【领会精神】梦想之翼(2)
人家满世界打仗,杰克接单接得手软,但他牢记初心,继续飞翼逐梦之旅。按FAA动力飞行的飞机定义是三轴可控。与二维空间 开车不同,飞机转弯是机翼倾斜导致两个机翼升力不平衡完成,不平衡的升力会产生机头指向的偏航(Adverse Yaw)力矩。在常规的飞机上,靠垂直舵面(垂尾)产生力矩抵抗偏航。如此转弯是所谓的“协调转弯”(coordinated turn),若垂直舵面力矩过大或者过小的非协调弯是Skid或Slip,特别是Skid会使飞机进入不可控的螺旋(Spin)状态。垂直舵面是莱特兄弟发明的,也是他俩动力飞行能够成功的重要原因之一。上图中的飞机处于左转状态,但说明不完全正确,过分强调下垂副翼翼的阻力(Drag)效应,维基关于受力分析更正确【a】,是机翼倾斜下的升力差矢量分量造成的偏航。选这张图是为了说明“偏航”方向,和图中的黄色控制面,副翼(Alieron),Glenn Hammond Curtiss (May 21, 1878 – July 23, 1930)的 发明。柯蒂斯是二十世纪初的盖茨,乔布斯。他是辍学的穷苦出生,靠自行车,摩托车发家。 Glenn Curtiss on his V-8 motorcycle in 1907
柯蒂斯的这个8缸摩托引擎有40马力功率,这是他进入航空业的基础。莱特兄弟1903年飞行时的引擎功率是12马力,可以短时(5分钟)到16马力,如果真计算的话,刚刚能够满足载人动力飞行,空气密度(Density Altitude)低点就飞不起来。这是很多复制品难飞起来的原因,不该作为质疑莱特发明动力飞行的论据。柯蒂斯和莱特兄弟间专利官司官司不断,法院的判决有利于莱特兄弟,但莱特的飞机到一战都是不实用的样板活,一战美国生产最多是Curtis Jenny。莱特专利的弯曲翼(Warp Wing)除了升力外,在转弯时真靠钢索把机翼拉变形,没法与柯蒂斯的副翼控制面比实用性。这官司多了,幺蛾子就多。1914年柯蒂斯与国家博物馆(Smithsonian Institution)合作作假,将Samuel Langley塑造成飞机发明人。兰利是航空先驱的学院派代表,现DC附近的兰利空军基地以他命名。柯蒂斯把兰利1903年的飞机改得能飞,然后在展出前再改回1903年的原貌。到1928年国家博物馆才改正自己的错误。莱特兄弟的所有文字记录现存于国会图书馆,可免费查阅。别小看高中毕业生,他两真把飞行变为实验科学而非臆想。人类追求动力飞行不是一个人完成的,在资本主义社会下,没有国家(政府)组织的一盘棋,是无序竞争的结果,比一盘棋更具活力。在资本主义下也可能有一盘大棋,多为私人(资本)出面组织,柯蒂斯参加过由电话发明人贝尔发起的 Aerial Experiment Association。晚年的柯蒂斯将公司以三千二百万(1929年)卖给了前文提到的钥匙(Keys)【2】,去世前还发明了RV(房车)。资本的“钥匙”最终让莱特兄弟和柯蒂斯和解,两家合并为Curtiss-Wright Corporationt,虽还在航空航天邻域,但不直接生产飞机了。 杰克追求纯粹飞翼是为了减少飞行阻力,垂直舵面在正常飞行中是阻力(Drag)的重要来源,除了抵抗转弯时的偏航力矩,也抵抗发动机产生的扭矩,以及螺旋桨的P-Factor。 1940年,杰克终于实现了纯飞翼的梦想,现存于美国家航空航天博物馆的N-1M(Northrop Model 1 Mockup),N-1可以改变翼型,试过这个: 下垂翼尖(眼熟么?)抵消偏航力矩的尝试,当年的结论是用处不大。
在美国加入二战前的1941年10月,杰克拿到了USAAF的合同试制两架B-35,虽然美国没有参战,空军制胜派对大轰炸机恋恋不忘,一下给出两个合同,另一个给了清盘/整合公司(俺这是对Consolidated正确的翻译,因几个受1934年邮政航空法案影响的破产公司整合而来)。杰克逐梦第二步是1/3大小的N-9,1942年12月美国参战一年后才首飞。接下来就是全尺寸的YB-35,这个Y/X的前缀现在的美军编号也使用,Y是概念验证离生产比X更远。首飞1946年6月25日,二战结束快一年了。对转桨构型的YB-35,美政府有库存对转桨,俺不记得二战有装备的,看其他网友是否知道。用在实验机上也是全国一盘棋的体现,但有很多质量及设计问题,前后试飞大概40多次到1948年项目就取消了。YB-35取消的主要原因是这时喷气推进已经实用,也更适合飞翼的气动外型。YB-35转成YB-49项目改成喷气引擎,1947年10月首飞,曾创下留空时间6.5小时的成绩。这是空军(USAAF)一直保留项目的原因,冷战虽未正式开始,但都知道是迟早的事。接下来军方在加州莫哈维(Mohave)沙漠的 Muroc 基地试飞。这是耶格尔的功劳:在X-1以前的惯例是所有试验机都是厂方试飞员飞,贝尔(Bell Aircraft Co)的试飞员开出天价(10万还是15万美元),军方派耶格尔完成任务,按叶戈尔的说法他当时的收入每月300美元,X-1成功后,军方都会派试飞员尽早参与。 1948年6月5日,第二架YB-49试飞中失事坠毁,机组人员全部遇难。其中副驾驶是爱德华兹上尉(Glen Edwards )正驾驶是福布斯少校(Major Daniel Forbes)。Muroc 基地改名为爱德华兹基地。为什么一个副驾驶这么高的地位?有运气因素,正驾驶当年家乡机场也改过名,后来基地拆啦。而Muroc当年很小无名。爱德华兹是首位新一代试飞员。二战北非战场轰炸机飞行员,上面照片应该是在北非期间拍摄的。他战前伯克利化工毕业生,同鲍勃一样被提名过准备飞X-1。USAAF在技术飞速发展时期认识到需要即懂工程又能飞的新一代试飞员,安排他去普林斯顿学习航空工程。这是毕业后的首个试飞项目。
