对于前掠翼来说,流速度也可以分解为垂直和平行两个速度分量,其垂直速度分量必然小于来流速度,因此前掠翼与后掠翼一样也有延缓激波产生.减弱微波强度和降低波阻的作用6)但是,前掠翼酌平行速度分量,不是从里往外,而是从翼尖流向翼根方向,因此前掠另飞机在大迎角时气流在翼尖甚至是大部分外翼段都不容易分离失速.这对于改善飞机的升力特性,提高副翼的操纵效率都是大有好处的。当然,由于从外往里的展向流的作用,使前掠翼的翼根处容易分离失速,对此只要在前面安装一对鸭式前翼就很容易使这一问题得到解决。因为,在较大迎角飞行时鸭式前舅会向后拖出两个翼尖涡,正好流经两侧的翼根处,它可以将即将分离或已经分离的翼根表面的气流带走,使翼根的流动状态得到改善。前掠翼的问题不在于此,主要在结构上因要求过高而难以解决。由于机翼前掠后,结构形式上,本身就使机翼的抗弯扭能力减弱,加上在气动力的作用下,使外翼向前上方弯扭,迎角增大;迎角增大后,升力增大,又使外翼向上扭转得更厉害;如此恶性循环,直到使机翼扭转折断。这种现象就称为气动弹性发散。为了防止这种情况的出现,需要增加机翼的抗弯扭刚度,这样一来就会导致机翼结构重量的增加,以致完全抵消了采用前掠翼所带来的好处。而汉斯·沃克小组通过对机翼的结构和弹性变形方面作了成功的改进,使得飞机的静稳定性大大提高,很大程度上改善了上述的问题。
b 4-6台发动机分布
Ju-287V1型采用4台Jumo 004m型涡轮喷气发动机平行安装,两台布置于前机身两侧,另两台置于翼下,到后期V2及V3型则又增加了两台涡轮喷气发动机,V2型前气原本计划使用4台Heinkel-Hirth 011A型发动机,后改用6台BMW 003A-1型全部置于两侧翼下,而V3型又改为前机身下挂两台,两侧翼下各挂两台。
Ju-287的发动机布局非常的少见而又给飞行带来了极大的好处。4-6台发动机分布保证了飞行速度,前机身的两台发动机工作减轻了机翼挂载喷气发动机时的压力,而前掠翼设计减轻了发动机喷口处高速气流对其他发动机的影响,这样做不仅提高了每台发动机的效率,更重要的使得飞机稳定性有了提高。而实际上效果也极佳,Ju-287在5000米高度的最大速度达到864千米/小时,跟Me-262A-1a型不相上下,比P51-D高出了161千米/小时;爬升率也达到6000米/10分钟。
二、原型机阶段
在Ju-287V1定型之前,设计小组提出了诸多的设计方案,这些方案不仅有前掠翼机后掠翼设计,甚至在发动机的布局方面也是五花八门,包括以下各种设计方案:
EF55:前掠翼设计,无发动机,为前掠翼研究机;
EF56:传统的后掠翼设计,未设计发动机,后掠翼研究机;
EF57:V型翼,未设计发动机;
EF58:前掠翼设计,翼尖为椭圆形,发动机挂在翼下;
EF59:机身略同于EF58,前机身加挂两台发动机;
EF66:前掠翼角增大,翼下挂两台发动机;
EF67:前机身挂两台发动机;
EF68:发动机挂载研究机;
EF116:后掠翼研究机;
EF122:最后期型;
EF125:近似于Ju287V3设计。
最后期型的EF122拥有和Ju-287V1型相同的动力学配置,但最后发展为Ju-287的却是EF125。
EF125已经相当接近于Ju-287系列,但翼下仅挂两台容克Jumo012或BMW018发动机,翼展为19.40米。
原型机V1
V1原型机可以说完全是拼凑出来的。在EF122方案定型后,设计小组迫不及待的要测试EF122的机翼设计,于是V1型应运而生。
V1原型机性能诸元:
机身 亨克尔He-177A-3
机尾 容克Ju-188G-2
前起落架 B-24
主起落架 容克Ju-352
乘员 3人
发动机 4台容克Jumo 004B-1(后加装4台瓦尔特Walter HWK109-502发动机)
全重 17820千克
全长 18.30米
高 4.70米
翼展 20.11米
最大速度 7000米高度 560千米/小时
Ju-287V1采用的容克Jumo 004涡轮喷气发动机性能:
RLM标准型号 推力: 重量: 转速:
109-004B 900 kg (1984 磅) 745 kg (1588磅) 8700 转/分
109-004C 1015 kg (2238磅) 720 kg (1588磅) 8700转/分
109-004D 1050 kg (2315磅) 745 kg (1588磅) 10000转/分
109-004H 1800 kg (3970磅) 1200 kg (2646磅) 6600转/分
109-012 2780 kg (6130磅) 2000 kg (4410磅) 5300转/分
109-022 4600 ehp 2600 kg (5733磅) 5000转/分
设计之初,Ju-287V1同EF122一样都只安装两台Jumo004在翼下,但试验机庞大的身躯使得发动机提供的起飞能量相形见绌,于是设计小组在原先基础上在前机身驾驶室下加挂两台Jumo 004,但提供的动力仍然太小,无法正常起飞,于是便在每台发动机下方加挂一只“豆荚”(pod)——瓦尔特 Walter HWK109-502火箭发动机。这四台火箭发动机提供了足够的起飞动力,而在起飞后便将其丢弃。
Ju-287的驾驶舱采用当时很流行的全花房式,使得驾驶员及领航员的视野非常清晰,不过也降低了此处的防御力。在“花房”的上方可以看到两个为乘员准备的通风窗。
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