——二战德国空军He177重型轰炸机

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导读:   [img]http://www.sspanzer.net/flyweapon/he177/00.jpg[/img]   [b][color=#000080]前言[/color][/b]   由于二战中的德国军方没有及时认识到战略轰炸的重要意义,因此其专门的战略重型轰炸机的研发也一直被忽视及拖延。在二战德国空军为数不多的重轰机型中,HE177是具有重要意义的唯一一型。虽然它在可靠性方面存在一些缺陷,然而它所拥有的攻击能力和在其强大载重能力基础上进行的最早的空地(海)导弹的应用使它在世


——二战德国空军He177重型轰炸机


前言


由于二战中的德国军方没有及时认识到战略轰炸的重要意义,因此其专门的战略重型轰炸机的研发也一直被忽视及拖延。在二战德国空军为数不多的重轰机型中,HE177是具有重要意义的唯一一型。虽然它在可靠性方面存在一些缺陷,然而它所拥有的攻击能力和在其强大载重能力基础上进行的最早的空地(海)导弹的应用使它在世界军事及兵器史上能够占据一席之地。


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研发背景


在二战的最后三年德国一直处于盟军空军重型战略轰战机的轰炸之下,正如我们所了解的那样,不过几年,德国已是一片废墟。盟军的重型战略轰战机给德国造成了极大损失,明显的影响了战争进程,使德国在战后亦需要相当的时间恢复。然而相应的,整个战争期间,德国空军却只有一种重型轰炸机投入现役。


当英国皇家空军(RAF)和美国空军全心致力于他们的战略轰炸力量的建设时,德国空军依然关注的只是对其地面作战力量的战术支援。尤其作为空军最高统帅的格林元帅对此负有重要责任,当部分参谋以及研究人员早在1936年向其建议进行重轰的研制与生产时,他的回答是:他关注的到底能有多少架轰炸机投入战场,而不是轰炸机该有多重。当时的柏林飞行研究中心(Das Berliner Luftfahrtministerium)提出发展一种“Ural-Bomber”,共有两种候选机型,分别为道尼尔Do19和容克Ju89。但是即使德方继续推进这个项目,这两种种轰炸机到了二战开始时依然将成为一种过时的产品。于是该项目于1937年被终止,替代它的是轰炸机A计划(Bomber-A),德方期望能籍此获得理想的重型轰炸机。该计划希望能研发生产出一种最高速度可达540Km/h,载重2000Kg,以500Km/h的速度飞行时的最大作战半径为1600公里,同时还能进行俯冲轰炸的重型轰炸机。


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图示为正在投放LT10空投型鱼雷的He177A-5


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Blohm & Voß公司 L 10 “和平天使”"Friedensengel",为LT 950 C鱼雷的空投型。长3894mm,翼展2500mm,重218Kg(不包括鱼雷),投放高度2500米,射程9000米


唯一的候选


亨克尔公司作为唯一的竞争者于1936年底开始项目设计(项目1041)。在技术总负责海尔特(Hertel)的领导下,著名孪生设计师冈特(Guenter)兄弟设计出了一型具有优秀飞行效能的重型轰炸机,即后来编号为He177的重轰。这种重轰具有卓越的空气动力性能,长筒型的机身成为其名显的标志,其动力为4台8952KW/台(1218PS/台)或者两台17904KW/台(2434PS/台)发动机,然而当时还没有符合要求的发动机。不过此时亨克尔已经和戴姆勒-奔驰联合开发出了一种俯冲轰炸机He119,并为其设计了一种特殊的发动机DB606,该型发动机并联两台DB601发动机,并通过同一驱动装置驱动一台螺旋桨。于是He177采用了两台这样的并联发动机,以较小的空气阻力获得优于普通4台发动机所能提供的的机动性能。此外设计人员采用了表面空冷系统,获得更好的发动机冷却效果。可遥控射击的MG机枪分别安装于机舱头部极其下方,机身上部以及尾部。经过这些努力使得He177的空气阻力是所有同级别重轰中最小的。


