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出師未捷身先死:細數那些夭折的戰機

YF-23戰鬥機


麥克唐納是一個很有意思的飛機公司,二戰之後才冒出來,以海軍噴氣戰鬥機起家,一路過關斬將,兼并了老資格的道格拉斯飛機公司,從越戰時期的F-4「鬼怪」式戰鬥機開始漸入佳境,到推出F-15、被諾思羅普求上門來合作F-18時,麥道在軍機界里簡直是呼風喚雨、氣勢如虹了。A-12計劃的取消把麥道打了一個大悶棍,但是ATF竟標失敗成了麥道的滑鐵盧,美國空軍的下一代主力戰鬥機被30年沒有造過戰鬥機的洛馬拿去。到JSF竟標再次落標時,麥道連褲子都當掉了,淪落到波音門下,連名字都沒有了。在關注ATF竟標的人們中,為YF-23喊冤的一直不在少數。YF-23的樣子前衛,梯形翼,V形尾,鏟形前機身,S形進氣道,尾噴口在下方受到屏蔽,有利於對地面的紅外隱身。



出師未捷身先死:細數那些夭折的戰機


和YF-22相比,YF-23的超音速巡航速度更快(據說達到1.6馬赫以上),隱身性能更好。但YF-23的毛病也出在太前衛上。YF-23沒有單獨的平尾和垂尾,只有一對V形尾,產生偏航力矩以控制方向時,同時產生滾轉力矩,必須同時偏轉梯形翼後緣的副翼來保持水平,對控制系統的可靠性要求很高,對機動性也帶來限制。相比起來,YF-22的垂尾外傾,產生偏航力矩時也有滾轉問題,但YF-22的平尾可以方便地加以補償,不需要動用副翼,對整體性能影響較小。YF-23沒有採用矢量推力,機動性又受V形尾的限制,技術風險太大。先進性是要的,但空軍對新戰鬥機對不可預見因素的適應性同樣重視,這就是所謂最優化和魯棒性(robustness)兼備的意思。YF-22的設計保守一點,但達到性能要求,同時適應性更好,YF-23最終落選。


XB-70轟炸機


XB-70轟炸機是雙三時代的產物。

XB-70的大體形狀和協和式相似,但樣子怪誕多了。XB-70的三角翼的翼尖在高速飛行時可以下垂,增加方向安定性。鴨式前翼,雙垂尾,機腹六發。XB-70的發展過程問題重重,進度一拖再拖,超支超重。在防空導彈和具有上射能力的空空導彈大規模發展後,美國空軍對單純依靠高空高速突防失去了信心,在原型機與空中伴隨的飛機相撞墜毀後,整個計劃被取消了。


A-12攻擊機


80-90年代時,亞音速、無隱身的A-6已經老舊不堪,美國海軍急需一種新飛機來取代它,A-12應運而生。和B-2相似,A-12也是無垂尾飛翼設計。不同的是,A-12的進氣道在機頭兩側,機翼前緣,而不是B-2那樣在機翼上表面,大概是機身不像B-2那麼厚實,無法布置S形進氣道吧。A-12和B-2的前緣都是乾淨的三角形,但B-2的後緣是複雜的雙W形。本來沒有那麼複雜,只是單W形,水獺尾加兩側寬直的後略翼。但風洞試驗發現,水獺尾兩側的控制面太靠前,不能提供足夠的控制力矩,而發動機的位置由重心定死了,不能後移,所以只好把水獺尾改稱三尖兩刃刀那麼個形狀,好把控制面移到足夠靠後的位置。A-12走的更遠,後緣索性是平直的,提供最大可能的控制力矩。


A-12的原型機已經完成,但從來沒有上過天,美國官方對它的性能違莫如深,所以它的飛行性能無從得知。但是飛翼的一個特點是飛行時氣動升力中心的位置變化非常小,所以B-2起飛、著陸時,簡直看不出拉起rotation或飄飛flare的動作,基本上平平地就飛起來,或落地了。這對有長長跑道可供使用的戰略轟炸機來說不是大問題,但對於航空母艦上的著陸,就不妙了。航母著陸基本上是「可控墜毀」,下滑角比陸基飛機大得多。飛翼的這個特性,不知道A-12要是真的上艦了,會不會是一個問題。A-12的研發超時超支超重,弄得不像話了。主承包商通用動力和麥道有恃無恐,以為A-6的替代飛機只此一家,別無分店。,沒想到當時的國防部長切尼,在第一次海灣戰爭後,大筆一揮,將A-12打如死冊。A-12之死,在海軍航空兵里引起了一大串事情。先是出爐A-6的現代化改進計劃,後來有F-117的海軍型(用變後掠翼),F-22的海軍型(也用變後掠翼),F-14改進成戰鬥轟炸機的計劃,等等,F-18E/F一開始只是過渡的。但後來一個個計劃都落空了,JSF還遙遙無期,F-18E/F由板凳隊員變成主力,不過這是題外話了。



出師未捷身先死:細數那些夭折的戰機


休斯雲杉鵝水上飛機


休斯是一個怪人,拍電影,追女人,造飛機,一樣都不耽誤。二戰時期,美軍急需巨無霸飛機,以便快速運送大批兵員到歐洲戰場。水上飛機不需要跑道,只需要一片平靜的水面,是當時巨型飛機的理想技術路線,於是雲杉鵝應運而生。這是一架巨大的飛機,上單翼,八發,木結構,翼展比747還大。但是這架飛機的問題也太多,二戰結束了還沒有完工,只在港灣里蜻蜓點水地飛過一次,就進了機庫,「打死也不飛」了。雲杉鵝與其說是航空技術的結晶,不如說是浪漫與夢想的點化。在現實世界中,雲杉鵝也確實只是休斯「折騰」的產物。


