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世界第一空军如何炼成?美媒回顾美空军史上5种代表性战机

2020-09-03 12:44    

11月7日报道 据美国《大众机械》月刊网站9月18日发表的题为《5种代表美国空军历史的战斗机——从双翼机到隐形战斗机,美国空军全都飞过》的文章称,在美国空军建军70周年纪念日时,作为纪念活动的一部分,《大众机械》月刊网站回顾了美国空军及其前身的陆军航空勤务队和陆军航空部队所装备过的5种最具代表性的战斗机,看一看这几种战斗机如何将新技术带入天空,又如何为当今世上最为强大的空军部队美国空军的发展铺平了道路。

“斯帕德”XIII型战斗机

美国于1917年4月参加第一次世界大战,这让美国人发现本国的国防工业还没有做好为欧洲战场上的美国远征军提供支持的准备。当时已经参战3年的英国、法国、奥匈帝国、德国和其他大国都在通过生产线迅速且大量地制造着最为先进的武器,尤其是新近发明的坦克和战斗机。相比之下,美国却“一无所有”,只得购买欧洲设计的飞机。

文章称,“斯帕德”XIII型战斗机由法国航空设备公司(SPAD)为当时还是“菜鸟”的美国陆军航空勤务队打造。这款战斗机长20英尺,宽27英尺,由一台能够产生150匹马力的V8发动机提供动力,这使得这型战斗机的时速能够达到135英里(1英里约合1.6千米),最大飞行高度可达6560英尺。这型战斗机由1名飞行员驾驶,装备有2挺M1917型机枪。由于装有射击断续器,机枪子弹能够穿过飞机螺旋桨,不会打到叶片。该型飞机的航程可达171英里,满载重量为1806磅(1磅约合0.45千克)。

P-51D“野马”战斗机

当美国于1941年12月参加第二次世界大战时,美国的国防工业状况相比于1917年时已经有了很大改善。美国国防工业在二战开始前就已经在为同盟国作战部队生产飞机。当战争爆发时,美国已经成形的航空工业和其他工业已经在制图板上准备好飞机设计图,等着美国陆军航空部队采用。

北美航空公司研发的P-51D“野马”战斗机曾是美国空军的支柱。这型战斗机能够执行地面攻击、轰炸机护航等一系列任务。P-51D战斗机长32英尺,宽37英尺,采用一台能够提供1695匹马力的性能惊人的劳斯莱斯“默林”V-12发动机。值得注意的是,短短25年时间里,发动机动力就已经增大为“斯帕德”XIII型战斗机发动机的10余倍。这型战斗机最高时速可达425英里,而封闭式气泡状驾驶舱使得P-51D的飞行高度能够达到4.2万英尺。P-51D装备有6挺12.7毫米口径机枪并且能够装载1000磅的燃油、炸弹或火箭弹。P-51D的航程可达750英里,满载重量为1.21万磅。

F-86“佩刀”战斗机

喷气式战斗机直到二战尾声才完成首秀,比如英国的“流星”战斗机和德国的Me163“彗星”战斗机以及Me262战斗机。相比之下,美国陆军航空部队直到战后才拥有可以投入实战的喷气式战斗机。但在向美国空军转型之际,陆军航空部队积极寻求向喷气式飞机的过渡。1950年6月爆发的朝鲜战争让美国空军的喷气式战斗机飞行编队受到了洗礼。

北美航空公司研发的F-86“佩刀”战斗机是美国空军最早向朝鲜部署的空中格斗机。尽管其飞行速度没有其对手米格-15战斗机快,但F-86更具机动性,而美国空军飞行员也确实利用了这一优势。F-86长37英尺,宽37英尺。F-86战斗机装备的通用电气J-47-GE-27涡轮喷气发动机能够产生5970磅推力。F-86在海平面上的飞行速度可达每小时687英里,最大飞行高度为4.95万英尺。和P-51D一样,F-86也装备有6挺12.7毫米口径机枪,但是能够装载5300磅的燃油、炸弹或火箭弹,是前者的5倍多。F-86的航程可达1525英里,做好作战准备时的重量为1.8125万磅。

F-4“鬼怪”战斗机

随着冷战越拖越久,美国的航空航天工业也得到飞速发展。音速限制很快就被突破,并且在10年之内,飞机的常规飞行速度就已经达到2马赫,或者说2倍于音速。冷战双方均致力于创造出能够同样好地执行战斗机和轰炸机任务的多用途飞机。

麦克唐奈-道格拉斯公司研发的F-4“鬼怪II”双座战斗机是首批堪称可靠的多用途喷气式战斗机之一,能够执行战斗机、核轰炸机等多种任务。F-4长63英尺,比F-86长出70%,但宽度只有38英尺,只比后者宽1英尺。F-4是双发战斗机,装有两台著名的J-79发动机,总共可以产生2.381万磅推力。F-4也是首型采用后燃加力式发动机的飞机,能够通过向废气中喷入燃油获得短暂提速,并因此总共能够获得3.569万磅推力。尽管该型战机通常都会以每小时584英里的速度(或更低的速度)巡航,但F-4在开加力情况下的最大飞行速度为2.23马赫,最大飞行高度为6万英尺。

