[原创]揭示基辅航母舰载机之谜

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导读: 揭示基辅航母舰载机之谜 --- 老卡为你解剖前苏联退役航母很少为人留意的细节(3)舰载机 航空母舰离不开舰载机,前苏联的早期航母有点四不像,其第二代航母基辅级,仍然保留老式海洋帝国的大舰传统,母舰上拥有强大远程打击火力(舰舰导弹),沿袭战略舰、巡洋舰规模,舰载机只是附属于舰队的空中掩护工具。直到第三代“库兹涅佐夫”级出现,就是大家熟悉的“瓦良格”号才真正走上现代航母之路。两者的舰载机任务完全不同,像苏-33、米格-29都是多任务战斗机。基辅号上的雅克-38再落后它也是

揭示基辅航母舰载机之谜

--- 老卡为你解剖前苏联退役航母很少为人留意的细节(3)舰载机

航空母舰离不开舰载机,前苏联的早期航母有点四不像,其第二代航母基辅级,仍然保留老式海洋帝国的大舰传统,母舰上拥有强大远程打击火力(舰舰导弹),沿袭战略舰、巡洋舰规模,舰载机只是附属于舰队的空中掩护工具。直到第三代“库兹涅佐夫”级出现,就是大家熟悉的“瓦良格”号才真正走上现代航母之路。两者的舰载机任务完全不同,像苏-33、米格-29都是多任务战斗机。基辅号上的雅克-38再落后它也是历史是前辈。俄罗斯海军航母的发展,不能抹杀前辈的艰辛。

一. 基辅号航母上的雅克-38战斗机外形特点

天津基辅航母上保存的雅克-38垂直起降舰载战斗机(据说是我国唯一一架),从文物角度就值得关注,老卡乘机仔细研究了一番。


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1-101~07 上面一组照片是雅克-38的外形图,从远处看还挺像我军的强-5,但起落架很短,使得飞机降低重心位置,有利于垂直起降平衡的保持。


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1-108 上图为该机的进气道。看起来进气道尺寸大的有些失去比例,占据整个机身上下侧面,看来需要极大地进气量来保证发动机工作。


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1-109 上图为为飞机的空速管。该空速管位于机头尽量远离机身,防止垂直气流的干扰。白色玻璃钢机头罩内装有测距雷达天线;前风挡右侧天线为敌我识别器天线(绑有红绸)。


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1-110 上图为机翼下武器挂架。雅克-38为了减少起飞重量,没有安装内置机炮,只有翼下的四个外挂架,可载2000公斤。经查主要挂载武器有:机炮吊舱(ГШ-23型双管23毫米机炮);火箭发射架;重500千克的炸弹;“黑牛”近距空-地导弹;破甲反舰导弹;或副油箱等。但该机主要任务是空中护航,一般挂载四枚“蚜虫”近程空空导弹。


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1-111 上图为飞机主起落架。采用斜撑式起落架,机轮装在叉车式撑杆上与支柱不在一条直线,支柱采用液压-空气混合减震器,结构伸缩性强增强起落架缓冲作用,适宜垂直起降的冲击力。


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1-112 上图为雅克-38的发动机喷口。由于是垂直起降,该喷口一定是可以转动的,现在位置是平飞状态的。据触摸,该喷口是塑料材料复制的,可能发动机早被拆除了。


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1-113 上图是什么位置呢?老卡想雅克-38是垂直起降飞机,在机身前下部一定会也有升力喷气口,趴在地上才发现,这个窗口就是飞机升力发动机的尾喷口,一边一个,连同主尾喷前后共四个,形成正矩形围绕着飞机重心,使得飞机获得足够升力克服自身重量,以垂直方式起降。

二. 雅克-38飞机的发动机

1. 垂直起降飞机最难研制的是发动机,雅克-38的前身雅克-36飞机是当时最早成功的垂直起降飞机。1971原型机年首飞,1973年试降基辅成功;雅克-38随后与1977年正式列装基辅号航母,带有先驱探索性。英国“鹞”上马要早,但发动机屡遭失败到1980年4月GR.1才正式服役,尽管后来“鹞-II”、“AV-8B”发动机更先进合理,但和雅克-38有异曲同工之相似。