運-10客機


如果說殲-10是中國航空人的驕傲和欣喜的話,那運-10就是中國航空人心中永遠之痛。關於運-10的回憶和評論太多了,這裡就不重複了。爭論最多的,還是運-10和A-300的類比,和今日中國民航飛機工業和空客的類比。運-10在技術上和A-300不能比,中國民機工業和空客也不能比。空客是歐洲幾個老牌飛機公司的強強合作的結果。這些公司大多具有足夠的技術能力和市場經驗來獨立開發A-300一級的飛機,它們走到一起是為了分擔風險和分享市場。這和中國航空工業當時白手起家、事事要攻關要會戰的情況有本質的不同。實在要比,那就好比奇瑞汽車和戴姆勒-克萊斯勒汽車的差距,後者同樣是強強合并的結果。歷史不能重演,但個人斗膽推測,即使當時運-10不下馬,最後的結局可能不比老紅旗、老上海轎車強多少。

CF-105 Avro「箭」式戰鬥機


二戰期間,加拿大作為英國的主要海外生產基地,為英聯邦國家生產了大批武器裝備,其中包括很多飛機,如著名的蘭卡斯特轟炸機。戰後,加拿大擁有大量閑置的飛機生產能力,於是雄心勃勃地獨立設計製造了CF-100 Canuck戰鬥機等多種飛機,在50年代中期開始研發雙二五的CF-105「箭」式戰鬥機。CF-105的設計指標在當時屬於相當領先的,雙座,雙發,單垂尾,無尾三角翼,電傳操縱。但CF-105的設計並沒有採用當時已知的跨音速面積律(也就是蜂腰),有限的試飛不足以提供足夠的數據,但估計實際的超音速性能可能會有問題。CF-105的作戰任務是以加拿大南方(也不怎麼南啦)為基地,在NORAD(北美空防司令部)的預警和指揮下,高速趕赴極北的冰原上空,在離人煙密集地區儘可能遠的地方,用遠程(當時的標準)空空導彈截擊入侵的蘇聯轟炸機。在作戰模式上,CF-105採用地面遙控的全程自動化截擊控制,飛行員只是作系統監測。



出師未捷身先死:細數那些夭折的戰機


CF-105的原型機在57年研製成功,58年首飛,配套的「易洛魁」渦噴發動機接近研製成功,但整個計劃在59年被新上台的Diefenbaker政府突然下令取消,一夜之間,所有圖紙、資料、工具、已經完成和未完成的所有飛機,統統被銷毀。銷毀之徹底、之野蠻,只有戰爭行動才可以比擬。加拿大政府從來沒有提供過一個使人信服的理由,所以多少年來陰謀論不斷。但是CF-105的夭折不是偶然的。當時加拿大擁有飛機生產能力不假,但研發能力十分薄弱,Avro的主要設計骨幹都來自英國,而英國Avro公司也沒有能力造CF-105那麼先進的戰鬥機。CF-105的火控系統和AIM-4獵鷹空空導彈來自美國的休斯電子公司,後來加拿大空軍的胃口更大,要求使用尚在研製初期的英國的阿斯特拉火控雷達和雷西恩的「麻雀II」式主動雷達制導空空導彈,而真正達到「麻雀II」的要求的AMRAAM導彈一直到30年後才成為現實,技術風險太大了。最重要的是,加拿大自身的市場有限。航空工業的可持續發展不在於幾個天才怪傑,而在於龐大而穩定的市場。據說法國、比利時和美國曾對CF-105有興趣。法國的興趣不可靠,法國從不大批進口戰鬥機(海軍少量的F-8算是例外了)。比利時太小,買不了幾架。美國在同期正在研發性能、基本設計思想差不多的F-102,沒有理由大量購買CF-105。即使CF-105勉強投產,後續的發展也必將難以為繼。


米格I.42戰鬥機


自從美國在80年代宣布ATF計劃以後,世界就在猜測蘇聯將研製怎樣一架飛機來應對。YF-22和YF-23問世後,蘇聯還是不動聲色。西方想像力超速運轉又是十多年後,答案在99年1月22日終於揭曉,那就是米格I.42。米格I.42一直在極度機密的情況下研製,至今它的代號到底是I.42還是I.44也不清楚。據說前者是研製代號,後者是生產代號。這是蘇聯第一架鴨式布局的戰鬥機,單座,雙發,雙垂尾,3D矢量推力,機腹並列進氣口,進氣道帶S形。米格I.42繼承了蘇聯戰鬥機強調機動性的傳統,配以強勁的AL-41發動機,超音速巡航和超機動性應該沒有問題。其鴨翼帶鋸齒以強化效果,連腹鰭都是控制面,用於在大迎角飛行時控制方向,蘇聯在機動性方面的執著幾近病態。米格設計局強調I.42採用隱身設計,但外表看不出來,要是採用了傳說已久的等離子隱身就絕了。米格I.42的雷聲大雨點小,主要是生不逢時,遇上俄羅斯經濟崩潰的當口了。

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