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病树前头万木春,垂直起降战斗机的鼻祖,英国鹞式战斗机

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一说到垂直起降战斗机咱们首先想到的便是美国的F35B垂直起降战斗机,殊不知相对于这款飞机来说美国的F35B只能称之为"后浪"而它才是开创垂直起降先河的引领者,它便是英国霍克公司最为出名的作品,世界上第一种实用型垂直/短距起降战斗机—"鹞式战斗机",

上图为AV8B的三视图。

"鹞式"战斗机并不是单指某一架飞机,而是一整个"鹞式"家族,这个家族分别有第一代鹞式战斗机"霍克西德利鹞式战斗机,"舰载版本的"海鹞战斗攻击机",美国版本的"AV8鹞II式战斗机,"还有英国版本的"宇航鹞II战斗机。"前文中提起过"鹞式战斗机"是一种可以垂直起降的战斗机,众所周知,这种起降方式的战斗机放在航母上再合适不过,然而"鹞式"设计初衷却并非如此。

"鹞式战斗机"诞生于1969年,那个时候正是北约和华约的冷战时期,全世界都笼罩在核战的阴影之下,英国研制该型号战斗机的初衷是在核战中如果机场被摧毁,这种飞机还可以从停车场或者林中空地起飞来进行反击,"鹞式战斗机"在后来才被应用在航空母舰上作为舰载机。作为世界上的第一种垂直起降战机,它所取得过最优秀的战绩莫过于在马岛战争中击落阿根廷空军22架各型战机而自身毫发无伤,取得了傲人的22比0的光辉战绩。"鹞式战斗机"一战成名并打破了外界对它"华而不实"的传言。

上图为"无敌号"航空母舰。

整体设计

我们以在美国海军中服役的AV8为例,AV8是美国军队中少数的进口装备,由于AV8特殊的飞行特性,执飞该战斗机的飞行员除了要先接受10个半小时的攻击机飞行训练外还要接受4个半小时的直升机飞行训练用以适应垂直起降的技巧,然而av8与直升机的垂直起降是完全不同的两种原理,这导致该战斗机服役初期的失事率相当高,在非作战情况下事故高达300多起,险情更是高达900多起,45名优秀的飞行员因此丧生,这比同时期其他战机的事故总和还要多,直到美军引进了双座的鹞MK45型作为教练机这一现状才得以改善,失事率得到了明显的降低。

"鹞式战斗机"所采用的是带下反角的后掠单上翼。在飞机的机翼翼尖,机尾和机头都有喷气反作用喷嘴用以控制飞机的姿态和改善失速性能。"鹞式战斗机"所采用的自行车式起落架也非常独特,由于机翼非常薄,所以难以将主起落架收进去,这种起落架的两个主轮都在机身轴线上,所以飞行的时候可以直接收入机身内,而只在左右机翼下各装一个较小的辅助轮。

上图为AV8B,可以很清楚的看到它机翼下面的辅助轮。

为了达到垂直起飞的目的。"鹞式战斗机"的机身前后和左右各有4个可以旋转的喷气孔,当需要垂直起飞时喷气口转为冲下获得直接向上的托举力,起飞成功后喷气口转为冲后。托可旋转喷气孔的福,"鹞式战斗机"可以在空中进行突然减速和急转弯等等高难度动作。在AV8的改版型AV8B中为了增加航程机体重量减轻了很多,以复合材料制造的主翼比金属制造的主翼要轻了150公斤,还有机身前段,升力提升装置和水平尾翼等部位的改善相当于增加了飞行30分钟的油料。此外,在AV8B中还使用了在紧急情况下弹射逃生用的爆破索,这一点与我国自主研发的四代机"歼20"十分相像。

上图中为AV8B,可以发现座舱的视野明显要好了很多,而且在座舱盖顶部可以很明显的看见爆破索。

动力系统

"鹞式战斗机"所采用的发动机是由英国西德利公司所研制的一款由排气喷管旋转来达到垂直起飞目的的发动机。虽然说这款发动机可以垂直起飞,然而在飞机处于垂直起飞的状态时发动机处于低温高速的状态无法开启加力模式,在它垂直起飞的3-5分钟内将会消耗掉百分之十的燃料,如果垂直起飞时将油门开到最高的话消耗的油料会加倍,不过起飞时间倒是会明显的缩短。所以一般情况下"鹞式战斗机"所采取的起飞方式是短距离滑翔起飞。同时,为了减少海拔,环境,温度等外部原因的影响,"鹞式战斗机"还引入了注水系统来保证发动机涡轮处于恒温状态来为垂直起降提供充足的动力。