然而该设计在最初的时候依然问题重重。1939年初,当第一种试验型V1定型的时候,设计人员发现其表面空冷系统存在问题,因为其散热片面积太大,反而增加了空气阻力并导致所需燃料增加,从而又增加了机体重量,形成一种恶性循环。同时德国军方要求该机必须能进行60度角的俯冲轰炸,因此研究人员不得不加强机体结构,在增加机体重量的同时也意味着需要安装更大的俯冲减速板以便进行减速俯冲。同时为了减少着陆速度及距离,飞机主翼上安装了几乎和机翼同等长度的襟翼。


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图示为He177-A03。除了发动机问题,He177起飞时的异常振动也是其事故频发的重要原因。He177A-1系列改进了尾翼和后轮缓冲避震装置。


试飞


He177V1于1939年11月19日进行了首飞,然而却一直没有达到设计标准,其最高速度只达到460Km/h,最大航程也达不到要求,其他的各种问题和故障也一直不断。亨克尔公司随后又制造出7架原型机,一架比一架更重。设计人员加大了尾翼,加装了三个投弹仓,安装了自卫武器,重点关注于如何解决一个主要问题,即经常性的发动机过热导致燃烧的问题。共有三架原型机由于机体或发动机问题而坠毁或解体,具体情况如下:V2由于异常震颤而空中解体,V4坠海,V5试飞时由于意外着火而爆炸。


在1939年,德国军方订购了30架He177-A0和5架在Arado生产的试验型(属于He177-A0型)。它们进行了许多改装,例如机头安装有机玻璃,内设5个乘员座位和一个7.92mm-MG81Z机枪座;在机头下方的机炮仓的前部安装了一门20mm-MG FF机炮,后部安装一台双联MG81Z机枪;在机身前上方的枪塔内安装一挺13mm-MG131机枪;机身后部上方也安装一挺13mm-MG131机枪。He177-A0的俯冲减速板被拆除,因为该型机在结构强度上不适用于俯冲轰炸,而且也已经被证实如果使用该机进行俯冲轰炸将会对飞机本身造成严重损坏。随后该型机继续进行各种不同的改装,然而,最主要的问题仍然出在发动机上。


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图示为于1939年11月19日最早试飞的He177V1,它在空中只停留了2分钟后,发动机温度就升高到了极危险的程度,此外,其尾翼也一直存在问题,这些问题在其后续型号中依然严重。



发动机难题


He177频繁的发动机故障一直是困扰研究人员的一个难题,人们不禁会问,以严谨细致著称的德国何以会出现这样的情况?首先回油泵选的太大了,当飞行高度超过6000米时,油就会产生空泡并且起沫,从而导致润滑失效。此外,油还会经常滴入发动机气缸的排气管,并且积聚在发动机外壳的底部,这样很容易被引燃。发动机容易失火的另一个重要原因是高压喷油泵的泄漏问题。此外,发动机的位置离机身太近,以至于没有足够的空间安装防火隔层;各种电气接线互相之间靠得太紧;这些都增加了失火的危险。另一个问题是它的4.52米长的相对旋转的四叶螺旋桨。从后面看,左面的螺旋桨逆时针旋转,右面的则是顺时针旋转,其用于空转联动装置经常产生转动力矩振动,从而导致曲轴失效。至少7架He177-A0由于起飞事故而严重损坏,原因就是难以控制的机体强烈左倾或者右倾。飞行员们尝试得解决方法是在起飞时尽可能长时间的保持后轮与地面的接触。


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由于发动机经常意外失火,人们给He177取了一个不太好听的绰号“重型轰炸打火机”


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图示为一架He177-A3/R2,它的特征是更长的机身和不同的发动机悬架,该机隶属于在马格德堡附近的飞行训练学校(B)16,该校初期使用KG40联队的He177-A1作为训练用机。


早期型号


35架He177-A0中至少有25架由于各种原因损失,剩下的则被用于航校的训练。亨克尔公司取消了He177原定的1940年的生产计划,直到1940年底其生产仍然没有继续进行。由于各种原因亨克尔在Oranienburg的工厂一直没有继续生产最初型号的He177。另一方面,虽然军方强烈要求He177尽快服役,但是He177-A1型依然存在许多问题,其技术上的不成熟使其投入现役的计划不得不一再推迟。所有130架He177-A1于1942年3月至1943年6月由Arado生产,尾翼和机身则在波兰Mielec的工厂生产。He177-A1采用DB-606型发动机(2014Kw/台),载重能力为6000Kg,但不能携带制导炸弹FX1400或者反舰导弹HS 293,只有部分该型进行了后期改进。希特勒要求该型重轰部署于东线,进行夜间攻击,后来用于对U艇的护航支援以及在大西洋的海上封锁行动。