F-4也是第一种从最开始便装备空对空雷达的战斗机。AN/APQ-52雷达使得这型战斗机能够侦察并发射导弹打击飞行员视距以外的目标,这在历史上尚属首次。

F-22“猛禽”战斗机

到了20世纪80年代末,美国的国防工业快速且大量地制造着世界上最为先进的战斗机,以应对苏联战机带来的挑战。F-22“猛禽”战斗机的设计,就是为了让美国能够带着这种领先优势进入21世纪。这款战斗机在设计上强调3方面内容:速度、机动性以及属于新兴领域的隐身性。F-22是第一种所谓的二战后第5代战斗机,这款战斗机的特点将在未来几十年中定义着第5代战机这一门类。

洛克希德-马丁公司的F-22“猛禽”战斗机长62英尺,翼展为44英尺。这款战斗机采用两台普惠公司生产的F119-PW-100后燃加力式涡轮风扇发动机,每一台能够产生2.6万磅推力(比F-4两台发动机的推力之和还要大),这足以让F-22成为第一种实现所谓的“超音速巡航”的战斗机。也就是说,F-22能够以超音速进行巡航。从理论上来说,F-22的最高时速与F-4相当,甚至还要更快。F-22在设计上还采用了推力矢量技术,这使得这款飞机能够调整推力方向从而表现出令人惊叹的机动性。F-22的最大飞行高度为6.5万英尺。(编译/李浩)

资料图:美军F-22隐身战机在黑海上空接受空中加油。

【延伸阅读】古董教练机空战干掉24架F-22隐身战机

近日,外媒公开的2张涂满空战战绩的起落架舱照片引起热议,上面显示2架战机共击落了24架F-22隐身战机,此外还有一个灰色的F-22击伤记录和一些F-16与F-15战机。什么神机能做到这一点? 图为公开的战绩表,击落的机型包括11架F-22和3架F-16战机,另有一架灰色的F-22图标表示被击伤,应该都是在近距空中格斗训练中取得的。这如果是在实战中取得的战果,将是十分惊人的。

答案是美空军T-38“禽爪”教练机,该型机于1959年首飞,1961年3月进入美空军服役,由于性能可靠,至今仍作为主力教练机使用。图为F-22隐身战机与T-38教练机编队飞行。

图为美空军T-38教练机双机编队飞行。

图中是另一架T-38的战绩表,这架的“战绩”更为辉煌,包括了13架F-22、2架F-15和2架F-16战机。

图为F-22与T-38编队飞行。

实际除了F-22外,T-38还充当过其他隐身战机的“陪练”,例如B-2隐身轰炸机,但主要是作为替代训练机培训飞行员,而非空战演习机。

图为一同返回基地的F-22与T-38。

图为在密苏里州怀特曼空军基地进行地面展示的B-2轰炸机与T-38教练机。

图为T-38与B-2编队飞行。

图为T-38与F-117隐身攻击机编队飞行。

图为T-38与F-22、F-16C、F-16D和F-117编队飞行。

图为F-22与T-38编队飞行。

除美空军外,美国国家航空航天局(NASA)也使用了一批T-38教练机作为试验机使用,图为NASA的T-38编队飞越航天飞机发射场资料图。

图为美海军假想敌部队的T-38教练机。

【延伸阅读】争雄F-22!中国军迷拍YF-23隐身战机

提起F-22,大家都知道是世界上第一种批量服役并投入实战的隐身战斗机,但实际在ATF(先进战术战斗机)项目竞标阶段,诺斯罗普公司还研发过一种名为YF-23的四代机,性能甚至还要强于YF-22,近日有中国军迷有幸近距拍摄该机,本图集就此解读。图为陈列在美国“西部飞行”博物馆的YF-23二号原型机。(图片由热心军迷AdrenaPierogi从前方传回,特此感谢 )

“西部飞行”博物馆位于美国加州南部的托伦斯(距离洛杉矶不远,靠近长滩),虽然规模不大,但却有很多珍贵的藏品,图为博物馆大门标识,看上去并不起眼。

图为“西部飞行”博物馆的早期俯拍图,还有一架道格拉斯DC-3运输机,现已不在馆中。

由于全馆面积较小,先从机库部分讲起,可见不大的机库中挤满了各个时代的战机和藏品,例如图中这架原挪威空军的F-5A战斗机,难得可以进到座舱里随便拍。F-5由原诺斯罗普公司(现已并入诺格)于20世纪50年代末研发的战术战斗机,1962年投入服役,由于性能可靠,除美军外,还出口到多个国家和地区使用。

