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杂谈-第530部分
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偶印暗筎形”尾翼设计,利用尾撑来增大力臂,保证稳定性,但重量却也因此增大了。
Ta…183采用前三点式起落架,均为单轮。鼻轮为支柱式结构,向后收入机身内部;主起落架也是支柱式,起飞后向前向内收入机身。这种将起落架收入机身的方式在当时的单发战斗机中十分罕见,大多数战斗机都将主起落架收入机翼内。这是因为Ta…183采用了薄型机翼,机翼相对厚度和绝对厚度都不大,而且由于Ta…183机身太短,所有油箱都布置在了机翼上,这样一来,几乎不可能留出足够的空间收纳主起落架。因此,机身起落架实在是不得已的措施。
Ta…183生产型准备安装的固定武器为4门MK…108 30毫米航炮,也有资料认为是2门MK…108航炮(每门备弹60发)和2门MG…151/20 20毫米航炮(每门备弹100发)。如此强大的火力显然是针对盟军战略轰炸机的,30毫米的大口径航炮炮弹只需一次命中就可对轰炸机机体造成严重损害。这也符合德国空军“一击脱离”的主要攻击模式。不过,由于MK…108航炮后坐力偏大,弹道弯曲且不易瞄准,因此不怎么受德国空军欢迎,在Bf…109、Fw…190等著名战斗机上并未广泛采用。倒是MG…151/20久经考验,是二战期间德国空军使用的主要航炮之一。除了固定武器外,Ta…183还可以携带500公斤****,如1枚SD/SC…500****,或1枚BT…200****,或4枚SC…50****,采用半埋式悬挂。侦察型可以携带1台RB…20/30航空侦察相机。在Ta…183的设计方案中,并没有考虑采用当时已经研制出的X…4空空导弹,当然,如果Ta…183能进入量产,那么在生产型上稍做改进,安装空空导弹并非难事。
&;#164;虚幻的胜利
1945年2月27日和28日,纳粹德国空军组织了“紧急战斗机竞争”讨论会,会上对比了各大飞机生产厂商的设计方案,Ta…183战胜了包括梅塞施米特Me P。1101方案在内的其他竞标者赢得了德国空军的青睐。会上做出决议,作为对抗盟军战略轰炸机的高空高速截击机原型机,Ta…183可继续发展,生产原型机并为量产做准备。
按照决议,福克&;#183;武尔夫公司将先期制造16架“实验测试系列”(Versuchs)飞机。这16架飞机的编号和用途如下:V1…V3号机为原型机,由于HeS…011喷气式发动机交货迟缓,福克&;#183;武尔夫公司已经于1945年1月接收了少量Jumo…004B发动机(Me…262战斗机的动力系统)。在HeS…011发动机无法按时到位的情况下,这3架原型机装上了Jumo…004B发动机;V4…V14号机为0系列预生产型,预定安装HeS…011发动机;V15和V16号机为全尺寸静力试验平台。原型机首飞预定于1945年5、6月间进行,进一步验证II号方案和III号方案的尾翼结构。第一架生产型预计于10月完成。然而这些预想都没有成功,因为1945年的4月8日,英国伞兵部队就已经占领了福克&;#183;武尔夫飞机工厂。紧锣密鼓的Ta…183计划就此嘎然而止,福克&;#183;武尔夫公司赢得“紧急战斗机竞标计划”也成了一场虚幻的胜利。而乌鸦这种也许是当时最有前途的后掠翼喷气式战斗机尚未试飞就夭折在了襁褓中。
&;#164;未完的故事和传说
这是一个未经证实的传说——战后,攻克柏林的苏军在德国航空部办公室找到了一套