2. 早在1962年“莫斯科”号直升机航母开工之际,苏联就开始研制舰载型固定翼飞机。发动机由苏联留利卡设计局研制,设计由三台发动机组成飞机的垂直/短距起降动力(一台主发动机、两台升力发动机)。主发动机定型命名“AЛ-21”涡轮喷气发动机(无加力燃烧室)推力约为8163公斤(80千牛),装在机身中心,燃气通过机翼后的一对可转向侧喷管喷出;还有两台“科列索夫”型升力发动机,每台推力3571公斤(35千牛),纵列安装在紧挨座舱后的机身中,燃气分左右向下喷射。同时飞机的左右机翼尖外侧和机身尾部也有辅助喷气口,用于调节俯仰、横测运动和力矩配平。如此复杂的发动机设计对重量、供油系统、压缩机、燃烧筒、喷油系统都是严峻考验。其中四个垂直喷气流与飞机全重重心的匹配控制尤为困难,雅克-38飞机发动机全靠一套自动控制系统保证发动机的正常工作状态。英国罗罗公司的“飞马”(Pegasus)发动机饱尝失败之艰辛才获成功。

3. 雅克-38发动机工作原理


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1-115 上图为雅克-38垂直起降飞机发动机工作原理示意图(该图由老卡从某学府图书馆专业书刊上翻拍,后经PS加工制作而成)。

简单解释雅克-38发动机构成情况。

(1) 黑色①②③为发动机。其中:黑①为“AЛ-21”涡喷主发动机;黑②③为两台“科列索夫”型升力发动机。

(2)浅蓝①①②③为发动机进气方向。其中:浅蓝左右①①为主发动机压缩机左右两侧进气方向;浅蓝②、③为两台升力发动机分别的上部进气方向。

(3)棕色①①②③为发动机喷气方向(高压热气流)。其中:棕色左右①①为主发动机左右两侧旋转尾喷口喷气方向;棕色②、③分别为两台升力发动机的向下尾喷口喷气方向。

(4)深蓝色④⑤⑥为辅助协调喷口(压缩泵冷空气流)。在自动姿态控制系统下,通过两翼和尾部喷气口气流,防止飞机在垂直起降摆动摇晃等对飞机平衡的破坏,达到平稳升降。

总之,所有垂直起降飞机,包括雅克-38、鹞式、F-35等,垂直起降发动机的自动控制和喷口自由转动,都是很困难的课题。雅克-38“AЛ-21”发动机不甚成功,鹞式“飞马”问题不少,F-35舰载垂直起降/短距型发动机也出现问题,英国罗罗发动机未来也够艰难的。

4. 雅克-38座舱

雅克-38座舱盖向右侧打开,一名飞行员驾驶,座椅采用“零零”弹射座椅。其座椅弹射可自动控制,当电子系统发现飞机以危险方式极速沉降有坠地趋势,可自动将飞行员弹出。最突出的是仪表板,由于该机有三台独立的发动机(单座战斗机很罕见),在60-70年代电子综合显示系统还未出现,雅克-38座舱必须有三套发动机仪表,来分别显示各自的工作状态,如果加上垂直起降阶段的自动平衡联动监视系统,就有多达6套发动机仪表,如此复杂的系统,对飞行员的能力是极大的考验。下面是座舱图。


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1-114 上图为雅克-38飞机座舱图。典型的苏式歼击机座舱,各种仪表一应俱全。座舱瞄准具右上方有一具雷达测距照光环系统,帮助飞行员判定导弹发射时机。当然最引人注意的是飞机的发动机控制装置:启动电门有三个、点火按钮有两个、油门手柄有两个、发动机状态仪表一大片(右上角32个),当年舰载机飞行员真不简单。


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1-114b 上图为雅克-38座舱发动机控制装置(电门、仪表、按钮、油门杆)示意图,(该图由老卡制作)。

(1)发动机工作电门“黄色①②③标志”。三个电门上有保险盖防止空中误碰而关闭发动机,发动机开车前先打开该电门,可检查一下发动机静止状态通电情况。

(2)发动机启动电门“深蓝色①②标志”。左侧控制台上有两个按钮(也有保险盖启动时必须掀起),左前方深蓝①是主发动机启动按钮,右下侧深蓝②是两台升力发动机启动按钮(两台联动启动)。

(3)发动机油门杆(手柄)“红色①②标志”。外侧红色①为主发动机油门杆,内侧红色②为升力发动机油门杆(也是两台联动)。请注意,两个油门杆在启动时单独工作的,但在启动完毕该垂直起飞或垂直降落时,两个油门杆必须并列锁在一起,飞行员同时推或收油门,由发动机自动控制系统协调掌握喷口气流大小。

