超音速飛行70周年，中美俄三大家都玩出了什麼姿勢？

人類對速度的追求永無止境，什麼百公里加速了，超音速結婚了，講一天都講不完，就連59式多用途戰鬥機也以三馬赫為人生目標，不然怎麼不捍衛共和國？

為什麼要說這些，才不是因為我腦子瓦特了，要知道今年可是人類超音速飛行70周年。70年前，查克耶格爾第一次駕駛飛機在平飛中突破了音速，名垂青史。耶格爾駕駛的飛機是X1驗證機，也是世界上第一種純粹為了實驗目的而設計的飛機。由於當時空氣動力學還不成熟，X1驗證機使用了非常薄的主翼，能減少超音速飛行的阻力，這也是早期超音速飛機的典型特點。

美國的第一種實用化超音速戰鬥機是北美的F100，也是著名的F86佩刀的後繼戰機。F100超級佩刀能進行超音速飛行的原因有三個，強勁的發動機，優秀的材料以及適合高速飛行的氣動外形。F100的原型機裝備的新發動機加力推力接近6噸，C型的發動機甚至能提供7.26噸的推力，這是板磚也能飛上天的節奏啊。由於超音速飛行時受到的阻力遠大於亞音速，普通的材料強度堪憂。迷戀新科技的美國人用上了鈦合金。從52年到54年，光生產F100就消耗了美國80%的鈦產量。F100採用機頭進氣能顯著減小阻力，但是這樣有兩個缺點，第一是不能安裝大尺寸雷達，這點美軍非常在意，以至於F100 之後的軍機再也沒有出現過這種設計。而且F100不像米格21和幻影那樣採用了可以調節的進氣錐，超音速飛行時會在進氣口形成阻力極大的正激波，並嚴重影響進氣道總壓恢復，使得F100的最大速度剛剛超過音速。F100戰鬥機算不上優秀，但是其總體設計確定了美國戰機的技術風格，在冷戰中領先蘇聯。

美國在超音速領域最著名的科幻戰機當屬鈦合金的SR71黑鳥。黑鳥脫胎於下馬的YF12截擊機項目，出品方是著名的黑科技部門，洛克希德臭鼬工廠。在1972年米格25服役前，黑鳥憑藉三馬赫的速度，多次騷擾蘇聯。擁有這種自信離不開黑鳥變態的設計。如今很多軍事專家都認為第六代戰機的特點之一就是使用能兼顧各種速度區間的變循環發動機。但是這種發動機並不是新鮮玩意，黑鳥的J58發動機就是變循環發動機。大家都知道渦扇推力大而且很省油，尤其是民用的大涵道比發動機。但是渦噴發動機更適合高速飛行。J58發動機的基本結構類似於在衝壓發動機內部整合了一台渦噴發動機，通過調節機構來適應不同的飛行狀況，可以長時間使用加力燃燒室，而這是連超音速巡航的F22都不敢想的。

但是三倍音速下，可不是板磚飛上天那麼簡單了，在這種速度下要面對的是棘手的熱障。當飛機在大氣中高速飛行時，機體表面與空氣強力摩擦使溫度急劇上升。飛機以三馬赫速度飛行時，溫度能達到350℃。這時候鋁合金的強度大大下降，飛機將會凌空解體。為了應對熱障，美國人走了高大全的路線，大量使用鈦合金，並且在飛機內部設置管路，通過油料的流動來帶走部分熱量。由於高溫使飛機機體熱脹冷縮，極端情況下機體會加長30多厘米。

作為飛機中的傳奇，黑鳥融合了多種蘇聯想都不敢想的黑科技，雖然結果不算理想，以至於黑鳥的美照都會在肚子下面出現一攤謎之液體，但是相比於蘇聯，美國人這種非啃硬骨頭的做法使得自己的航空技術大幅領先其他國家，唉，譚子我羨慕啊！

蘇聯的超音速飛機幾乎都要略晚於美國，第一種超音速飛機便是米格19農夫。早期戰鬥機多採用單發動機，由於蘇聯在發動機技術上和美國有些差距，蘇聯便安裝了兩台渦噴發動機，這是蘇聯一貫的原則，要不怎麼讓美國愁了幾十年？米格19的氣動布局簡單粗獷，機翼的後掠角比較大，同時安裝翼刀。米格19的綜合機動性要強於同時代的F100，是很多國家的空中主力。

蘇聯超音速飛機的代表是曾經被描繪成神的米格25。不同於美國花巨資玩黑科技的路子，蘇聯人知道自己的弱點，玩不起鈦合金，我還收不起破爛了？米格25用一個詞形容足夠，簡單粗暴。由於玉米大帝擾亂了蘇聯軍工，導致飛機項目落後於美國，無法攔截黑鳥和計劃中的XB70，於是米格25開始研發，不鏽鋼的機體結構是暴力美學的典範。不鏽鋼的最大優點就是強度超高而且不懼350度的高溫。別連科叛逃後，美國人研究了米格25，目瞪口呆，飛機使用了80%的鎳鋼，其焊縫總長超過4公里，60噸的M1A1都壓不壞。兩台大直徑的渦噴發動機能使米格25輕鬆突破雙三，大過載機動也完全不用擔心。但是米格25畢竟是用稍顯落後的技術整合出來的，只在某些方面達到優秀，雖然滿足了使用要求，但是綜合性能很落後，在3馬赫的高速飛行時，發動機會受到損傷，壽命大減。

我們中國起步的最晚，第一種超音速飛機就是殲6，它的原型機是蘇聯的米格19，在很長一段時間都是中國空軍力量的主力。而我們自己研發的第一款超音速戰鬥機是小巧的殲12。這架飛機雖然理念落後，但是所折射出來的創造力，卻是連美國人都要讚歎的。殲12非常袖珍，樣子很像縮小版的F100，突出強調的就是靈活的機動性，在近距離空戰中佔據很大優勢。但是殲12的正常起飛重量只有4.5噸，兩架加一起和蘇27的內油相當，很明顯落後於整個世界，黯然下馬。後來的殲10成熟了很多，為了提升速度，使用了非常明顯的蜂腰設計。這種設計來源於超音速面積率，飛機的橫截面積要盡量接近，這樣能降低阻力。殲10就在機翼位置顯著縮小了機身截面積，擁有2.2馬赫的最大速度，高於同級別的F16。

但是要說到高超音速，那必然是搶佔各種頭條的WU14高速飛行器。由於公開的資料不多，譚子就不瞎猜測了，但是能確定的是，咱們對速度的追求已經到了世界前列，美俄只有羨慕的份啊！不都說了59也會飛嘛，哈哈。

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