Ta…183的设计图纸。以此为蓝本,米高扬&;#183;格列维奇设计局于1946年3月开始试制6架原型机,发动机采用了英国罗尔斯&;#183;罗伊斯公司的尼恩离心式喷气发动机。翌年7月2日,第一架苏联版Ta…183冲向蓝天。但飞行测试中苏联人发现,Ta…183存在比较严整的翼尖失速问题。这主要是由于机翼后掠角较大,附面层向翼尖堆积导致翼尖失速和飞机自动上仰的问题就比较突出。但显然马尔特霍普小组并未意识到这一问题,因为传统的平直翼通常都是翼根首先失速的(视机翼设计的不同而有明显差别)。似乎Ta…183没有进行这方面的风洞试验,也没有机会试飞,因此Ta…183机翼上没有任何控制翼尖失速的装置。通常可通过采用自动缝翼或安装翼刀的方式来解决机翼失速问题,米高扬的设计人员选择了结构简单的4翼刀方案(两侧机翼上各2具翼刀),利用4副翼刀阻止附面层向翼尖流动——当然,翼刀的控制效果不是很好,在后来的朝鲜空战和我国国土防空作战中,米格…15及其后继者米格…17多次因失速进入螺旋坠毁。同时为了兼顾高、低速飞行的需要,Ta…183原设计的T型平尾布局被改造成十字型布局,水平安定面从顶部下移了大约1/3的距离。改进后的Ta…183于1947年7月12日试飞成功,1948年5月开始量产,苏联红军正式军用编号——米格…15。
这个传说一直没有得到苏联官方的承认,但却流传甚广,以至于很多人都认为米格…15是Ta…183的苏联翻版,在谈及米格…15和Ta…183时竟有了褒贬的倾向。事实上,不仅是前苏联,二战的主要战胜国几乎都从德国人手中获得了大量技术和资料,德国的科技人才更是各国大肆罗织的对象(德国导弹之父冯&;#183;布劳恩就去了美国,Ta…183的直接负责人马尔特霍普也在战后为美国马丁飞机公司效力多年)。从这个意义上讲,纳粹德国在战争期间为了自身目的进行的大量前沿科技的探索在其战败后惠及了许多国家,苏联得到了德国在喷气机发展方面的资料这一点是毫无疑问的,这些资料和大批德国航空工程技术人员对苏联航空工业水平的提升起到了促进作用,但米格…15绝非是简单的Ta…183的翻版,两者之间存在相当程度的差异,米格…15的赫赫战功及其深远影响也远非Ta…183可比,将米格…15的赫赫名声都归功于福克&;#183;武尔夫,那对于苏联航空工程师们未免有失公允。
米格…15在气动布局与Ta…183比较相似。但尺寸上则大了一圈,重量也更大。在机体结构和一些设计思想上也有着明显差异。首先是由于战争期间德国战略物资紧张的状况在战后的苏联并不存在,因此,米格…15也就没有必要再采用Ta…183那种金属…木材混合结构的机翼,而采用了常规的全金属半硬壳结构,提高了机翼的承载能力;其次,或许是米高扬的设计人员没有意识到薄型机翼在高速飞行时的优势,或许是他们有别的考虑(譬如增大机翼燃料箱容积),总之,米格…15继承了传统的设计思想,仍旧采用二战时期流行的相对厚度较大的翼型。这种设计固然有结构重量轻,内部容积大的优点,但并不适合进行高速飞行。由于采用厚翼型机翼,有足够的内部空间,米格…15仍然采用将主起落架收入机翼的传统设计;再次,由于机身短,重心较靠前,Ta…183利用机翼上的升降副翼已经有足够的力矩进行俯仰操纵,而利用水平尾翼控制面进行配平。而米格…15则采用传统的平尾升降舵进行俯仰控制和配平。但这样一来就必须考虑到操纵力的折中——Ta183的平尾只需考虑最大速度时的配平,因此采用T形平尾,具有最长的力臂,但这样的操纵力矩在低速时明显偏大,这对于米格…15这种传统控制方式是不利的。这正是米格…15采用十字形尾翼的主要原因——平尾前移,缩短了尾力臂。高速时操纵杆力虽有所加大,但低速飞行时却不会感觉杆力太轻——减小整个速度范围内的杆力变化范围和幅度,对于机械…液压操纵系统时代的飞机来说是十分重要的。杆力太轻、太重或变化幅度太大的飞机都不怎么受飞行员欢迎。著名的Bf…109中速时杆力尚可,但高速时极为沉重,这是它被称作“空中石板”的主要原因,这也导致它在德国空军中受欢迎程度远不如Fw…190。
