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本文作者:大兵 ![]() 北歐神話中,雷神索爾手握一柄戰(zhàn)錘(或者斧頭?)。這柄“雷神之錘”在瑞典語中被稱為Mjolne,可以制造出消滅各種妖魔的雷電(Viggen),以此來命名從天而降打擊敵人的戰(zhàn)機(jī),還真是特別的貼切... ![]() 薩博第37號(hào)戰(zhàn)斗系統(tǒng)——“Viggen”! 1952年,當(dāng)“龍”還在研制的時(shí)候,瑞典空軍就提出讓薩博公司對(duì)未來替代“龍”的下一代戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行論證,具體要求如下: 公路起、降距離都控制在500米內(nèi);操作簡(jiǎn)單、易于維護(hù)(這兩條已經(jīng)基本操作了);最大飛行速度必須達(dá)到2馬赫;可以執(zhí)行全天候的攔截和空中優(yōu)勢(shì)任務(wù);支援打擊地面和海上目標(biāo)… ![]() ▲瑞典地廣人稀,缺乏軍事后備設(shè)施,從50年代起戰(zhàn)機(jī)就開始突出利用公路起降;圖為薩博32“矛”夜間截?fù)魴C(jī)。 以上指標(biāo)基于兩方面的現(xiàn)實(shí)考量—— 第一,“龍”是作為晝間截?fù)魴C(jī)研制的,瑞典空軍已經(jīng)預(yù)感到它的性能恐怕難以滿足未來空中防御的需求(“龍”在之后的不斷進(jìn)化,當(dāng)時(shí)還沒有預(yù)料到),瑞典空軍需要提前考慮替換產(chǎn)品。 ![]() 第二,當(dāng)年作戰(zhàn)機(jī)種的功能還分得很細(xì)。以瑞典空軍為例:有晝間防空的“龍”、夜間巡航的“矛”,還有專職的教練機(jī)、對(duì)地攻擊機(jī)等;對(duì)于航空大國來說各司其職當(dāng)然沒問題,但以瑞典三軍不到10萬人的常備兵力,裝備種類還是越簡(jiǎn)化越好! ![]() ▲圖為瑞典空軍兼具教練與對(duì)地攻擊的薩博105。 從1952年到1962年,薩博公司整整歷時(shí)10年對(duì)這款當(dāng)時(shí)臨時(shí)代號(hào)“項(xiàng)目1300”的新機(jī)進(jìn)行了大量的論證。光提出的設(shè)計(jì)方案就有百余種,包括火箭動(dòng)力、垂直起降、大三角翼、雙三角翼、前置鴨翼等等,差不多把當(dāng)時(shí)最前沿的航空技術(shù)都“摸”了一遍,這也為“雷”的降世打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 (為了方便,以下還是簡(jiǎn)稱“雷”) ![]() ▲“項(xiàng)目1300”在論證階段的部分設(shè)計(jì)草圖。 ![]() ![]() ▲最終確定的1534號(hào)方案和風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)?zāi)P汀?/span> 1962年,薩博公司最終確定的三角翼鴨式布局方案獲得了政府和軍方首肯,進(jìn)入原型機(jī)制造階段;1967年首架原型機(jī)試飛成功,第2年瑞典空軍驗(yàn)收后,決定接收這種戰(zhàn)機(jī);從1970年開始,“雷”開始批量交付。 ![]() ▲首架下線的原型機(jī)。 ![]() ▲試飛中的37號(hào)戰(zhàn)斗系統(tǒng)2號(hào)、3號(hào)原型機(jī)。 首先需要指出的是,薩博公司對(duì)“雷”的定位是“作戰(zhàn)系統(tǒng)”,而非某一種戰(zhàn)機(jī)。 前文已述,瑞典空軍希望新一代戰(zhàn)機(jī)盡可能得實(shí)現(xiàn)多用途、簡(jiǎn)化后勤保障,這種要求在當(dāng)年不但超前、而且過分!同時(shí)代航空大國這種多用途理念的飛機(jī),最終都走向了雙發(fā)、重型,為了兼顧不同的作戰(zhàn)任務(wù)要求,機(jī)載設(shè)備上“水多加面、面多加水”,像F-4“鬼怪”、F-111這樣最后都變成了“萬金油”——啥都能干、啥也干不好… ![]() ![]() ▲注意圖中麥克唐納“鬼怪”初代原型機(jī)還是單座的。 這不是設(shè)計(jì)師的問題,而是當(dāng)年的航空技術(shù)水平?jīng)Q定的。 薩伯的工程師通過論證,也得出了同樣的結(jié)論,但是瑞典空軍肯定不能接受一款重型戰(zhàn)機(jī),更別說機(jī)載設(shè)備復(fù)雜帶來地勤維護(hù)上的噩夢(mèng)!于是他們另辟蹊徑地走了“一機(jī)多型”的道路——即在一種飛機(jī)平臺(tái)上,通過搭載不同的機(jī)載設(shè)備來實(shí)現(xiàn)不同的功能區(qū)分。 