第一章 嗜血之鹰(雕—Ⅰ篇)
作者:宇昆      更新:2017-12-19 12:26      字数:6142

作为唯一驾驶过德国Me109C型战斗机和挺进军雕—Ⅰ式单座驱逐机的赫尔穆特•缪拉,虽然到绥察的时间不长,但很快因为其优秀的飞行驾驶技术成为了“大卫之星”战斗机教导中队的中队长并驻防多伦,担任伏击入侵察南领空日军飞机的任务。

之前,缪拉应挺进军航空兵技术部的要求,写出了下面的报告……

雕—Ⅰ式单座驱逐机虽然从德国Me109型飞机发展而来,同样都是采用了先进的生产线技术为大规模生产而设计的小型战斗飞机。简捷的设计思想如出一辙,并且安装了相似的发动机和金属变距螺旋桨。但即便在第一眼望去,两者在外表上就有着相当大的区别。使人完全不能将其联系在一起:(以下内容经过了杰哈德•纽曼的修改和补充)

雕—Ⅰ式单座驱逐机比Me109更加简捷,生产时间降低到5,500个工作时的水平。但由于只有一座飞机生产厂,恐怕雕—Ⅰ式单座驱逐机在数量上比起Me109会少许多。(Me109F制造时间为6,000小时,单价是63,000德国马克)

雕—Ⅰ式与Me109的机身同样分成前、后、尾三部分。但其形状却更接近亨克尔公司生产的He-112。前部包括发动机支架、发动机防火墙和驾驶舱。Me109所采用的硬铝于1909年由德国的杜拉公司研制,所以也称为杜拉铝,它是由纯铝掺入少量铜、镁、锰等制成的轻质高硬度合金,由于不能焊接,所以只能通过铆接的方式连接。而雕—Ⅰ式驱逐机的前机身用上下两部分的整体硬铝锻压构件(其实是稀土铝镁合金)与同时作为承重梁的轧钢件拼接而成,样子看上去象个开了孔的澡盆!

雕—Ⅰ式的后部机身比Me109的更为纤细,但都是由左右两半拼接而成。Me109的后机身每一半是由7块0.8mm厚硬铝制蒙皮壁板组成,形成一个平滑的机身外表面。这种酷似虾尾的结构是Me109最值得称道的部分。而雕—Ⅰ式更将这种结构“发扬光大”,每一半的蒙皮壁板是5块。

Me109尾部直接铆接在后部机身上,支撑着尾翼。而雕—Ⅰ式驱逐机的尾部有与垂直尾翼浑然一体的背鳍向前延伸至后机身上部(呵、呵!美国P—51的设计),因而采用了与后部机身插接的方式,用五个埋头螺栓固定。Me109型采用的是弹簧固定的收放式尾轮(Me109F之前采用的是固定式尾轮),而雕—Ⅰ式驱逐机采用的是带有整流罩的固定式尾轮。

Me109的主起落架支柱是通过复杂的锻造钢制构架直接连接在前部机身的两侧,并由一组支撑杆加固。而雕—Ⅰ式驱逐机采用了一个三角状扁平n形钢梁使相对简单的起落架位于机翼内。这个钢梁同时还支撑着两个倾斜的发动机支架,以及机翼的前部连接点,将机身载荷(特别是着陆时受到的载荷)集中在一个相对较小并且经过加固的区域,使得了机体结构强度有了大幅增加。又避免了Me109最头痛的主轮轮距过窄问题。(Me109E上主轮轮距是1.97米,G型是2.06米,而K型是2.1米,雕—Ⅰ式为3米)