&;#164;潘帕斯草原上的乌鸦
这个故事由库尔特&;#183;谭克——德国最杰出的航空工程师之一(单凭二战期间著名的福克&;#183;武尔夫Fw…190/Ta…152系列战斗机就足以使他名垂航空史册。)——揭开序幕。二战德国战败后,他和许多德国其他的工程师一样,希望在拉丁美洲以另一种方式重新开始新的人生。谭克来到南美后并没有放弃他在航空方面的天赋,他很快就重操旧业。谭克设法联络了许多流落在南美各地的前德国航空设计师,几乎重建了福克&;#183;武尔夫设计局。阿根廷政府邀请他前往科尔多瓦的军用飞机工厂(F&;#225;brica Militar de Aviones)后改称航空技术协会(Instituto Aerot&;#233;cnico)工作。于是库尔特&;#183;谭克和大批前福克&;#183;武尔夫公司工程师在1947年一道前往科尔多瓦。
事实上,早在二战刚刚结束时,阿根廷政府就开始实施一个计划,大规模扩张其空军实力。在政府的支持下,军用飞机厂向国外寻求帮助以研制喷气战斗机。1946年,工厂委托著名的法国航空设计师埃米尔&;#183;德瓦蒂纳(&;#233;mile Dewoitine,他创立了以他名字命名的法国德瓦蒂纳飞机工厂,在德国占领期间从法国逃到了南非)。德瓦蒂纳设计了拉丁美洲第一种喷气战斗机IAe…27 箭…I。发动机采用了英国罗…罗公司研制的德文特喷气发动机(Derwent engine),安装在机身后部。项目进展很快,1947年8月9日,埃德蒙多&;#183;奥斯瓦尔多&;#183;韦斯上尉(Edmundo Osvaldo Weiss,阿根廷军用飞机工厂的试飞员,曾驾驶格洛斯特流星喷气战斗机,有丰富飞行经验)驾驶原型机进行了首飞。但是在随后的广泛的飞行实验中发现,德瓦蒂纳设计并不十分适合喷气发动机这种革命性的动力系统以及随之带来的对飞机气动外形的要求。他的战斗机是一种全金属结构,三点式起落架的飞机,但采用了平直翼型。在飞行测试期间,飞机出现了严重的动力不足,这严重制约了飞机的机动性能。加上飞机操纵和维护都过于复杂,该方案遂被放弃,德瓦蒂纳也返回欧洲。阿根廷空军不得不继续寻找能为他们设计喷气战斗机的人。
阿根廷政府迅速找到了谭克,并委托他为阿根廷空军设计比箭…I更好的战斗机。对于喷气式战斗机的设计,谭克可谓轻车熟路。从1944年底开始,他和福克&;#183;武尔夫设计局的同僚就开始为纳粹德国空军研制二代喷气机——Ta…183乌鸦。尽管Ta…183没能制造出原型机,但已经定案的数据都在谭克的脑子里,谭克所要做的只是和他的同僚一起把这些数据复原并照样造出原型机来就可以了。这几乎相当与他们在1945年被迫中断的Ta…183研制工作的继续。库尔特&;#183;谭克采用了英国罗&;#183;罗公司的尼恩…II离心式喷气发动机取代了HeS…011A,尼恩涡喷发动机的输出功率比HeS…011A更大,但采用了离心机而不是轴向压缩机,尺寸更大,更长,要求一个全新的机身来容纳它。这就决定了谭克的工作程序——围绕发动机设计机身,再以机身为核心设计整架飞机。其结果就是IAe。33 箭…II。
箭…II的机身为圆柱形,长11。60米。发动机正好安装在这个圆柱形筒身的重心位置上。发动机上方即是飞行员座舱,有一个向后滑动的座舱盖。机身尾部,高达3。30米的垂直尾翼支撑着一个T型平尾。10。60米长的机翼后掠角和Ta…183完全相同(40度),翼根处翼型为NACA 001108…1。1…40型,翼梢处为NACA 000797…0。825…40型,采用了上单翼结构,以缩短起落架支柱的长度,因此远看起来,这架飞机几乎就是直接坐在地面上。箭…II是被作为一种战斗机来设计的,因此它的武备很强大,准备在机鼻处安装4门20毫米航炮,带有陀螺瞄准装置。
