋予英国人的那种尤其善于在狭小空间中转闪腾挪的聪明才智。请见下图：

乖乖，这个大肚皮是怀了几个月啦？再加上机头上的一张吐着尖舌头的大嘴巴，这个组合能让十五个人看半个月。

在上世纪五、六十年代的冷战高峰，英格兰电气公司为英国皇家空军开发出一种虽奇丑无比却性能优异的战斗机“闪电”，再从侧面看看“闪电”的大肚皮：

这个大肚皮是保形油箱，虽丑，却很符合空气动力原理，总之是丑得很有逻辑。“闪电”采用了一种非常少见的大后掠、尖翼梢机翼，这个大肚皮正是与这对外形怪异的机翼的绝配。大肚皮与机翼的配合使得“闪电”沿纵轴的横截面面积分布接近枣核形的面积率，从而降低了飞机的跨音速和超音速阻力。事实上，“闪电”在携带这个看似臃肿笨拙的大肚皮保形油箱再挂载两枚空对空导弹时，可以飞到1.9倍音速。后来随着“闪电”的不断改进，这个大肚皮除了装燃油，还安装了两门30毫米口径的阿登机炮并为每一门机炮容纳了120发炮弹，可以说是火力凶猛的肚皮。

下图是皇家空军的“闪电”携带大肚皮保形油箱和两枚空对空导弹飞行的英姿：

如果“闪电”仅仅有这么一个让人吃惊的大肚皮，还不算太“二”，“闪电”还有一个让人大跌眼镜的地方，请见下图：

“闪电”的两台发动机居然是一上一下地安装的！为什么如此布置两台发动机呢？“闪电”仍然有自己独特的逻辑——是为了减小飞机的迎风面积从而降低阻力，尤其是超音速阻力。

喷气发动机虽然大致上是长长的圆筒形状，却是有的地方横截面积大一点，有的地方横截面积小一点。“闪电”用的是英国罗尔斯-罗伊斯公司的阿汶（Avon）发动机。下图是一台去掉后面加力燃烧室的阿汶发动机，可以看到发动机侧下方安装有黑色的附件机匣，从而增大了发动机在这一小段的横截面积：

“闪电”把两台发动机一上一下布置，就可以让一台发动机靠前一些、另一台发动机靠后一些地交错安装这两台发动机。这就使两台发动机彼此避开了对方最粗的地方而更紧密地、彼此更加紧贴地安装在一起，从而减小了这两台发动机组合在一起的迎风面积。两台发动机合起来的迎风面积小了，容纳它们的机身也就小了，所以整个飞机的迎风面积也小了。飞机的迎风面积小了，飞机的阻力，尤其是超音速阻力，也就变小了。把空间利用率发掘到如此“丧心病狂”的地步，大概也就英国人做得出来。

下图是从“闪电”的进气口，也就是机头那张吐着尖舌头的“大嘴”。通过“大嘴“可以看到一台发动机的压气机叶片，那是两台发动机中安装在下面、并且比上面那台更靠前安装的阿汶发动机：

变态的发动机布置和变态的气动外形赋予了“闪电”变态的性能。与“闪电”同期还有另一种两倍音速战斗机，就是美国洛克希德公司的F-104“星”。虽然F-104以爬升快和加速快闻名于世，“闪电”却在高空爬升和高空加速性上比F-104还要好，并且在全高度范围内的盘旋和操控上更是甩F-104好几条街，仅仅在低空的超音速加速性上不如F-104。但是F-104“星”毕竟是美国飞机，而因为美国是超级大国、北约魁首，所以许多国家和地区需要装备美国战斗机以向美国输诚、“缴纳保护费”和维护美国利益。因此虽然F-104的性能不及“闪电”，但是除了美国自己，还有包括日本、意大利、当时的西德等等另外十四个国家和地区装备了F-104。相比之下，英格兰电气公司的杰作“闪电”除了装备自己的英国皇家空军，仅仅卖给了沙特阿拉伯、科威特等少数国家，远远没有洛克希德的F-104“星”那样赚得钵满盆盈。

下图是有着薄薄的剃刀机翼的西德空军“寡妇制造者”F-104“星”：

不过“闪电”虽然装备得少，却以其优异的性能而获得北约战斗机飞行员的极佳口碑。在诸多广泛流传的“闪电”故事中，“与熊共舞”是其中很有趣的一个。

苏联的战略轰炸机Tu-95“熊”是一位不死老兵。从上世纪五十年代直到六十多年后的今天，连苏联都没了，Tu-95“熊”却仍然从空中威胁着西方。下图是2015年7月4日美国独立日那天，俄罗斯空天军的Tu-95“熊”在贴着美国从阿拉斯加到加利福尼亚海岸的国际空域飞行，以“庆祝”美国独立239周年。照片近景处是美国最先进的隐身战斗机F-22“猛禽”升空警戒这头老“熊”：