(4)发动机仪表。三台发动机工作状态显示仪表都在仪表板右上角,共有32个。排列规律:棕色①②③纵列四表为各发动机启动过程工作情况(虽然看不清细节,根据经验应该是转速、温度、压力等);绿色④⑤纵列四表根据俄语手册说明应该是垂直起降过程中联动控制时的发动机工作状态;浅蓝色⑥是垂直起降时,两翼辅助喷口空气泵及气流工作显示,浅蓝⑦为是垂直起降时,机尾辅助喷口空气泵及气流工作显示。

雅克-38飞机只有在垂直起降时,三台发动机同时工作。进入正常飞行,只有主发动机工作,两台升力发动机处于关闭状态。


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1-118 上图为系留在基辅航母上的两架雅克-38飞机老照片。请注意(1)舰载机的机翼必须可折叠,减小占用甲板面积;(2)座舱盖后面一块掀起的舱盖下面就是升力发动机的进气口,仔细看有两个纵向排列的圆口为进气道;


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1-119 上图为被牵引车牵引到位的雅克-38在做飞行前准备的老照片。看的很清:座舱盖向右开启;升力发动机的上(进气道))下(下喷口)舱盖都已打开;主发动机尾喷口仍然向后;机翼前段高高折起。

三. 雅克-38飞机与基辅号航母

雅克-38飞机可谓老古董了,介绍文章不多。可喜的是在天津基辅航母上展出了近百张基辅珍贵老照片和介绍文字,老卡一一收入相机,其中不少都有雅克-38、雅克-36和卡-25。串联起来就是一篇不错的图文兼备介绍。

1. 首架雅克-36降落基辅航母


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1-120 上图为1973年雅克-36飞机第6号原型机(无编号)首次降落基辅号航母甲板。雅克-36是雅克-38的前身,大约在1962年由苏联雅科夫列夫设计局专门为基辅级航母研制,以替换莫斯科级直升机航母薄弱的舰载机能力。由于留利卡设计局研制的可改变喷口的发动机研制屡屡失败,以及后来装上飞机试飞时,在无前进动力情况下靠飞行员手操纵很难找到平衡点,飞机摇摇晃晃极其危险,一度面临夭折。后经改进设计,终于开发出4+3喷口联动协调的发动机自动控制系统,到1971年原型机首次试飞成功,才算勉强升空和降落。

2. 首架雅克-38装备基辅航母


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1-117 上图为首架垂直降落于基辅号航母甲板的雅克-38飞机(55号)。雅科夫列夫设计局在研制试飞雅克-36时,就同开展装备海军现役的雅克-38的制造,雅克-36每一项成功设计都及时用在雅克-38上。苏联这种独特的同类两机型并行进入研制(前一型号直接为后一型号试飞调试,后一机型总是采用较成熟的)做法,确实加快了研制进度。雅克-38原型机于1974年首飞,1976年两架雅克-38作为预生产型,飞降黑海基辅号航母,由苏联海军航空兵进行航母载机运行试验。有资料显示,1977年结束试航正式装备基辅航母。


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1-116 上图为基辅号航母上的雅克-38(28号),照片拍于1976年。如果时间准确,该机应该是最早上舰的另一架。基辅号航母装载两架雅克-38后,就离开乌克兰黑海“尼古拉耶夫”造船厂,经地中海、大西洋、巴伦支海,于1977年初抵达北方舰队摩尔曼斯克军港开始正式服役。

3. 雅克-38随基辅号航母正式出航


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1-124 上图为拍摄于1978年5月,画面上可见到10架雅克-38飞机停机于甲板后部,1978年初基辅号配齐舰载机离开摩港南下远航,从这一刻开始,前苏联拥有了自己的固定翼舰载机航空母舰。据介绍这中间一年时间,基辅号更换了起降区甲板,因为两架雅克-38在北上航行途中多次进行起降试飞,其灼热的尾流烤化了部分钢板。到达摩尔曼斯克后进行甲板大修,更换由全苏航空材料研究所研制的钛合金“АК-9Ф”甲板防护层,能耐2500度高温高压的冲击流,连每一个铆钉都是钛合金的(每克钛合金的价值高于钻石),如此巨大的成本非大国难以承受。