Me109主翼以单根翼梁为承力中心,但为了给主轮腾出空间,这根翼梁并不在机翼最厚的地方,而是在机翼的45%弦长处。翼梁与上翼面铆接在一起,并由相对较少的翼肋和桁条加固。下翼面则由若干可以轻易拆卸的翼板组成,并在中部开有一个很大的舱口,以容纳起落架和散热器。主翼通过3个连接点与机身相连接,主要用来传递扭转载荷。以上这些设计使得机翼的制造过程十分简单,而且大幅降低了重量,但却牺牲了结构强度。所以当Me109在高速机动时,副翼的偏度会使机翼变形,这会减小操纵效率,并使滚转速率降低。雕—Ⅰ式虽然也是单根翼梁,但却设在机翼最厚的地方因此要宽一些。主翼通过5个连接点与机身相连,加上硬铝制造的机翼,结构强度比Me109的机翼大的多,翼展也要大很多。

雕—Ⅰ式驱逐机的前缘缝翼比Me109型要短(Me109F型的1.76米)。但由于雕—Ⅰ式驱逐机的整个机翼前缘呈折角形后掠,所以飞机的操纵特性,尤其是高速俯冲时的性能要好的多。

1939年Me109以755公里/小时的速度打破了世界纪录,不过Me109在实战中的速度可能更高,原因就是减少了机翼面积。虽然减小阻力的目的达到了,但增加了翼载,导致飞机难以操控。(Me109F型采用了比E型稍大的翼展,达7.16米,并在机翼上加装了一个椭圆形的翼尖延伸部分,看起来很像简易版的喷火机翼)。而雕—Ⅰ式驱逐机虽然追求与Me109相同的速度但却采用了安全不同的思路——通过减小机翼厚度和改变机翼形状来达到减小阻力的目的。因此雕—Ⅰ式驱逐机的展弦比要比Me109大的多,而翼载要小。光滑的硬铝机翼使诱导阻力大幅下降,并提高了偏转性能。此外,为了追求更好的气动特性,襟翼蒙皮也同样为铝制。

雕—Ⅰ式驱逐机与Me109尾翼形状虽然不同,但结构都很标准。垂尾和水平安定面是全金属结构。方向舵和升降舵采用的是由冲压合金翼肋组成的轻型框架结构,Me109是布质蒙皮,而雕—Ⅰ式采用金属蒙皮,也没有Me109的水平安定面和下部机身之间的支撑杆。由于雕—Ⅰ式驱逐机垂尾和水平安定面的机翼面积比Me109的大,因此没有采用非对称的机翼曲面用以抵消螺旋桨扭距,而是采用了一种小巧的自动配平纠偏机构,使偏航飞行时的操控性能更加出色。

雕—Ⅰ式驱逐机的座舱与Me109差不多。但由于亚洲人的体形较小,因此没有德国飞行员移动操纵杆困难的问题。由胶合板制成的仪表板上也多了升降速度表(最终改进型Me109K才安装)和地平仪(Me109G时才替代了简单的转弯侧滑仪),无线电台和无线电导航系统的体积要比Me109上所安装的要小的多。雕—Ⅰ式驱逐机上没有了安装在Me109飞机仪表版的正中间的螺旋桨桨距控制杆,取而代之的是可以自变桨距的大直径螺旋桨。(Me109F型上开始安装)。

Me109的座舱盖棱角分明并条框众多,因此经常遭人嘲讽。而雕—Ⅰ式驱逐机的机背较低,采用了类似与亨克尔飞机的三段式座舱盖,但也与Me109的座舱盖一样棱角分明,只是后视野较好。中间一截向后推拉,以便飞行员进出,但也可以在危急时刻启动爆炸螺栓将座舱盖炸开,方便飞行员逃生。当然,坐在Me109里,其座舱盖视野并非像人们想象的那么差,起码后背有块钢板挡着能让飞行员得到一些安慰,而雕—Ⅰ式驱逐机就作不到这一点。为了提高风挡的防弹性能,雕—Ⅰ式驱逐机上加装了附加式防弹风挡,通过螺拴固定,方便拆卸。

雕—Ⅰ式驱逐机的皮条编织座椅远比Me109的铝合金压铸凹背座椅舒适的多,但同样只能在地面调节角度。方向跺脚蹬也同样只能在地面上调节腿长,而且位置与Me109一样设的很高(比盟军战斗机的脚蹬高很多,主要是为了配合倾斜的座椅,使飞行员能处在半倾斜的状态,因此Me109的飞行员能承受更大的重力)。

