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F14的机头非常大，不用猜都知道里面放着大家伙。海军飞机和空军飞机虽然看起来差不多，但是在细节上的差异非常大，比如海军飞机为了方便上下飞机，都设计了随机的登机梯，空军基本都是地面专用的梯子，非常的优雅和稳重。海军飞机的维修和保养基本都在机库进行，挤满了各种飞机，因此F14的雷达罩是向上翻折的，空军飞机为了简单一般都会直接拆下来。这个雷达罩是玻璃纤维材料的，和F111的雷达罩材料一样，讲F111的时候说到过飞机发生撞鸟的事故，很多人还以为雷达罩是木头做的！  F14的座舱比较古老，前风挡依旧是三片，不过早在全尺寸模型阶段，格鲁曼居然想使用增大视野的整体式舱盖，但是难度太高，就变成了正常的样式。和苏联的钟表店比起来，F14的界面布局非常先进，前舱主要负责驾驶飞机和攻击，后座则负责雷达和电子对抗等操作。两名成员都有马丁贝克的弹射座椅，弹射时座舱盖向后上方抛出，后座先弹射，可以有效避免喷射尾焰烧伤其他成员，后座弹射0.4秒后前座飞行员弹射，这个弹射方式在壮志凌云中有所介绍。  座舱后面就是整架飞机结构的核心，中央翼盒结构，F14所有的创新和经典设计几乎都集中在这里，我们就来好好了解下。可变后掠翼有很多优势，但是可活动的机翼重达几百千克，并且还要在机动中变化后掠角度，对材料的要求非常高。格鲁曼自然选择了当时已经流行起来的钛合金，但是问题来了，米格25章节中说到过钛合金极难加工，SR71就有不少缺点，米格25更是采用合金钢作为主要材料，钛合金占比非常小，直到米格31时比例才显著上升。 作为可变后掠翼飞机的核心部件，中央翼盒结构要承受极大的作用力，这就需要精细科学的结构，同时还要保证飞机的气动外形，学过力学和材料学以及机械加工的人都知道这是什么概念！防空切大学之所以放弃了机械，就是这里面的要求非常多，奈何自己没这个天分呀！很多民用车辆，甚至是跑车都会在广告中宣传他们如何如何设计出完美的受力结构，但是和F14这个中央翼盒比起来，真的是小巫见大巫！本来这个结构可以使用螺栓等结构制造，可格鲁曼和海军那边有条例清晰的惩罚规定，要是采用一般的技术制造，或许能降低成本，但是重量根本降不下来，技术要求也相差甚远。  F14是海军首架以断裂韧性标准设计的军用飞机，简单说就是容许小缺陷的存在，这些小缺陷在安全范围内可以正常使用，在超过临界值之前，不会对飞机使用造成任何影响。断裂韧性标准的使用使得飞机主体结构可以应用存在缺陷的焊接和加工方式，只要保证检查到位，就能确保飞机各部件的质量。 钛合金这种材料在前面的很多期节目都介绍过，就不再废话。格鲁曼为了加工钛合金，专门开发了非常先进的真空电子束焊接技术。这里面可有的说了，咱们先吃点爆米花，接着说！  焊接是加工金属的重要方式，我们也能在日常生活中看到不少焊接部件，比如你屁股底下经常刮破衣服的椅子，焊接技术非常垃圾，而好的鱼鳞焊接简直就是艺术品，非常漂亮！ 最简单的焊接技术就是气焊，简单说就是把金属烧融化黏在一起，一般用在电力不够发达的地区，现在航空领域已经不用这种较为落后的焊接技术。摩擦焊就更加有技术含量，通过高速摩擦熔化金属使部件结合在一起，能够有效控制加工件的外形甚至重量，因此在航空领域和汽车领域应用较为广泛。和我们一般所见的噼里啪啦的电焊相比，这种技术耗电量很少，主要在工厂中使用。 我们今天要说的电子束焊接更有技术含量，这种技术首先将需要焊接的部件放置在真空内，然后用加速并且集中的电子束进行轰击，这时部件就会融化并焊接在一起。由于真空中金属不会氧化，因此焊缝非常紧密，强度极高，非常适合加工性能优异的钛合金！ 据格鲁曼的数据，焊接板的强度只比均质钛合金板强度低了3%！F14后来服役后发生过坠毁事故，但是当打捞人员吊起飞机残骸后会发现，虽然机翼断了发动机没了机头也没了，但是这个中央翼盒不但外形完整，结构甚至都没多大破坏，其强度连一身钢结构的米格25都为之汗颜！ 不过，电子束焊接的代价也是非常大的！F14中央翼盒的材料是钛合金（Ti-6Al-4V），这种材料在加工过程中容易被夹具和各种火花污染，因此连夹具和接触部件都使用了相同的材料。加工完后还要用包括X射线在内的多重手段进行检测，这些做法都让F14的造价直接攀升，也为后来的事情埋下了伏笔！  我们从F14的正面就能看到这个W样式的中央翼盒结构的大致外形，长度约为6.7米，宽1米，高度仅有40厘米左右，是一个扁状结构。这个结构由33个精密加工过后的钛合金部件焊接组成，其中有锻造部件和板材部件，光焊接次数就高达70余次，总焊接长度46米，总重量仅1吨左右，比前文说到的螺栓制造减重多达100千克，而且强度更高！ 中央翼盒结构前部连接机头以及座舱部分，这个结构的内部还能容纳燃油，两侧有枢轴用来连接机翼，后面通过仓壁来和发动机连接在一起，以承受发动机的推力，此外，该结构还承受降落时起落架的冲击和着舰钩的强大作用力，说它是猫的钢筋铁骨都不够，人家可是比钢铁更强悍的钛合金！ 后座飞行员的两侧就是发动机进气口。F14设计的时候既强调高速截击能力，也强调近距离格斗能力，而主要的拦截对象正是苏联的轰炸机，所以其进气口的设计对飞机的高速性能影响非常大。  之前在米格25和其他节目里也偶尔说了下飞机的进气口，F14的这个进气口非常有代表性，可以算是三代机二元进气口的代表作。喷气式发动机对进入涡轮的气流是有要求的，不能超过音速，否则就会发生失速的危险。F14的进气口内设计有数块调节板，放下时能产生激波，和进气口下唇产生的激波一起将气流速度下降至音速以下，这个机构的运动由电脑全自动控制，根据不同的飞行速度进行调节，并且将不需要的空气通过排泄口排出进气道外。  为了防止附面层的低能量气流进入发动机，进气道和机身有25厘米的间距，这种设计广泛应用于三代机，F15，歼10等飞机都有类似的设计。此外，这种结构的进气道设计也使飞机有了非常好的大迎角性能，具备很好的格斗能力。 |
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