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图示为He177-A5,属于KG100轰炸机联队第六中队,于1944年驻扎于Tooulouse-Blagnac,执行轰炸任务。大部分该中队的He177计划用于对海攻击任务,曾部署于地中海地区。


主要的改进型


1942年10月,亨克尔开始生产改进型He177-A3,Oranienburg的工厂每月只能生产5架He177-A3,无法满足计划中的每月70架的产量。虽然人们期待He177-A3能使用2312.4KW/台的DB-610型发动机(并联两台DB-603),但是最后仍然继续使用DB-606型发动机。设计人员将发动机位置向前移动了20cm,并且改进了排气系统。相应的,机体加长了1.6米,在上面安装了两个机枪塔。如同A1型一样,A3也根据不同的任务要求而加装不同的武器装备。但是几乎所有的A3型都在前部安装一门MG 151/20机炮,在机尾安装一门双联151/20机炮,由一名射击手操纵,他可以座着而不是趴着来进行射击了。还有部分A3装备了反舰导弹HS 293。R7系列和所有的He177-A5都装备了鱼雷用于对海攻击。亨克尔生产了170架A3。


从1943年2月至12月,包括Arado公司生产的共计有261架He177-A5,成为战争最后的主要重轰力量。He177-A5最大的特点是它终于采用了DB-610型发动机,使得该型的有效升限从7000米提高到了8000米以上。A5标准型采用了加强的机舱,更短的主起落架,正常的副翼,主翼下的挂架可以挂载三枚HS293,或者两枚HS294,或者两枚FX1400。和A3/R7一样,A5可以携带LT50鱼雷,该型鱼雷拥有较大的航程,可在250米的高度投掷。


注:


FX1400:是一种轴对称制导炸弹,采用无线电制导方式,全弹重1800公斤,无推进系统。


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FX1400


HS293: Henschel亨舍尔公司生产的世界最早的实用空舰导弹,采用无线电制导方式,用腹下一台可工作10秒钟的小型液体燃料火箭发动机为动力,最大速度926千米,射程5海里,总重1045千克,其中战斗部装炸药295千克。


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HS293A-1


HS294:Henschel亨舍尔公司生产的空舰导弹。总重2170Kg,战斗部装药630Kg,翼展4025mm。


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HS294


轰炸伦敦


到1944年10月,亨克尔Heinkel和阿拉多Arado公司共同生产了至少565架He177-A5。这种改型的表现优于以前的任何一种He177改型。He177-A5大部分隶属于KG40和KG100轰炸机联队,主要携带HS293执行从1944年初开始的对伦敦的复仇性轰炸任务。参战的飞行员很快意识到,He177-A5最高可以飞到9000米的高度。于是他们开始采用这样的战术,He177-A5先飞到9000米的高度,然后进行俯冲使速度达到700Km/h以躲避英国战斗机的拦截。但是这些轰炸行动的战果并不显著。1944年2月13日,格林亲临现场视察2./KG100和3./KG100两个中队的He177-A5的起飞,他们将执行对伦敦的轰炸任务。结果共计14架He177-A5起动,有13架升空,8架由于发动机过热不得不提前返航,最后只有3架完成任务后返航着陆。


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图示这架He177A-5在前部被封闭的原投弹仓的位置安装了专门的挂架,用于携带 Hs293A,该弹可在距离目标14公里处投放。


其它的一些特殊改型


He177还有其他许多的特殊改型,生产数目都很小。部分He177-A3/R5在机鼻下方加装了75mm机炮,由于重量以及结构强度原因,这种改型最终只生产了5架;部分He177在机尾安装了遥控射击的双联MG151/20机炮;计划中的He177-A6将采用这种机尾武器系统或者4挺MG81,并且安装增压机舱,该型最终生产了6架;唯一的一架He177-A5/R8试验型同样安装增压机舱,机鼻下方和机尾的机枪(炮)采用遥控射击;一架专门改装的He 177-V38(由一架A5改装)曾被计划作为载机用于德国高度机密的原子弹试验项目。