雕—Ⅰ式驱逐机使用一个L形的铝制主油箱,安装在座舱的下后方。飞行员就坐在这个油箱上。由于同飞行员一样被钢板装甲所包裹,因此倒也不用太担心被击中起火。不过因此导致油箱的体积比Me109的还要小,只有300升(Me109E型的400升)航程相当有限。听说以后会在后部机身内增加一个橡胶自封油箱,但不知什么时候能够实现。Me109油箱小的主要原因是由于在主油箱的后面安装了抗爆剂液箱,如继续增加主油箱容积会使机身重心偏移。而使用高辛烷值汽油的雕—Ⅰ式驱逐机在设计之初就没打算安装这一设备!没有在后部机身内安装油箱的原因只是尚未找到合适的自封闭油箱。(注:Me109在增压器中加入抗暴剂——一种甲醇和水各半的混合液,一开始使用300升的副油箱装载,但由于这种油箱经常漏油,所以后来装载在一个圆柱形的液箱里,就安装在主油箱的后面,容量为118升,总重140公斤。其中水的作用是通过挥发降低压缩空气的温度来减少其体积,使发动机能多吸入一倍氧气,达到1.98个大气压,这样就可以增加气缸内单位体积的可燃混合气含量,以提高燃油的热效率,甲醇作为助燃剂以弥补气缸温度降低导致的功率损失。抗暴剂一般能将发动机功率提高150马力至200马力,不过其效率也随着高度的增加而减低,所以只能在8,000米以下的中低空使用。在高空对付盟军轰炸机时,则使用一氧化二氮,其液箱也安装在主油箱的后面,容量为115升,总重195公斤,内装-88摄氏度的一氧化二氮溶液。一氧化二氮在压缩空气(由安装在右侧机翼内的6个压缩空气球提供)的驱动下注入发动机增压器中,吸收热量的同时产生氧气,能在瞬间将发动机输出功率提高25-30%。以DB605DCM发动机为例,其起飞功率为1,800马力,升到高度6,000米时最大功率降到1,550马力,升到高度8,500米时最大功率降到1,150马力以下,但此时如使用喷射量为3.6公斤/分钟的一氧化二氮溶液,最大功率可以回升到1,350马力,在高度10,000米时喷射量加大到7.3公斤/分钟,最大功率仍可维持在1,350马力。虽然抗暴剂使Me109的发动机性能有了跃升,但使用时间都只有短短十数分钟,而且其过重的液箱也使得Me109的机动性大幅下降。由于当时德国空军大量使用的还是87号和96号低辛烷值汽油,使用此类抗暴剂实属不得已,相比之下美英普遍使用的100至130号高辛烷值汽油则几乎不存在爆燃的问题。)

雕—Ⅰ式驱逐机与Me109的前部机身截面都呈梯形,也都使用相似类型的倒V型发动机。雕—Ⅰ式驱逐机的发动机由戴姆勒.奔驰DB601A型发动机派生而来。由于使用了燃油电喷射系统,这种12气缸的发动机能摆脱负过载的影响,不必再担心高速机动时由于燃料供应不足而使发动机喘燃甚至停车。(此时的盟军飞机还在使用化油器)DB600系列引擎相当紧凑,工艺十分扎实,特别是其简洁的主承力梁,由压铸镁合金制成,在与发动机连接处使用橡胶垫圈以减轻震动。雕—Ⅰ式驱逐机所使用的601A—丁型发动机在此基础上又作了进一步的改进,全部燃油、滑油管路及压力、温度等传感线路,电子线路都分别连到三个简单的端口箱内,卸掉端口箱内的连接后可以将整个发动机连同螺旋桨从主承力梁上抽出。另外雕—Ⅰ式驱逐机的引擎罩采用了全新的光滑设计,几乎见不到一个铆钉。通过扣件,引擎罩能很容易地打开。因此只须一个小时即可完成发动机、滑油冷却器、增压机的拆卸或安装。