于是“雷”的家族衍生出了: 攻擊型(AJ37)、截?fù)魴C(jī)型(JA37)、偵查型(SF37)、教練型(SK37)、海上偵察型(SH37)和反艦導(dǎo)彈載機(jī)(AJS37)。 ![]() ▲第一批交付的薩博37是這種對(duì)地攻擊的AJ型,當(dāng)時(shí)“龍”還可堪防空大任。 ![]() ▲截?fù)粜偷乃_博37JA型全空空導(dǎo)彈外掛模式。 ![]() ▲注意:“雷”是沒有固定機(jī)炮的,必要時(shí)可以在進(jìn)氣道掛架下帶一門厄利空30毫米航炮吊艙。 ![]() ▲偵察型的SF37,照相艙替換了火控雷達(dá),進(jìn)氣道下攜帶的是電子干擾設(shè)備。 ![]() ▲嚴(yán)格來說SK37的教練機(jī)不是雙座,而是布置了2個(gè)階梯型座艙——莫非是“龍”教練型上的“潛望鏡”讓后座教官深惡痛絕? ![]() ▲海上偵察型的SH37增加了部分武器發(fā)射的功能。 ![]() ▲AJS37反艦導(dǎo)彈載機(jī)并不是新出廠型號(hào),而是在部分已有機(jī)型中整合了80年代才服役的RBS15反艦導(dǎo)彈發(fā)射能力。 ![]() ![]() ▲上兩圖為早期型和后期“雷”的座艙對(duì)比。 由于瑞典空軍對(duì)戰(zhàn)機(jī)短距起降性能的苛刻要求,薩博的工程師意識(shí)到靠增大減速板和拉傘的方式已經(jīng)不能“阻止”大推力的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)了。于是他們?cè)O(shè)計(jì)了一套獨(dú)特的推力轉(zhuǎn)換裝置——尾噴管一圈覆蓋著三片像花瓣一樣的伸縮擋板,當(dāng)飛機(jī)的前起落架觸地后,感應(yīng)電阻自動(dòng)釋放這三塊擋板,這樣發(fā)動(dòng)機(jī)的尾流就被阻擋、導(dǎo)入原先放置擋板的外涵道中,向前噴射出去,從而實(shí)現(xiàn)了反推減速。
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▲傳說中的“雷”落地后菊花一緊! 這應(yīng)該是世界上第一種具備反推功能的噴氣戰(zhàn)機(jī)。但要注意,花瓣式的反推擋板比后來其他機(jī)型的反推裝置雖然看起來要復(fù)雜一些,但是卻最大限度地減少了連桿、螺栓等部件的使用,更加有利于地勤維護(hù)。當(dāng)然為了配合這種短距離的急減速,“雷”的主起落架被設(shè)計(jì)為串列雙輪,并且安裝了類似于汽車上的ABS防滑抱死系統(tǒng),前后兩個(gè)輪子是交替剎死的——瑞典人的造車功力也沒有白費(fèi)嘛! ![]() ![]() ▲“雷”獨(dú)特的串列式雙輪主起落架,仔細(xì)看的話前后剎車盤之間是聯(lián)動(dòng)的。 值得一提的是,“雷”所搭載的RM8A渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)由沃爾沃公司改裝自民用的普惠JT8D。瑞典空軍需要這種飛機(jī)在粗糙跑道上實(shí)現(xiàn)500米內(nèi)起飛,當(dāng)時(shí)單發(fā)能提供這么大推力的發(fā)動(dòng)機(jī)只有美國空軍剛剛在F-111上裝備的TF30。但是薩博工程師對(duì)這種第一代的軍用渦扇加力發(fā)動(dòng)機(jī)的復(fù)雜性還心存疑慮;讓美國人提供最尖端航空技術(shù)的門檻也不是那么容易的,瑞典自然也不想受制于人,于是委托沃爾沃公司在民用核心機(jī)的基礎(chǔ)上加裝了加力燃燒室,搞出了一款最大12噸推力的單發(fā)渦扇機(jī)。 ![]() ▲JT8D本來是用于波音727這種大型民用客機(jī)的第一代渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)。 ![]() ▲沃爾沃公司在改裝RM8A的過程中縮小的風(fēng)扇直徑、增加了加力燃燒室。 ![]() ▲其實(shí)瑞典沒有引進(jìn)TF30發(fā)動(dòng)機(jī)也是一件好事,后來裝備這種第一代軍用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的F-111和F-14居高不下的故障率幾乎能把地勤逼瘋。 當(dāng)然付出的代價(jià)是民用機(jī)的風(fēng)扇尺寸遠(yuǎn)大于專門設(shè)計(jì)的軍用機(jī),“雷”盡管是一架單發(fā)飛機(jī),機(jī)身空間也被塞得滿滿的,內(nèi)部油箱容積被壓縮了,以致這款飛機(jī)的轉(zhuǎn)場(chǎng)航程(無掛載、無副油箱)只有2000多公里,還不如曾經(jīng)“腿短”的“龍”呢! 