事故后,军方不得不忍痛砍掉了YB-49项目,而选择了Convair的B-36和平使者(Peacemaker)。杰克得到的补偿为1000架的F-89,这是美国第一个全天候拦截机,最大战绩是在加州今年(2025年)大火处Palisades放了一把小火,这是杰克在Northrop时期最后投产装备的项目。因为公司成立晚(1939年厂房才建成),二战大部分时间是做代工生产B-24等,唯一投入使用的P-61是装雷达的夜间高空战斗机,总共只有700多架,在同代机中很少,因P-61的经验,F-89项目【b】给罗斯洛普。亮瞎🔪眼的P-61武器试射。据说北航博物馆有至少一架。 杰克穿双排扣,美女左边的Coleman是加州理工毕业的销售副总。自由竞争的第二个长处是能够尊重知识。资本家不怕雇佣能人丢了自己的股份,反而是雇佣能人能做大自己的生意。苏中的一盘棋从人性角度恰恰相反。杰克等人虽无完整高等教育,但整个公司的技术层是加州理工(Caltech)派掌管. von Karman(带贵族头衔的犹太人)是公司的长期顾问,没有他杰克的飞翼就飞不起来,他的博士Sears是公司的气动主管。前面那个蝙蝠翼是Karman风洞试验的建议,但实际飞行效果并不大。 1949年底,空军命令销毁所有YB-35和YB-49。这个销毁令可能有多种解释,最直白的是国家安全考量,资料怕贼惦记着,也可能被政治对手利用。1950年,杰克带领手下亲手完成任务。1952年杰克离开了公司。老年杰克被帕金森折磨说话都困难,在时日不多时给NASA写信请他们关注飞翼的技术特点,两年后的1979年,杰克被请到一个高度保密地,由B-2设计者之一John Cashen接待,向其展示了B-2的模型。颤巍巍的杰克摸着模型说到:我知道上帝为何让我多活了25年(Now I know why God has kept me alive for the last 25 years.)
因B-2的成功及一些追求轰动性的书籍和报道,特别是B-2的翼展和B-49非常接近,都是170英尺,围绕B-49取消的阴谋论一直存在。最近以装神弄鬼🔪为首的嗨人对稀奇古怪能飞为荣,当然🔪大神很可能是揣着明白。俺的原则是一般不评论任何国家的现役装备,原因是俺这外人根本不可能知道底细,您看这飞翼写到现在一张B-2的照片没有:任何国家的军方都是让你看到他们想你看到的。根据前面的简单知识,可以得出下面的结论:第一,无垂尾的飞机能飞,80多年前就成。天生有稳定性问题。爱德华兹在自己的日记【c】中抱怨过YB-49的操作性,另外一位试飞员 Robert Cardenas描述过B-49失速会进入尾冲,都说明飞翼飞行性能的不确定性。第二,B-2的初衷和成功原因都与杰克的不同。B-2是美空军需要大杀器走隐身路,近30年上了邪路。而杰克的年代是降低阻力,提高航程和载荷。B-2的成功归功于喷气引擎推力提高和电传操作系统,特别是电传操作的包线保护功能(Envelope Protection)让B-2能可控的飞,别说B-2,就F-117那毫无气动概念的都能飞。其三,由上面可以得出,无垂尾就不要谈机动性了,有意见找牛顿去。而任何形式的垂直稳定面,垂尾,下垂翼尖等都会降低隐身性能,对此有意见可能要找麦克斯韦尔。有一架幸存未被销毁的飞翼N-9M,B-35项目的1/3尺寸飞翼。经原Northrop老员工和志愿者十多年的努力下,1993年恢复到飞行状态,该飞翼是Discovery Channel的纪录片【d】的主线索。这架飞翼也不幸于2019年失控坠毁。从技术角度说,1949年取消B-49是正确的决定。杰克离开公司的一个重要因素是对股东负责,回头看1950年代的整个10年,Northrop没有任何投产装备的新飞机,这一梦十年,让他成为反共先锋。杰克直到30年后的1981年才说出了的背后故事。【a】https://en.wikipedia.org/wiki/Adverse_yaw
【b】https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=4779758
【c】https://www.smithsonianmag.com/air-space-magazine/the-edwards-diaries-32471/【d】The Wing Will Fly【领会】系列【1】埃克讲话 https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=4980197【2】英雄何问出处-北美航空(1)https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=5000202【3】英雄何问出处-北美航空(2)https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=5020127【3】背后的故事 - 北美航空(3)https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=5025166【4】中流砥柱 - 罗克韦尔 https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=5041502【5】共和之路 (1) https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=5061419【6】共和之路 (2) https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=5081746【7】共和之路 (3) https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=5106318【8】共和之路 (4) https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=5127079
【9】梦想之翼(1) https://web.6parkbbs.com/index.php?app=forum&act=view&tid=5148688
贴主:ming1000于2025_02_01 18:32:37编辑
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