Me109采用机械式的离心增压器(DB601采用1级1速压缩机,DB605系列采用2级1速压缩机),由发动机曲轴通过扭矩转换器来驱动,因此要消耗一部分的发动机功率,随着高度的升高,其效率会逐渐降低,直到入不敷出为止。相比之下雕—Ⅰ式驱逐机所采用的废气涡轮增压器几乎不消耗发动机功率,所以不受额定高度的影响。当然,戴姆勒.奔驰的发动机也有其优势:能通过气压控制的油压离合器,能自动调节压缩机速度,可以在额定高度内有效的控制压气比,而且其燃油系统也可随高度的增高自动提高供油量,以弥补发动机功率的损失,其自动化程度相当高。雕—Ⅰ式驱逐机虽然使用2级2速压缩机,但其压缩速率是固定,在低空以及低高速齿轮转换阶段前后会产生压气过剩或是压气不足的问题,造成发动机功率损失。(压气机进气口自动调节锥正在研制,尚未安装)

雕—Ⅰ式驱逐机的散热器集中安装在具有防弹功能的发动机舱内下部,因此向下伸出机外的进气道口比起Me109型飞机要大的多。两种飞机都在水冷液中加入了乙二醇等添加剂,在-38的低温下不冻结,使发动机能在寒冷的气候下照样使用。

说到机载武器,表面上Me109则似乎比雕—Ⅰ式驱逐机的机载武器要强一些。Me109安装了引擎罩上部的7.9mm同步机枪,20mm桨毂中轴航炮和机翼机枪/航炮。雕—Ⅰ式驱逐机只有一挺桨毂中轴机枪和位于翼根处的四挺机枪,但都是12.7mm口径弹链供弹,而且单挺机枪的载弹量要比Me109多。雕—Ⅰ式驱逐机的机桨毂中轴机枪口径虽然比Me109所安装的20mm桨毂中轴航炮口径要小,但备弹高达一千五百发,而且炮管要长许多。其炮管从防火墙后一直穿过发动机的汽缸排,与中空的螺旋桨轴有一定缝隙,避免了发动机的震动干扰。(从Me109F型开始也将机炮移到了防火墙后)与雕—Ⅰ式驱逐机每侧靠近机翼根部的两挺机枪相比,由于Me109的翼根处已经被机轮舱和散热器占据,所以机翼上的机翼机枪/航炮只能安装在翼展中部,这加大了机翼的负荷,使得Me109的低空性能差强人意。而且由于翼展中部的厚度不够,换装机炮的时候还得设计一个鼓包来容纳增大的弹舱(只有60发载弹),进一步影响了机动性。加上雕—Ⅰ式驱逐机所使用的唯一一种弹药(12.7mm穿甲爆炸燃烧弹)的威力惊人,因此其火力并不比Me109差。

雕—Ⅰ式驱逐机与Me109都是目前极为优越的小型战斗飞机。两者速度相差无几,但在机动性尤其是高速机动能力方面雕—Ⅰ式驱逐机超出Me109型飞机许多。这是由于雕—Ⅰ式驱逐机直接吸收了Me109型飞机的成功经验后进行重新设计而带来的惊人结果。当然,两者也具有无法克服的相同弊病——过小的机身成了最大的瓶颈,使得所能够执行的任务单一。例如:驱逐机因没有投弹瞄准具而不能投掷航弹。因此必须发展众多改型以适应不同的任务要求……

另附:根据手边的资料,引擎罩上部的同步机枪是德国飞机经常采用的安装方式,由于正对着飞行员的前方视野,所以有很高的命中率,飞行员甚至无需依靠瞄准具就可以进行射击。但根据作者在一些电脑模拟二战空中格斗游戏中的感受,这种摆在眼前的机枪射击时所发出的烟雾严重影响了前方视野。因此自作主张去掉了,只保留桨毂中轴机枪。想来五挺机枪的火力密集度完全够用了吧?