這也是“雷”外銷成績不佳的原因之一:這種獨(dú)特的發(fā)動(dòng)機(jī)在市面上沒有其他替代品。 ![]() ▲可以看到“雷”的機(jī)身中段比較粗壯,這就是發(fā)動(dòng)機(jī)太大的代價(jià)。 ![]() ▲“雷”還有一項(xiàng)獨(dú)門絕技是垂尾折疊,以便出入非專門的戰(zhàn)斗機(jī)防空掩體——這款飛機(jī)太“瑞典特色”了,所以在出口市場(chǎng)上應(yīng)者寥寥。 有一種廣泛流傳的觀點(diǎn):“雷”并不算是真正的鴨翼戰(zhàn)機(jī)——它的前鴨翼并非全動(dòng)式的,與主翼的近距耦合作用很有限。 ![]() ▲前鴨翼是固定式帶襟翼的設(shè)計(jì)。 要厘清這一點(diǎn)就得要著眼“雷”所誕生的年代,當(dāng)時(shí)還沒有“飛行姿態(tài)控制輔助計(jì)算機(jī)”和“電傳操作系統(tǒng)”,全動(dòng)式前鴨翼所帶來的大離軸角機(jī)動(dòng)對(duì)于后來的四代機(jī)在安全可控的范圍內(nèi),但對(duì)于“雷”這種三代機(jī)來說就是“飛行殺手”了!而且“雷”對(duì)起飛距離近乎變態(tài)的要求,光靠大推力的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)都不夠,固定式帶襟翼的前鴨翼還可以產(chǎn)生一部分升力,雖然有限,但對(duì)“雷”也是不可或缺! 關(guān)于這一點(diǎn),“雷”獨(dú)特的三段式增大后掠角主翼就足以說明問題——被鴨翼擾動(dòng)的渦流在通過主翼時(shí)會(huì)獲得階梯式的分離加速,從而產(chǎn)生更大的升力。 ![]() ▲“雷”的主翼極有特點(diǎn):后掠角呈三段式不斷增大。
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▲見識(shí)一下這變態(tài)的短距起降性能 基于此,作者更愿意承認(rèn)“雷”的確是第一種真正實(shí)用的鴨翼戰(zhàn)機(jī),只是受限于當(dāng)年的技術(shù)和短距起降的特殊要求有所取舍罷了。 攔截“黑鳥”! 冷戰(zhàn)時(shí)期,美軍駐扎在英國的“黑鳥”偵察機(jī)隊(duì),憑借超過3.5馬赫的飛行速度,經(jīng)常會(huì)在波羅的海上空掠過蘇聯(lián)在歐洲的防空邊界,對(duì)加里寧至列寧格勒一線的目標(biāo)拍照;然后這些“黑鳥”會(huì)在芬蘭灣掉頭,繼續(xù)保持較高的速度沿斯堪的納維亞半島的海岸線返回英國基地。在這個(gè)過程中偶有經(jīng)過瑞典領(lǐng)空的時(shí)候,當(dāng)然作為西方盟國,瑞典政府并不介意這種非刻意威脅的“侵犯”。 ![]() ▲SR71“黑鳥”偵察機(jī)的最大飛行速度超過3.5馬赫,形象的說就是比子彈還快的多! 但是瑞典空軍卻把每次“黑鳥”經(jīng)過當(dāng)做難得的練兵機(jī)會(huì),以模擬在戰(zhàn)爭(zhēng)條件下攔截?cái)撤降某咚倏罩心繕?biāo): 由于“黑鳥”即便是在返航的時(shí)候巡航速度也保持在2.7馬赫左右,追擊攔截是根本不可能的;所以每次瑞典空軍的地面雷達(dá)在探測(cè)到“黑鳥”出現(xiàn)后,“雷”緊急起飛在8000米空域待機(jī),當(dāng)確定“黑鳥”經(jīng)過的航向后,立刻加速到2馬赫并爬升至18000米高度,然后對(duì)目標(biāo)迎頭上仰攔截;在這個(gè)過程中,“雷”有大約10秒鐘的時(shí)間來鎖定目標(biāo)并模擬發(fā)射導(dǎo)彈——這非常考驗(yàn)飛行員的水平! ![]() ▲攔截“黑鳥”示意圖。 而被模擬攔截的“黑鳥”,由于在設(shè)計(jì)上不能承受超過3個(gè)G的過載,美軍飛行員只能每次微笑著面對(duì)擦肩而過、“擊落”自己的瑞典同行,卻沒有任何的“友好對(duì)抗”手段。 據(jù)統(tǒng)計(jì):在1982至1988年間,“雷”對(duì)“黑鳥”的攔截模擬中有52次成功“擊落”的記錄,這已經(jīng)超出了“黑鳥”的實(shí)際產(chǎn)量… ![]() ▲多年后, “黑鳥”的制造商洛克希德公司官方還曾在交流活動(dòng)中向“擊落”這種飛機(jī)的瑞典飛行員頒發(fā)紀(jì)念獎(jiǎng)?wù)拢员磉_(dá)對(duì)同行的尊重。 僅憑這一點(diǎn),“雷”在三代機(jī)中已睥睨天下! ![]() (未完待續(xù)) |
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