英国皇家空军的战斗机 (英国皇家空军闪电战斗机)

1德·哈维兰DH100“吸血鬼”战斗机

作为英国第二种喷气战斗机,DH.100“吸血鬼”的设计工作始于1942年5月;1943年9月20日原型机首飞;1944年春天,“吸血鬼”成为盟军第一种在各种高度的飞行速度都能维持在804千米/小时以上的喷气式飞机。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

1945年4月,第一架生产型“吸血鬼”首飞;1946年,“吸血鬼”F.1交付第247、第54和第72中队;另有70架交付瑞典,其中一部分后来卖给了多米尼加共和国。F.1的前50架飞机安装了加压式密封座舱,并用气泡式座舱罩取代了早期的三片式座舱罩。“吸血鬼”Mk2是在Mk1的机身上安装劳斯莱斯公司的“尼恩”涡喷发动机,但是并没有服役,一共只造了3架。随后推出的“吸血鬼”F.3是远程型,增加了内部储油量和翼下副油箱,安装1台德·哈维兰公司的“妖精”2涡喷发动机;加拿大皇家空军购买了85架,挪威4架,墨西哥12架,印度还获得了生产许可证。Mk4本来应该是安装了“尼恩”发动机的生产型Mk2,但是后来发展为F30/31,澳大利亚获得了生产许可证。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

加拿大空军装备的吸血鬼战斗机

1949年9月26日,第一架F.30交付澳大利亚皇家空军;F.30一共制造了57架,另外制造了23架FB.31战斗轰炸机,后来一半以上的F.30被按照FB.31标准加以改造。

第一种专门用于对地攻击的“吸血鬼”是FB.5——方形翼尖,海军加强版起落架,机翼也经过加强,以携带*药弹**。FB.6将FB.5换装“妖精”3发动机,出口到瑞士,瑞士还根据生产许可证在本国制造,瑞士空军共装备过175架该型飞机。芬兰也购买了6架“吸血鬼”FB.5,称之为FB.52,是当时芬兰空军唯一一种二战后制造的飞机,直至1958年12架“蚊”F.Mk1的到来。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

挪威皇家空军装备过FB.52,1948年装备于第336和第337中队;瑞典也装备过FB.52,用于替换老旧的Mk1;此外,新西兰皇家空军第75中队、意大利空军和委内瑞拉空军也装备过这种飞机。1949年12月,埃及空军开始接收第一批“吸血鬼”FB.5,断断续续地交付至1956年3月,共有62架“吸血鬼”装备于4个前线中队。1950年,南非空军也开始装备“吸血鬼”FB.5,装备于第1和第2中队。

“吸血鬼”FB.5在英国皇家空军中服役至1957年,随着英国皇家空军预备役飞行中队的解散而退役。FB.6换装了功率较大的“妖精”发动机,瑞士获得了在本国制造的生产许可证。“吸血鬼”FB.9是适合热带地区使用的FB.5,英国皇家空军、新西兰皇家空军、南非空军、罗得西亚皇家空军和印度空军都曾装备过。“吸血鬼”NF.10是一种夜间战斗机,曾装备于英国皇家空军和意大利空军,在意大利被称为Mk54。“海上吸血鬼”F.20和F.21是Mk1的海军版,1945年12月,“海上吸血鬼”在“海洋”号航空母舰上完成甲板降落试验,仅制造了几架用于航母测试。T.11是一种双座教练机。法国是“吸血鬼”的最大海外用户,法国建造的安装“尼恩”发动机的“吸血鬼”被称为“西北风”。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

在航母上进行起降的吸血鬼战斗机

2英伦“闪电”

英国皇家空军是世界上唯一一支从业音速战斗机直接跳到2马赫战斗机的空军——中间没有1马赫过渡型飞机,用2马赫的英国电气公司(后来的英国飞机公司)的“闪电”直接替换了霍克公司的“猎人”昼间战斗机和格洛斯特公司的“标枪”全天候战斗机两种亚音速战斗机。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

英国电气公司设计生产的闪电战斗机

英国电气公司的“闪电”以P.1A试验机为基础。P.1A首飞于1954年8月4日,安装两台布里斯托尔·西德利公司的“蓝宝石”发动机。另外制造了3架使用型原型机,称为P.1B,第一架首飞于1957年4月4日,安装两台劳斯莱斯“埃文”发动机,首飞时速度便成功超过1马赫。1958年11月25日,P.1B成为第一种速度达到2马赫(平飞速度)的英国飞机。此时P.1B被命名为“闪电”,皇家空军战斗机司令部签订了生产型的订单。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

