文 | 郭曄旻
雅克-38戰(zhàn)斗機(jī)正在蘇聯(lián)基輔級航母上起降
冷戰(zhàn)時期,東西方的航空競賽顯得精彩紛呈。蘇聯(lián)的“圖-160”轟炸機(jī)與美國“B-1”轟炸機(jī)的驚人相似為劍拔弩張的軍備競賽添加了殊途同歸的注腳。另外,1973年在巴黎國際航空博覽會上,正在空中作飛行表演的圖-144超音速運(yùn)輸機(jī),竟突然解體,使在場的觀眾大驚失色。這架外形上跟英國“協(xié)和號”幾乎一模一樣的“大鳥”慘劇,無疑為人類的航空事業(yè)平添了幾分悲壯。
但總的來說,國力的限制仍舊使得蘇聯(lián)略遜一籌。一個具有代表性的例子就是,第二次世界大戰(zhàn)后,美國發(fā)展了新的遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)B-52,并于1955年裝備部隊。而蘇聯(lián)重量、速度、航程、載彈量與B-52相仿的轟炸機(jī)“圖-20”裝備部隊的時間則遲至兩年之后的1957年。
在這種情況下,以現(xiàn)有的飛機(jī)為基礎(chǔ),配合新出現(xiàn)的科技成果,加以融合而產(chǎn)生新一代戰(zhàn)機(jī)的做法,就成為蘇聯(lián)航空界的慣例。因?yàn)檫@種方式既不必另起爐灶,避免開發(fā)全新機(jī)種的高風(fēng)險性,同時又可以將飛機(jī)世代更新的頻率提高,使航空戰(zhàn)斗力隨時保持一定的水準(zhǔn),于是這種方式一直被蘇聯(lián)航空界相當(dāng)嚴(yán)格地遵循著——阿爾喬姆·伊萬諾維奇·米高揚(yáng)生前親自掛帥設(shè)計的最后一種戰(zhàn)斗機(jī)“米格-23”也是如此。
圖-144 超音速運(yùn)輸機(jī),北約代號“戰(zhàn)馬
1967年10月,一種新式戰(zhàn)機(jī)進(jìn)入美國空軍服役,這就是F-111“土豚”。它是世界上第一種實(shí)用的變后掠翼戰(zhàn)機(jī)。所謂“變后掠翼”,指的是每個機(jī)翼都分為固定翼段和活動翼段兩部分。其中的固定翼段與前機(jī)身組合成一個整體,而活動翼段是可以前后掠動的。這樣一來,通過調(diào)整掠動的角度解決了高低速飛行之間的矛盾——高速飛行時用大后掠角,飛機(jī)的阻力小,加速性好;低速飛行時使用小后掠角,機(jī)翼展弦比大,續(xù)航時間長,飛機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能好且起降安全。
美國人第一個吃了螃蟹,蘇聯(lián)自然也想趕個時髦??墒钱?dāng)時的蘇聯(lián)實(shí)際上不具備實(shí)現(xiàn)在后掠角、氣動控制面和飛行條件之間達(dá)到最優(yōu)匹配的自動控制系統(tǒng)的技術(shù)。為了減少技術(shù)風(fēng)險,米高揚(yáng)設(shè)計局干脆另辟蹊徑:“米格-23”的機(jī)翼后掠角只有3個固定位置,即16度、45度、72度。這不是按速度、高度、機(jī)動性由計算機(jī)飛行控制系統(tǒng)自動設(shè)定,而是由飛行員手動設(shè)定的。它的鉸接機(jī)構(gòu)干脆只是采用一根100多毫米粗的螺栓。在蘇聯(lián)人看來,常用的飛行條件其實(shí)不多,無非起飛著陸、巡航、空戰(zhàn)、全速沖刺或者逃離。起飛著陸和低速飛行需要小后掠角,高速巡航和空戰(zhàn)需要中等后掠角,全速沖刺或低空突防需要最大的后掠角。手動控制的3個固定位置已經(jīng)可以達(dá)到無級可調(diào)的大部分效果。更精微的選擇并不見得對常用情況有很大的作用,采用自動控制反而會大大增加系統(tǒng)的復(fù)雜性,實(shí)在得不償失。
米格-23 可變后掠翼多用途超音速戰(zhàn)斗機(jī)。北約代號“鞭撻者”
這樣看上去顯得簡單粗暴的技術(shù)障礙解決方案并不是米高揚(yáng)設(shè)計局的專利。1967年7月,在蘇聯(lián)航空節(jié)的飛行表演中,出現(xiàn)了蘇聯(lián)第一架垂直起落噴氣戰(zhàn)斗機(jī)。它未經(jīng)滑跑就垂直上升到50米的高度,逐步開始水平加速,并收起起落架,隨后旋風(fēng)般從觀禮臺掠過。飛了一圈后,飛機(jī)又開始減速,接近著陸點(diǎn)后垂直下降,平穩(wěn)著陸。這就是雅科夫列夫設(shè)計局研制的“雅克-36”(正式服役后稱為“雅克-38”)“鐵匠”戰(zhàn)斗機(jī)。它也是繼英國“鷂”式戰(zhàn)斗機(jī)之后,世界上第二種投入使用的垂直起落噴氣戰(zhàn)機(jī)。
“鷂”式戰(zhàn)斗機(jī)賴以實(shí)現(xiàn)垂直起降的關(guān)鍵是其設(shè)計獨(dú)特的“飛馬”MK104推力可轉(zhuǎn)向渦扇發(fā)動機(jī)。當(dāng)飛機(jī)垂直起飛時,這種發(fā)動機(jī)前后四個噴管轉(zhuǎn)到垂直向下的位置,在噴氣反作用力的作用下產(chǎn)生向上的推力,實(shí)現(xiàn)飛機(jī)垂直上升。類似“飛馬”的推力可轉(zhuǎn)向發(fā)動機(jī)同樣也是當(dāng)時蘇聯(lián)不具備的技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)垂直起降的功能,雅科夫列夫設(shè)計局的解決方案跟米高揚(yáng)設(shè)計局的同行如出一轍:既然造不出推力可轉(zhuǎn)向發(fā)動機(jī),那就干脆不用。結(jié)果一架“鐵匠”實(shí)際上裝備了三臺發(fā)動機(jī):兩臺是專用的升力發(fā)動機(jī),在垂直起降時使用;一臺是用作主推力的“圖曼斯基”R-27V-300渦輪噴氣發(fā)動機(jī),在向前飛行時啟動。由于“鐵匠”的發(fā)動機(jī)各有“分工”, 所以它從垂直起升到向前飛行的過渡配合過程就比較復(fù)雜,飛機(jī)在起落階段要消耗掉機(jī)內(nèi)總?cè)加土康?/3。如此“因陋就簡”的設(shè)計雖然導(dǎo)致“雅克-36”只有2000 公斤的載彈量、100 公里的作戰(zhàn)半徑和有限的機(jī)載電子設(shè)備,以至被譏諷為“桅桿保衛(wèi)者”或是“和平鴿”,但畢竟使得蘇聯(lián)擁有了一種與“基輔”級航空母艦(蘇聯(lián)稱為“載機(jī)巡洋艦”) 相配套的艦載戰(zhàn)斗機(jī)。成敗得失,只能是仁者見仁,智者見智了。
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