按照谭克的习惯,他制作了一个1:1的木制模型(无动力滑翔机),以验证飞机的气动外形。令他的阿根廷同僚们惊讶的是,谭克亲自驾驶这架滑翔机上天,由1架双发飞机在2000米高度拖曳飞行。滑翔机释放后,谭克驾机做了长距离滑翔,以验证飞机的三轴稳定性、副翼的功效和飞行控制系统的反应情况。经过一系列飞行测试,谭克得出结论,飞机在总体设计上没有难以克服的缺陷。
箭…II 2号原型机的首次试飞在1950年6月16日,28分钟试飞后,韦斯上尉宣称:“箭…II是一种高性能的飞机,快、灵活、爬升性能好,且易于操纵。” 1950年6月19日进行了第2次试飞,由谭克设计队伍里带来的原德国空军飞行员伯赫林斯(Behrens)驾驶。飞行时间24分钟,伯赫林斯做了小角度俯冲,但在着陆滑跑过程中,飞机起落架减震器出现故障,导致机腹与地面接触,造成了一些损伤。
在接下来的数周里,谭克完成了大量试飞。新飞机性能不错,赢得了广泛赞誉,但和它的堂兄弟米格…15一样,它也有其固有的弱点——在飞行包线的边缘出现操纵困难。作战半径短也是一个问题,直到第5架原型机时才得到一定程度的解决。和前面4架原型机的红白相间的涂装不同,第5架原型机整个机身全部涂成银白色,一根红色箭头纵贯机身。红色还延展到翼梢、垂尾顶部和整个水平尾翼上。第5架原型机的机翼也进行了改进。
在2号原型机进行试飞的同时,3号和4号原型机也被制造出来,在1952年进行综合测试。但是就在阿根廷总统胡安&;#183;多明戈&;#183;庇隆(Juan Domingo Peron)参观位于科尔多瓦的飞机工厂时,发生了一起严重事故,伯赫林斯驾驶3号原型机进行展示飞行时,飞机坠毁,他当场死亡。
5号机是最后一架原型机,它的机身和机翼结构都进行了改进,扩展了作战半径,因此被单独命名为箭…IIe。它最大的特点是加强了的机翼,包含有两具油箱。就在飞机进入最后的设计定型阶段时,战后第一次经济危机打击了阿根廷,迫使其大大放慢了武器装备的过程。许多项目都被紧急叫停,耗资巨大的箭…II项目也在暂停之列。1955年庇隆政府倒台,这也意味着箭…II项目再也不会被恢复了。
在20世纪50年代初,阿根廷曾经有机会站在世界航空领域的最前沿。Pulqui(在当地的Mapuche语中是箭的意思)系列喷气战斗机是阿根廷向喷气机领域做出的一次冲击,它几乎有机会将阿根廷工业带入一个全新的时代。当然,这没能成为现实。今天,在阿根廷首都布宜诺斯艾利斯的阿根廷空军博物馆内还可看到箭…I和箭…II 5号机。
&;#164;印度风神——谭克的最后足迹
谭克率领的设计团队在阿根廷的发展失败后纷纷做鸟兽散,大部分去了美国谋生。而谭克将精力转向了另一件事情上——他想返回德国——但最后却移居印度。50年代初的印度凭借与英国的“特殊关系”,先后引进了“吸血鬼”、“猎人”和“蚊蚋”等第一代喷气战斗机,又向法国购买了“暴风雨”式和“神秘IV”式战斗机,一步跨入喷气时代。但是同时拥有来自两个完全不同的航空制造体系的5种战斗机也让印度空军后勤部门吃足了苦头。到50年代中期,为了减轻后勤供应的压力,同时也给刚刚起步的本国航空业一个发展的机会,印度空军提出发展国产多用途战机,计划代号:HF…24“风神”。
根据印度空军参谋部提出的性能要求:它必须是一种既能高空截击又能低空攻击的多用途战斗机;最大航速必须达到两倍音速;最大升限18290米;作战半径805公里。在当时,这样的指标连美国都做不到(同时期美国研制的多种战斗机最大时速都在马赫1。2左右,作战半径均不超过800公里。达到两倍音速的只有F…104和F…105,但前者为了超音速牺牲了机动性和飞行安全
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