[原创]当年的死对头:雅克38铁匠与鹞式

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人类航空史上曾经出现过很多种垂直/短距起降飞机方案,其中不少方案已经进入到原型机试飞阶段。但最后定型投产的,却只有鹞和雅克-38而已。(21世纪后另算)

先来个解释:

铁匠:是俄罗斯雅科夫列夫实验设计局为前苏联海军研制的舰载垂直起落战斗机,北约组织给名叫“铁匠”(Forger)。该机是专门为在“基辅”级航空母舰上使用而设计 ,采用升力发动机与旋转喷口发动机结合的组合方案,升力发动机除用于垂直升降外,也可用于调节俯运动和配平。该机“铁匠”A单座型战斗机和“铁匠”B双座教练型。主要用于对地面和海面目标实施低空攻击的侦察,并具有一定的舰队防空能力。

鹞:是一种亚音速单座单发垂直/短距起落战斗机,是英国原霍克飞机公司(已并入英国航宇公司)和布里斯托尔航空发动机公司(已并入罗·罗公司)研制的世界上第一种实用型垂直/短距起落飞机,其主要使命是海上巡逻、舰队防空、攻击海上目标、侦察和反潜等。

米国山寨复制品(米国佬常这么称呼天朝得到授权复制的歼11,详情自行查找苏霍伊现任掌门接受采访时讲的话!)英国“鹞”式垂直起降战斗机成功研制后,美国海军陆战队深感这一战斗机能满足海军陆战队前线航空火力支援部队的需要。因此美国海军陆战队购买了一批英国“鹞”Mk50,重新编号为AV-8A,用于近距离空中支援和侦察。“鹞”Mk50与英国的“鹞”GR—Mk3基本上一样,但英国宇航公司(BAE)应美国要求进行了细节改进,如增加使用“响尾蛇”导弹的能力等。头10架装“飞马”102发动机,之后的改装“飞马”103发动机。

铁匠:外形尺寸

翼展7.32米

(折叠时)4.88米

机长(A型)15.50米

(B型)17.68米

机高4.37米

机翼面积18.5米2

主轮距2.90米

前主轮距5.50米

重量及载荷

正常起飞重量(A型)7485千克

(B型)8390千克

最大起飞重量11700千克

基本重量6800千克

机内载油量2720千克

性能数据

最大速度(高空)M0.95

(海平面)M0.8

巡航速度(高度6100米)958公里/小时

最大爬升率(海平面)75米/秒

实用升限12000米

作战半径(低-低-低,带1000千克武器)240公里

(高空侦察,带侦察舱和两个副油箱)556公里

雅克-38战斗机的机身常规半硬壳轻合金结构,截面为椭圆形。一体化的发动机进气道。在机身两侧相当于透明座舱盖后缘前边的地方设有附面层刮除板和向下倾斜的进气道唇口。两侧进气口稍后边一点的位置上设有一排吸入式辅助进气门。在驾驶舱后安装升力喷气发动机处机身上部的向后打开的进气舱门上有16个弹簧加载的通气孔。机身下向两侧打开的喷口舱门的相应位置与升力发动机的前倾保持一致。作为控制系统的一部分,在起飞和降落时,这些舱门的位置是自动调节的。在升力发动机下方每个舱门的后边设有较小的挡板。在小尾锥的两侧设有偏航操纵喷管。

雅克38个结构图

雅克38个结构图

尾翼常规轻合金结构,所有尾翼面都有后掠。水平尾翼具有明显的下反角。方向舵及升降舵具有轴补偿铰链和配平片。从垂尾根部向前伸出一条很长的进气管道以便对设在机身后部的电子设备进行冷却。起落架可收放前三点式。每个起落架上装一个机轮。起落架支柱具有油-气减震器,机轮装在拖车式叉杆上,前起落架向后、主起落架向前收入机身。在上翘的后机身下装有一个小的缓冲器。

动力装置主要推进装置是一台留利卡设计局的AЛ-21涡轮喷气发动机,推力约为80千牛(8163公斤),装在机身中心,燃气通过机翼后的一对可转向侧喷管喷出。无加力燃烧室。两台科列索夫升力发动机,每台推力35千牛(3571公斤),纵列安装在紧挨座舱后的机身中。燃气向下喷射,也可用于调节俯仰运动和配平。燃油箱设在机身内主发动机的前后。机翼下挂架可带抛放式副油箱,每个副油箱估计装油600升。座舱一名驾驶员,采用零-零弹射座椅,座舱盖向右打开,当电子系统发现飞机的高度和沉降率处于紧急状态时,可自动将驾驶员弹出。采用防弹玻璃风挡。机载设备机头装测距雷达。风挡前设敌我识别器(北约称“魔舱”)天线。其余电子设备装在后机身内。起飞降落时可使用全自动控制系统来保证发动机工作状态、空气动力操纵面和喷气操纵喷管的工作、增稳和导引系统工作的同步。