另一侧拍摄的F-5A早期资料图,可见该机一侧的20毫米M39航炮的维护面板呈开启状态,可见航炮的内部结构。F-5的标配固定武器是2门M39航炮。

图为20毫米航炮的链式供弹系统细节。

图为F-5A的座舱内景,典型的二代战机风格,均为传统仪表,连雷达都没配备。

仪表板上这个武器选择面板还是颇有传统风格的,可见F-5A的7个武器站(2个翼尖+5个机身)开关,红圈标出的是武器选择旋钮,左到右依次为“小斗犬”空地导弹、凝固汽油弹、“响尾蛇”格斗导弹(GAR-8为旧型号)及火箭弹。

终于到了重头戏,本馆的顶级藏品,诺斯罗普YF-23隐身战机二号原型机(PAV-2),单机绰号“灰色幽灵”。

YF-23由原诺斯罗普与原麦道(已并入波音)公司于20世纪80年代末研发,首架原型机于1990年8月首飞,仅制造了2架原型机。这张珍贵的试飞资料图中,近处的这架即为PAV-2原型机,远处的为PAV-1。

YF-23全机长20.6米,翼展13.3米,机高4.3米,最大起飞重量29吨,最大平飞速度2.2马赫(可以1.6马赫超音速巡航),最大作战半径1480千米,固定武器为一门20毫米六管“火神”加特林航炮,内置弹舱可挂4枚AIM-120中距空空导弹和2枚AIM-9格斗导弹。图为YF-23彩色剖面图。

20世纪90年代初, 与当时洛克希德的YF-22竞标ATF(先进战术战斗机)计划时,实际YF-23在超音速巡航、隐身性能等多项性能指标上均优于YF-22,但因其采用了包括蝶形垂尾在内的多项超前新技术,最终美空军出于稳健考虑,选择了YF-22。图为二号机的蝶形垂尾和“海狸尾”特写。

YF-23的双发尾喷口特写,原先安装有2台YF-120变循环涡扇发动机。可见独特的梯形截面,由于尾喷口布置在机身上方,隐身性能要强于常规布局战机。

图为YF-23的其中一个梯形尾特写,遮盖板上标有“引擎启动前取下”的警示语。

图为YF-23的腹部进气道特写,采用固定式结构设计,不仅能够减轻重量,也能减少正面雷达反射截面积。外侧还有通用电气(GE)公司的徽标。

YF-23的前起落架舱门特写,可见菱形锯齿状隐身设计,内侧还标有“蜘蛛”的昵称。

图为YF-23的空调进气口,采用了可开闭式设计,也是为了减少雷达反射截面积。

图为从侧后方拍摄的YF-23二号机资料图。

图中的这架是该馆的镇馆级藏品之一,诺斯罗普YF-17“眼镜蛇”的首架原型机,该机曾于1974年6月,创下美国第一种平飞时不需要启动后燃器就能超音速飞行的战斗机纪录。虽然在与F-16的竞争中落败,但后来又被美海军相中,作为F-18舰载战机再度复活。

该机的垂尾上也标出了其后来的地位,大字NAVY“美海军”,小字译为“F-18原型机”。

图为YF-17原型机翼尖挂载的“响尾蛇”模型弹。

人气颇高的F-14“雄猫”舰载重型战斗机几乎是美国各大航博的标配,这里也不例外,展出的是原属于VF-2“赏金猎人”中队的F-14A,可见其标志性的中队涂装。

F-14A前机身特写,座舱盖进行了模糊化处理。

除F-5A外,机库里还有一架北美F-86“佩刀”战斗机,作为20世纪50年代战争中的两大名机之一可谓是家喻户晓,这里不再详细介绍。

机库内的藏品还包括一架英国“鹞”式T4双座教练型短垂战机。值得一提的是,这架单机编号XZ145的T4型还原的还是另一架编号ZD993的T8型涂装,也是有些戏剧性。小图为该机原来的涂装。

“鹞”式T4双座教练机的垂尾,还有英国皇家海军航空兵的“飞拳”徽标。

此外,还有原属于美国国家航空航天局(NASA)的诺斯罗普T-38C教练机。

T-38C尾喷口特写。

这架外形奇特的飞行器是现存唯一一架载人版的JB-1“蝙蝠”滑翔飞行器,从飞翼外形可看出也是出自诺斯罗普之手。

机库内还有张难得一见的F-5出口国展示板,F-5“虎“式战斗机曾是20世纪70年代,美国对其第三世界盟国进行军火倾销的主力机种,由于该机经历过实战考验并有维护方便等特点,使其在问世后的10年内,被销售至全球21个国家和地区。

机库内还有台颇有历史沧桑感的早期地面模拟飞行训练器,可以追溯至二战或更早之前。

左为诺斯罗普JSF项目原型机模型,右为YF-23隐身战机模型。

诺斯罗普F-20“虎鲨”战机模型和诺格X-47项目徽标。

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