但是这并不代表这是一款十分鸡肋的机型,在马岛战争中,英国海军为了舰队的防空不出现漏洞曾经创下了40多秒起飞4架的记录。另外,如果在战斗中飞机受伤或油料不足,这种发动机可以在平整的地方降落,曾经有过"鹞式战斗机"降落在商船上的记录,无独有偶,美军的一架"鹞式战斗机"的起落架发生了故障,机智的美军使用了一个板凳就解决了危机。同时这种战斗机十分适合在小航母上使用,比如日本的直升机航母,在战争时期完全可以在运输舰上搭载一定数量的"鹞式战斗机"来达到不返航就能得到舰载机的补充的目的。

值得一提的是"鹞式战斗机"的可翻转喷口的推理矢量发动机在飞行中改变喷管位置的特性即使是美国花了大价钱研制的F35也无法做到。设计中还有个巧妙的点是如果战机需要进行快速着陆,便将喷口转向前方,以起到反向推进器的作用。

上图为"鹞式战斗机"的发动机。

雷达与挂载

令人意外的是"鹞式战斗机"最初是没有雷达的,只是在安装了机头角速度轰炸仪,后来才加装了"蓝雌狐"全天候PD火控雷达,而美军则在AV8B电子战机上安装了APG-65有源相控阵雷达。至于火力挂载方面,鹞式战斗机的早期型号拥有7个武器挂架,其中专用挂架在不使用时为了不影响气动性能是使用蒙皮给蒙起来的状态。"鹞式战斗机"在武器的搭配上有很大的自由性,可以挂载机炮舱,火箭发射筒,普通炸弹,空空导弹,反舰导弹等等,实用性和通用性非常的强。

上图为海鹞FRS 1型飞机在无敌号航空母舰的情形。

"鹞式战斗机"的缺点。

世界上没有完美的战斗机,"鹞式战斗机"同样如此,前面说了那么多"鹞式战斗机"的优点,再来说一下它的缺点。所谓"成也萧何,败也萧何"。"鹞式战斗机"以其独特的发动机而作为亮点,同样的这种独特的发动机也给它带来了不可弥补的缺点,由于发动机在垂直起飞时特别的耗油,所以注定了它没有大航程,长时间的巡航任务对于它来说是无法完成的,如果满载起飞的话滞空时间更短,所以它每次起飞作战都要提前规划好路线和作战目标,并且由于飞机的气动原因它无法超音速飞行,哪怕是最大油门也无法达到音速,不仅如此,它的载弹量也很低,同时期的F14的载弹量是它的三倍,而且"鹞式战斗机"一旦负荷过高将无法垂直起降,只能滑跑才能起飞。

英国皇家空军当年也是由于这三点原因对它并不是十分满意,本来他们想研发更大的航母和配套的舰载机,但是手里钱不够,可以说"鹞式战斗机"是妥协的产物。而美国的海军陆战队买它更多的是为了它垂直起飞的技术,1973年美国和英国联手研发新一代的AV8B,不过中途由于资本分配的原因英国退出了研究,美国便独自进行研究。所以AV8B可以称为美国生产的战斗机。有意思的是AV8B出现以后英国皇家空军还回购了一批进行了本土化改装后开始服役。

上图为隶属于美国海军陆战队的AV8A战斗机。

总结评价

"鹞式"经过多年的发展早已成为了一个家族,在F35没有面世之前更是成为了垂直起飞战斗机的代名词,就如前文中所提到的那样,它本来是由于经济原因妥协来的产物却阴差阳错的开创了垂直起降的先河。"鹞式战斗机"在一开始出现的时候没人相信它可以垂直起降,直到一次飞行意外它使用了垂直降落后才被世界各国所相信,在它面世没多久苏联就也想研发一款垂直起降的战机—雅克38,可还是没能取得它所取得的成就,被模仿,却未被超越。

在马岛战争中,它用自己的实力让那些传言不攻而破,除此之外,AV8B还被6个国家所购买使用,正式宣告它走出了国门,它是一款世界级的战机。值得一提的是,我国也有一架"鹞式战斗机",不过并不是在军队中服,而是成为了北京航空航天大学航空馆的镇馆之宝,这架被拆了发动机的"鹞式战斗机"是我们用珍藏的拉-9战斗机换来的,那架拉-9战斗机在经过英国人的修复后现在是全世界唯一一架能飞的拉-9了。虽然说,"鹞式战斗机"现在已经成为了各国逐渐淘汰的对象,但是不可否认的是它确确实实在军事航空史上留下了自己厚重的一笔,它也为世界各国打开了垂直起降战斗机的新篇章。

上图为正在展示短距离起飞和垂直起降以及在普通地面上降落的英国空军"海鹞GR.7"战斗机。

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