鹞(AV8):

(题外话,按米帝的划分,分一二代式

第一代鹞式:鹞式霍克西德尼鹞式战斗机GR.1/GR.3与AV-8A鹞式是第一代的鹞式近距离作战/侦察的攻击机,具有短距离/垂直起降能力,直接开发自霍克P.1127原型机。英国宇航海鹞战斗机是海军版侦察/攻击机,开发自霍克西德尼鹞式战斗机。

第二代鹞式:麦道公司与英国宇航公司(现在分别是波音与BAE系统公司的一部分)差不多是重新设计了鹞式飞机,称为AV-8B鹞II)

乘员 1 人

动力装置 一台“飞马” MK104 推力可转向涡扇发动机

载油量 4699 千克

最大速度 1.25 马赫 ( 高空 )、1185 公里 / 小时 ( 低空 )

巡航速度 0.8 马赫 ( 高空)、650 ~ 883 公里 / 小时 ( 低空 )

起飞滑跑距离 305 米 ( 最大起飞重,不带斜曲面跃飞 )

作战半径 750 公里 ( 高空截击、作战 3 分钟 )、463 公里 ( 对面攻击 )、750 公里 ( 侦察搜索 )

载弹量: 3630 千克 ( 短距起飞 )、2270 千克 ( 垂直起飞 )

机长 14.50 米 (FRS.MK1)、14.17 米 (FRS.MK2)

机高 3.17 米

翼展 7.70 米 (FRS.MK1)、8.3 米 (FRS.MK2)

最大起飞重 11880 千克

在机体结构上采用了碳纤维复合材料制造的机翼、机身部件及尾翼,采用超临界翼型,加装升力辅助装置。该装置由装在机身上或装在机炮舱下的整流片及舱前的可收放式挡板组成,可以在垂直起飞时增大升力。加大了机翼后缘襟翼和下倾副翼,前机身和座舱采用新的设计。重新设计发动机进气道,垂直起飞和短距起飞时发动机推力得到加大,巡航飞行的效率提高。电子设备加装了休斯飞机公司的角速度轰炸装置。此外,英国航宇公司曾为英国“鹞”式的“大翼鹞”改进型设计了前缘边条,AV-8B采用了这一设计,但边条大小只有原设计的64%。这一改进使AV-8B的瞬时盘旋能力大大改善,增强了空战格斗能力。由于改进使重量增加,同时增加了外挂载荷,起落架进行了加强。AV-8B采用一台罗耳斯·罗伊斯公司的“飞马”11-21(F402-RR-406)推力转向涡扇发动机,推力95.86千牛(9775千克)。1986年后半年,开始加装余度数字式发动机控制系统,以机械控制作为备份。该发动机采用无切口式前喷管,进气道唇口成椭圆形。前缘进行了加固以防鸟撞,设有单排辅助进气门。机翼中设有整体油箱;内部总装油量4163升。装有可收放式空中受油杆。垂尾根部设有机背进气口,供设备舱冷却系统之用。后机身下部有腹鳍。垂直起飞时最大有效载荷约3062千克,可带燃油、武器和弹药,以及供发动机喷水时使用的水。短距起飞时最大有效载荷7710千克。AV-8B的机载设备比“鹞”和AV-8A有很大改进。包括两台柯林斯公司的RT-1250A/ARC超高频/甚高频通信电台,R-1379B/ARA-63全天候着陆接收机,RT-1159A/ARN-118塔康,RT-1015A/APN-194(V)雷达高度表,霍尼韦尔公司的CV-3736/A通信/导航/识别数据转换器,本迪克斯公司RT-1157/APX-100敌我识别器,利顿公司的AN/ASN-130A惯性导航系统,加雷特航空研究公司CP-1471/A数字式大气数据计算机,史密斯工业公司SU-128/A双层玻璃平视显示仪和CP-1450/A显示计算机,凯撒公司的IP-1318/A数字式阴极射线管显示指示器,费伦第公司的地图显示器。此外,还包括利顿公司的AN/ALR-67(V)2前/后视雷达警戒接收机,及古德伊尔公司的箔条弹/红外曳光弹投放器(装在机身后部下方)。休斯飞机公司的AN/ASB-19(V)2角速度轰炸系统装在飞机头部(有电视和激光目标搜索/跟踪系统)。该系统与CP-1429/AYK-14(V)飞行任务计算机、利尔·西格勒公司的AN/AYQ-13外挂管理系统、显示器计算机和与之相联的座舱显示器、平视显示器及数字式显示指示器共同工作与喷气反作用操纵系统相联共同控制飞行的霍尼韦尔公司的AN/ASW-46(V)2增稳及飞行高度保持系统正在进行增加处理大迎角状态能力的改进工作。机上设有备用机械仪表。上述设备充分体现了美国在航空电子作战设备上的领先地位,使得AV-8B的作战能力远优于早期的“鹞”,也使得AV-8B的改型不久就返销英国。AV-8B取代了美海军陆战队的A-4“天鹰”(SKYHAWK)攻击机,使得美陆战队拥有了自己的第一种空中近距支援机种。AV-8B在海湾战争执行了多架次任务,击毁敌方大量目标,但也是盟军损失较多的机种。这主要因为该机的主要任务是低空轰炸,因此频频遭敌高炮火力打击。当时AV-8B布置在距离科威特海岸不足100千米的战舰上,是美军最接近敌防线的攻击机,一共出动了3380架次、4083飞行小时,一直保持90%的出击成功率。AV-8B最新改进型“鹞Ⅱ+”96年服役,装备了F/A-18使用的APG65攻击雷达。最上面的图片就是一架“鹞Ⅱ+”,大家可以对比一下其他照片,机头上的光学传感器已经不见了,变成了整体的机头雷达整流罩。由于加装了攻击雷达,使得在恶劣气候和夜暗中的战斗力大大跳高。“鹞Ⅱ+”采用英国罗尔斯罗伊斯公司(即劳斯来斯轿车原来的生产商,现罗罗公司已经将轿车分部卖给了BMW宝马公司,专心做航空发动机)的F402-RR-408发动机。最上图中发动机气流使得后面的景物都看不清了,可见气流的灼热。