这种在六十多年中反复进行的“熊”巡逻中，“熊”一直有一个戏耍警戒它的北约战斗机的绝活，就是突然加速。

“熊”有四台涡轮螺桨发动机，每台发动机驱动共轴反转的两副螺旋桨。螺旋桨有一个重要的特点，就是可以突然加大桨距而瞬时加大拉力给飞机加速。所谓桨距就是螺旋桨桨叶相对气流的迎角。而喷气式飞机所使用的喷气发动机则没有这个功能，只能靠加大油门提高转速给飞机加速。如果要快速加速，就要打开加力。

当“熊”被北约战斗机伴飞时，经常玩的一个把戏就是八副巨无霸的螺旋桨突然加大桨距来一个骤然加速。伴飞的北约战斗机为了跟上“熊”，就要打开加力实现同样的骤然加速。而加力是非常耗费燃油的，“熊”重复几次这个把戏，伴飞的北约战斗机就没有燃油了，需要放弃对“熊”的警戒而去加油。如果伴飞的北约战斗机不开加力跟着“熊”一起加速，“熊”就有机会改变航线，飞到北约战斗机不希望“熊”飞到的空域。

在所有北约战斗机中，只有“闪电”能从容应对“熊”的这个把戏。当“熊”突然加速时，“闪电”只需要打开一台发动机的加力就可以随着“熊”一起加速。因为“闪电”的两台发动机是一上一下地安装的，只一台发动机开加力不会产生偏航力矩。这样，“闪电”凭借自己独特的上下发动机布置，不过分消耗燃油就可以步步紧逼地跟随着“熊”警戒。

下图是两架“闪电”都是仅仅一台发动机开加力的情形：

下图是上世纪冷战时英国皇家空军的“闪电”伴飞苏联红空军的Tu-95“熊”：

除了大肚皮、上下发动机、独一无二的尖翼梢大后掠翼，“闪电”还有很多丑得令人发指却又很有逻辑很有效果的设计。下面说说有代表性的几个。

一是安装在机翼上的副油箱，请见下图：

其他战斗机的副油箱都是挂在机翼或者机身下面，“闪电”却装在机翼上面。“闪电”独特的逻辑是，“闪电”那一对独一无二的大后掠尖翼梢机翼已经没有地方在机翼下挂副油箱了，而且机身下面是那个大肚皮保形油箱，也没法另外再挂副油箱了，所以只好装在机翼上面。为什么说机翼下面已经没有地方了呢？因为机翼下面要收放起落架，而且前机身挂载的空对空导弹的后弹体和弹翼占据了本来可以在翼下挂副油箱的空间。

那么其他战斗机都可以简单地依靠重力在空中投掉副油箱，闪电的副油箱在机翼上面，无法利用重力，又如何在空中投放副油箱呢？闪电的解决方式是利用爆炸螺栓在爆炸时产生的冲击力把副油箱打得飞离机翼。不过有一个前提，就是副油箱中的燃油必须已经用光，否则副油箱会太重，爆炸的力量不足以将其打到安全高度。

另一个变态设计是安装在襟翼中的油箱。

下图中“闪电”机翼后缘下偏的部分就是襟翼：

为了延长“闪电”的航程和续航时间，英国人在设计上已经到了变态的地步，居然搞出了襟翼油箱。这一左一右两个襟翼不但要能够可靠地收起、放下，而且要各装载150升燃油并保证油路顺畅和安全防火。还是那句话，大概英伦三岛地理窄小、气候恶劣的环境让英国人习惯于在如此方寸之地做出这种事情。

再有一个变态设计就是向机翼外侧收起的主起落架。

下图中沙特阿拉伯空军的“闪电“正在收起起落架，可以看到机翼下的主起落架正在向外、向上偏转以收入到机翼的外侧：

喷气战斗机的主起落架向外收入机翼的外侧是极为少见的。“闪电“之所以这么做，原因是”闪电“的后掠翼后掠角太大而且翼根部弦长很小，导致机翼和机身结合部的结构设计难度很大。如果采用常用的办法让主起落架向内收入机翼的内侧，会使机翼和机身结合部的结构设计超过当时的技术水平，所以不得已而让主起落架向外收入机翼外侧。

总而言之，英格兰电气公司的“闪电“战斗机展现了与美国和苏联迥然不同的设计风格，虽然处处让人看着不顺眼，但却性能优异，让人难以忘怀。

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