闪电战斗机不止造型奇葩还有着独特的挂载方式

1959年10月29日,第一架生产型“闪电”F.Mk.1首飞;1960年7月,全副武装的“闪电”开始在皇家空军服役。“闪电”拥有惊人的爬升率,并在其服役生涯中不断提升,从F.2和F.3直至F.6。“闪电”F.6的机翼前缘经过设计改造,以降低亚音速阻力、提高航程;与早期型号相比,内部油箱容积增加了一倍。“闪电”F.6于1964年4月首飞,第二年开始服役。“闪电”也是最后一款纯正英国设计的飞机,它跟随皇家空军坚守北约防空一线,直至1976年退役。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

“闪电”还出口到沙特阿拉伯和科威特,称为Mk.53/Mk.55。所有的“闪电”都采用同样的发动机布局,侧面平坦细长是其一大特点。两台发动机上下排列,上方发动机的安装位置比下方发动机靠后。这样可以使机身横截面尽可能小,但是必须使用不同长度的尾喷管,而且一旦一台发动机发生故障,可能会连累另一台。两台发动机共用一个机头进气道,再通过复杂的、分为两叉的内部管道分别进气。上方发动机向上拆卸(在此之前先卸下机尾伸出的尾喷管),下方发动机向下拆卸。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

闪电战斗机的设计极其复杂

更换一台发动机理论上需要4个小时,实际上可能要花费几天时间。飞机本身复杂而难以接近的系统,加上糟糕的后勤系统,使得早期型“闪电”使用率很低。虽然后期型“闪电”有了重大改进,但是仍然不受技师和地勤人员欢迎。在机组人员看来,“闪电”称得上是一种飞行员的飞机,但是复杂而难于掌握,即便这些困难是值得的。

为了达到2马赫,“闪电”机翼后掠角很大。从俯视图来看,机翼为三角翼,后掠角为60度,机翼前缘开有缺口,以保证涡流的完全形成。为了达到最高效率,副翼顺着气流方向安装至气流截止点。机翼还配有后缘襟翼和固定式但可拆卸的前缘(仅限于生产型)。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

机翼前缘很完整,仅在三分之二处开有“锯齿状缺口”,以消除副翼附近的不均匀气流。专门用于测试机翼布局的SB.5试验机在进行低速飞行测试时,曾遇到这个问题。后来发现,用缺口代替原来的翼刀(翼刀产生的阻力也更大),有助于重新激起顺翼展方向的气流,因此能够增加涡流产生的升力。左右两侧的机翼在机身中线的中央翼肋处对接,因此一旦飞机制造完毕,拆卸机翼时耗时又费力。机翼围绕两根翼梁制造,并用间隔较为紧密的加强筋和纵梁将翼梁连接起来。机翼抗扭盒是飞机的主要内部油箱,油箱大小受制于主起落架井占去的空间。燃料的缺乏是早期型“闪电”面临的重要问题,后来通过安装大型腹部油箱和空中加油设备才解决了这个问题。

但是“闪电”的油耗仍然很高:以1110千米/小时的速度低空飞行,每台“埃文”发动机每分钟耗油91千克,正常战斗空中巡逻时间仅有12分钟。在飞机剩下726千克燃油时,飞行员就要返回基地,以防备绕行或复飞时燃油不足。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

“闪电”的标准拦截程序是:迎头接敌,高度略低于目标,以便雷达上视,侧向移位(直线距离为13千米)绕至目标背后2.4千米处。因为当“闪电”在7620米高空以0.85马赫的速度飞行时,转弯半径正好是6.5千米。在这种拦截程序中,飞行员需要记住:相距40千米时雷达上的光点在机头20度角处,32千米时25度角,24千米时32度角,转弯点(19千米)时40度角。但是,转弯半径随高度和速度的变化而变化,因此飞行员要记住的弧线有很多。

英国皇家空军战斗机,不断探索前沿技术

如果这还算不上困难,“闪电”飞行员还要测量双方接近8千米后相对位置的变化,从而计算出目标来袭角度;测量双方接近16千米后相对高度的变化,将扫描到的海拔变化量乘以10,计算出目标高度。这很重要,因为目标和“闪电”战斗机的高度差要保持在609米以内才能保证拦截的成功,战斗机最好刚刚位于目标下方。锁定目标后,雷达能够提供距离和方位角的信息,但不提供接近率。发射导弹后,“闪电”会侧向翻滚或拉起,避免被目标的残骸击中。这一程序也注定了“闪电”只能作为截击机。但无论如何,“闪电”为英国防空作出了卓越贡献。