改进型号

鹞:

可分为三个系列:第一个系列是对地攻击型,包括“鹞”GRMK1、GRMK1A和GRMK3,1969年4月开始装备部队。

第二个系列是双座教练型,包括“鹞”TMK2、TMK2A、TMK4、TMK4A和TMK8N等型别,1970年7月开始投入使用。

第三个系列是海军型和出口型,包括“鹞”MK50、GRMK5、MK52、MK54、MK55、MK60以及“海鹞”FRSMK1和FRSMK2等。其中主要型别有:“鹞”MK50是为美国海军陆战队生产的单座直接空中支援和侦察型战斗机,美国海军编号为AV-8A,1971年开始交付,至1977年全部交付完毕。GRMK5是MK50的改进型,美国海军陆战队编号为AV-8B。

铁匠:

主要分为两部分:Yak-38M,是雅克-38 的改进型,外表上最明显的改动,就是机背升力发动机进气口两侧的挡板,用于改善喷气回吸的问题。有消息证明,部分雅克-38 也在服役后加装了挡板。不太明显的改动是前机轮改为可转向,便于短滑跑起落时的控制。

Yak-38U "铁匠"B,双座教练型

米国佬山寨AV8:

AV-8A。美国海军陆战队购买的英国“鹞” MK50 垂直 - 短距起落攻击机 (共购买 120 架)。主要用于近距离空中支援和侦察。

AV-8B。AV-8A 的改型机,由美国与英国联合研制。装备美国海军陆战队。

接下来是最重要的武备:

鹞式:典型带弹方案为一对30毫米“阿登”机炮舱,三颗454千克炸弹,一对“马特拉”155火箭发射筒,以及“响尾蛇”空空导弹等。

铁匠:每侧机翼固定段下面有两个挂架。共可挂2000千克外挂物,包括机炮吊舱,内装23毫米双管ГШ-23机炮、火箭发射架、重500千克的炸弹、“黑牛”短距空-地导弹、破甲反舰导弹、“蚜虫”空-空导弹或副油箱。

米国山寨AV8:机身下有两个机炮 / 弹药舱,各装一门 5 管 25 毫米机炮,备弹 300 发。典型的武器外挂包括 2 或 4 枚 AIM-9L “响尾蛇”、“魔术”或 AGM -65“幼畜”导弹; 16 颗的 226.75 千克普通炸弹; 12束集束炸弹; 10 颗“宝石路”激光导引炸弹; 8 颗燃烧弹; 10 个火箭发射吊舱; 6 个箔条或红外曳光弹吊舱;或 (除了机身下边炮舱外)2 个翼下机炮吊舱。

生产数量:

铁匠: 231架

鹞\AV8:824架

鹞的能量利用率更高,可靠性相对于同时采用3台发动机的雅克-38自然大大提高,同时重量也要轻的多,而雅克-38的设计难度较低。在没有更高要求(如超音速)的前提下,鹞的确在性能上占有优势。大幅改进后鹞远胜过雅克38,由于发动机推力限制,雅克-38依然未能突破音速,性能也差强人意,勉强可以算作垂直起降攻击机,要用作舰队防空就是强人所难了。作为该机的后继型,雅克-141或许有机会发展成一种性能比较好的多用途短距起飞/垂直降落战斗机(有报道甚至宣称该机性能堪与米格-29比肩)。不过遗憾的是,随着苏联解体,雅克-141停止发展,不知道一种成熟的升力发动机+升力/巡航发动机构型飞机会达到一个什么样的水平。不过,现在的米帝F35B又给了我新的希望!

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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