一种特殊的拦截机改型被设计用于攻击盟军庞大的重轰编队。1944年,3架He177(可能是A3型)进行了改装,安装了33具可以向前右上方发射的火箭发射筒。进行攻击时,它必须飞到盟军重轰编队的左下方才能进行发射。盟军的护航战斗机使得这个设计变得不切实际,很快就被取消了。


A7作为最后的改型也只生产了很少的数量,它不是一种重要的改型。它的翼展增加到了36.60米,采用了DB613(2685.6Kw/台)发动机。日本军方对这型重轰产生了浓厚的兴趣,希望能在日本国内进行生产,并且安装由日本自行生产的4台发动机。


亨克尔公司希望开发生产He277,但没有得到官方批准,于是最后亨克尔只是生产了少量采用DB603A发动机的试验型。


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图示为KG40联队的He177-A5。最早的He177-A5仍然拥有和A3系列一样的三个投弹仓,只是前投弹仓已经被封闭。而执行对海攻击任务的A-5/R6型则封闭了两个投弹仓。


附录一


He177的主要技术数据(He177A-5/R2)


机长:22米;


机高:6.39米;


翼展:31.44米;


机翼面积:102平方米;


空重:16800Kg;


最大起飞重量:31000Kg;


发动机:DB601A-1/B-1,2200Kw/台;


最高速度:488Kw/h(高度6100米);


最高升限:8600米;


最远航程:5500公里(携带2枚HS293A);


起飞爬升至3050米所需时间:10分钟;


武器装备


7.9mm-MG81J:1挺(机鼻);


20mm-Bordkanone 151:一门(机头下部炮舱前部);


双联7.9mm-MG81:一台(机头下部炮舱后部);


双联13mm-MG131:一台(机身前上方枪塔);


13mm-MG131:一挺(机身前上方枪塔);


20mm-Bordkanone 151:一门(机尾枪塔);


机身弹舱:16*SC50


或者4*SC250


或者2*SC500;


外部挂架:2*LMAIII(一种空投水雷)


或者2*LT50(一种空射鱼雷)


或者2*HS293A


或者2*FX1400


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He177三视图


附录二


He177主要型号一览(部分简介)


He 177 A-O:He177的预生产型,采用2台戴姆勒-奔驰DB606A/B(2700PS/台)并联发动机。


He 177 A-1:He177的第一个正式系列,只有少量投入现役使用,只想当于进行了武装改进的He177A-0。


He 177 A-3:第一型大量生产的He177系列重轰,最初15架采用2台DB606A/B(2700PS/台)发动 机,后续机型采用DB610A/B(2950PS/台)发动机,乘员达到6人。


He 177 A-4:由A3改进,加装增压机舱。这个改型被继续发展为高空重轰He274。


He 177 A-5:最主要的改型,前面已有详细介绍。


He 177 A-7:翼展加大到36.6米,便于携带更多的燃油,能直飞日本,并在那里由日方进行改装。


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为了解决一直困扰He177的发动机问题,亨克尔公司发展了He177-B系列,采用4台独立发动机。


He 177 B系列:为了解决采用并联发动机引起的安全性问题,1938年11月19日RLM建议采用4台独立的Jumo211发动机。但这个建议最终没有被采纳,因为德国军方认为这样的发动机配置使He177不能进行俯冲轰炸。后来由于并联发动机频繁的事故,亨克尔公司决定自己进行采用4台独立发动机的改型设计,以便进行比较分析,这些改型获得了He 177 B的编号。


He 177 B-0:采用4台BMW810E发动机,由He177A-3改装,虽然发动机功率减小,但获得了更好的 安全性,4台螺旋桨转向相同。


He 177 B-5:采用4台戴姆勒-奔驰的DB603发动机;


He 177 B-7:翼展达到了36.6米,后使用4台Jumo222发动机。


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图示为一架英国皇家空军的He177,用于飞行测试及试验,其涂装显示为诺曼底战役时期。

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