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1-123 该照片拍摄于1982年夏季大西洋,基辅号航母航行在炎热的赤道附近,舰员们穿着短裤在甲板乘凉。


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1-121 上图为拍摄于1988年。应该是基辅号最后几次航行之一。前苏联总共在三艘基辅级航母上装备了近90架雅克-38飞机,随着苏联的动乱,海军已经没有力量显示肌肉了,西方高兴看到一个“帝国”行将崩溃。

4. 雅克-38上的飞行员

必须承认雅克-38飞机是非常难驾驶的,稍有不慎就会坠机。苏联海军航空兵百里挑一,精选了一批经验丰富的飞行员,组成舰载机飞行大队。下面这些老照片中你看到的飞行员都是老家伙。


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1-125~6 上图为准备上飞机执行任务的雅克-38舰载机飞行员。北约国家多次跟踪并近距离观察基辅航母,每次都有雅克-38升空“伺候”左右。雅克-38经常进行对海面攻击训练,一般使用机炮和火箭对水面拖靶射击。


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1-127~8 上图为雅克-38舰载机飞行中。

四. 基辅航母的机库与升降平台

1. 航母内的机库

基辅航母的机库在世界上不算大,但对咱们平常百姓来讲可是硕大无比,请看。


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1-136 上图为基辅航母保持原样的机库部分。该机库全长154米,宽23米,平均高8米,可存放28-33架雅克-38固定翼舰载机机及卡-25、卡27舰载直升机。机库也是舰载机日常维护、维修的场所。


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1-135 上图为天津基辅航母把部分机库改造成大型活动场所。

2. 机库与舰载机


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1-137 上图为基辅航母机库内摆放的飞机“模特”,一架眼镜蛇武装直升机,一架F-111A隐身战斗机。老卡摸了摸都是比例模型,但说明牌上并没有注明为“复制品”,有些误导观众。

3. 机库升降机平台

老卡特别关注航母的升降平台设置,无论在甲板还是在机库,都能明显感到升降机平台当年的风采。


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1-138 上图为一架歼-10飞机位于升降机平台上。许多游客只顾看歼-10(可能也是复制品),老卡却难掩发现升级平台的乐趣。请注意,平台的正上方“天花板”就是就是上层飞行甲板通道口。


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1-139~41 上组图是升降机平台部分细节。由黄黑围成的标志线警告你“此处移动,注意安全”。


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1-133~4 上组图为基辅航母飞行甲板上的升降机平台出口,由黄黑色标志围成的区域。现代航母像美国的航母升降机都在舰舷外侧或尾部。基辅航母的升降机则位于舰岛脚下,占据宝贵机库面积且不易装卸货物,但结构简单可靠。库兹涅佐夫级的瓦良格号航母,升降机平台有较大改进,有两个分别在左舷和尾部。

五. 基辅航母的舰载直升机

文章很长了,最后简单看看当时基辅号航母上的舰载直升机卡-25老照片。


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1-129~31 上组图为基辅号航母舰载预警直升机卡-25(基辅后期还配置卡-27为舰载反潜直升机,没有它的老照片)。

后记:

1. 天津展出的航母是前苏联“基辅”级航空母舰的首舰《基辅》075号,1970年7月21日在黑海边的尼古拉造船厂开工建造,1972年下水,1975年5月编入苏联北方舰队海军服役。由于苏联1991年解体,俄罗斯军队遇到财政困难,《基辅》号被迫提前退役,停靠在摩尔曼斯克军港锈蚀。2000年该舰由中方天津航母有限公司收购,5月20日被中方“德意”号拖轮拖出港,历经102天,16850海里,于8月29日进入天津港。后经秦皇岛造船厂改造装修,正式落户天津对外商业展出。

2. 关于老照片。在基辅航母走廊、楼梯挂着有许多老照片相框就像画廊一般。一般游客很少关注。老卡却如获至宝,纷纷收入相机。但由于玻璃框和灯光反射效果一般,老卡就用美图软件,把较好的照片处理成“怀旧”形式,即有沧桑感,又减少反光影响。下面是老照片摆放的位置。


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说明:

1. 全部照片实拍自天津基辅航母公园,绝大部分为首次上传。

2. 相机:SONY DSC-H7;时间:2012年3月9日。


本文内容为我个人原创作品,申请原创加分

[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]

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