二戰黑科技——垂直起降飛機的鼻祖
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提到垂直起降戰鬥機,大家第一個想到的應該是由英國霍克飛機公司和布里斯托爾航空發動機公司研製的鷂式戰鬥機,但其實鷂式戰鬥機準確的定位應該是世界上第一種實用型垂直/短距起降戰鬥機,在它之前,許多航空科學家曾為飛機能夠垂直起降作出過艱辛努力,其中最早、最奇葩的方案應該要數二戰後期德國的垂直起飛截擊機Ba349。
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研製背景
第二次世界大戰中後期,德國已基本喪失了制空權。 盟軍開始對德國本土實施縱深轟炸,德國各大工業城市均不能倖免。德國幾乎所有的機場,都陷於不同程度的癱瘓或半癱瘓狀態。 因此,德國人迫切需要一種不需要跑道,在任意地點就能起飛的全新概念截擊機,以對付盟軍的轟炸機。德國航空部的要求是操作簡單、廉價,且能在發現轟炸機群後起飛,並在轟炸機到達轟炸目標前進行截擊。為此,德國巴赫姆公司很快便拿出代號Ba349的垂直起飛截擊機方案。該方案充滿想像力的起降方式,在當時令許多人匪夷所思。
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作戰原理
按照設想,德軍將把Ba349分散部署在各隱蔽地點,當盟軍轟炸機群經過時,這種截擊機能快速起飛攔截。
整架戰機如同現代運載火箭一樣,發射前,豎立固定在24米高的發射架上,由助推火箭將它送上天空。起飛約10秒後,燃燒完的助推火箭脫離,飛行員接管控制權。
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當爬升到接近 10,000 米時,飛行員控制飛機下降並接近敵方的轟炸機編隊,當距離轟炸機 1.6 至 3.2 公里時, 飛行員拋開機頭錐,齊射 24 發亨舍爾 Hs 297 「暴風雪」 式火箭。由於燃料也快用完了,Ba 349 下降到 1,400 米,飛行員使用爆炸螺栓將飛機從機身中部的連接部炸斷,帶有發動機的後部機身通過自動打開的降落傘安全降落地面,這樣最為寶貴的發動機就可以再次利用。而飛行員則須等一會兒才能爬出座艙,以免被尾翼擊中;最終飛行員打開自己的降落傘,前部機身則被拋棄。
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技術特點
動力裝置
一台瓦爾特 HWK 109-509A 雙燃料液體火箭發動機,最大推力 1,500 公斤(B 型使用 HWK 109-509C,最大推力 2,000 公斤)。T 燃料箱 435 立升,C 燃料箱 190 立升。四個斯密丁533 固體助推火箭,總推力 2,000 公斤。(B 型使用兩組固體火箭助推器,總推力 2,000 公斤)。
性能
最大速度 998 公里/小時(3 公里高時),巡航速度 797 公里/小時,升限 14,000 米,爬升率 11.4 公里/分鐘,作戰半徑 9 公里(4.6 分鐘),航程 58 公里。
重量
起飛重量為 2,232 公斤,空重 800 公斤,包括助推火箭共 880 公斤。
尺寸
翼展 3.6 米,長 6.02 米,高 2.25 米,機翼面積 4.7 平方米。
武器
24×72.9mm 亨舍爾 Hs 297 「暴風雪」 式火箭或 33×55mm R4M 火箭。
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試驗及部署
Ba 349 的第一架原型機於 1944 年 10 月4 日製造完成。 其後進行了數次無動力拖曳試驗及無人發射試驗。1945 年 2 月 25 日,Ba 349 進行載有假人模型的垂直發射,試驗結果十分成功,飛行員和發動機都安全地降落地面。受此鼓舞,德國航空部要求立刻進行載人試驗。但在3 月1 日的首次載人試驗中,Ba 349在發射後僅僅飛行了 32 秒就墜毀了,22 歲的志願試飛員洛塔爾?西貝爾當場殉職。
Ba 349 總共生產了 36 架,包括 3 架 B 型(換裝了推力更大,續航時間更長的瓦爾特 HWK 109-509C 型發動機,使用兩組固體火箭助推器替換了四個斯密丁 533 固體助推火箭)。
1945 年 4 月,10 架 Ba 349A 早期型被部署在斯圖加特附近,等待盟軍的空襲。但由於盟軍地面部隊的逼近,德軍不得不在這些截擊機被虜獲之前將其摧毀。
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戰後據統計,盟軍至少發現了 3 架完整的Ba 349。其中一架被蘇軍得到,另兩架(包括一架 Ba 349B)於 1946 年運到美國,A 型在加州的莫洛克陸軍基地(現在的愛得華空軍基地)進行了發射,但在發射後三分鐘就在空中爆炸,殘骸落在拉斯維加斯附近的一架雜貨店裡。B 型則被運到印第安納州的福里曼試驗場解剖,1949 年被美國航空博物館接收。
BA349雖然利用火箭實現了飛機的垂直起飛,但並沒解決垂直降落的難題,因此還稱不上是真正意義上的垂直起降飛機。 不過,Ba 349 僅僅以其獨特的設計思想就足以傲視當時的航空界,以至於在戰後的許多飛機,乃至後來的垂直起降飛機上仍可見到它的影子。
本期責編 | 劉暢
編輯 | 李博丹
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