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簡單粗暴——蘇聯軍事工業的“另類”榮耀

冷戰時期,東西方航空競爭輝煌。蘇聯Tu -160轟炸機與美國B-1轟炸機驚人的相似,為緊張的軍備競賽增添了註腳。

此外,1973年巴黎國際航空博覽會上正在進行飛行表演的圖-144超音速運輸機突然解體,令在場觀眾大吃壹驚。這場外形與英國“協和式”飛機幾乎壹模壹樣的“大鳥”悲劇,無疑給人類的航空工業增添了幾分悲劇色彩。

但總體來說,國力的限制還是讓蘇聯略遜壹籌。壹個有代表性的例子是,二戰後,美國研制了新型遠程戰略轟炸機B-52,1955裝備部隊。重量、速度、航程和載彈量與B-52相當的蘇聯轟炸機圖-95,壹年多後裝備部隊。

在這種情況下,將現有飛機與新的科技成果相結合,生產新壹代戰鬥機,已經成為蘇聯航空工業的慣例。由於這種方法不需要另起爐竈,避免了研制新機型的高風險,同時可以增加飛機的世代更新頻率,使航空戰鬥力隨時保持在壹定水平,因此這種方法壹直被蘇聯航空界嚴格遵循——阿克漢姆·伊萬諾維奇·米高揚生前親自設計的最後壹架戰鬥機米格-23也是如此。

1967,10年6月,壹種新型戰鬥機進入美國空軍服役,它就是F-11“土豚”。它是世界上第壹種實用的可變後掠翼戰鬥機。所謂“可變後掠翼”,就是每個機翼分為兩部分:固定翼段和活動翼段。固定翼段和前機身組合成壹個整體,而活動翼段可以前後掃掠。

這樣,通過調整掠射角,解決了高速飛行和低速飛行的矛盾——高速飛行時采用大掠射角,飛機阻力小,加速性好;低速飛行時,采用小後掠角,大機翼展弦比,續航時間長,經濟性能好,起降安全。

美國人是第壹個吃螃蟹的,蘇聯自然要趕時尚。但當時蘇聯實際上並不具備實現後掠角、氣動操縱面和飛行條件最優匹配的技術。為了降低技術風險,MGD幹脆另辟蹊徑:米格-23的機翼後掠角只有三個固定位置,分別是16度、45度和72度。這不是計算機飛行控制系統根據速度、高度和機動性自動設定的,而是飛行員手動設定的。

它的鉸鏈機構簡單的用了壹個厚度超過100 mm的螺栓,在蘇聯人眼裏,實際上常用的飛行條件並不多。無非就是起降,巡航,空戰,全速沖刺或者逃跑。

起飛、著陸和低速飛行需要較小的掠角,高速巡航和空戰需要中等的掠角,全速沖刺或低空突防需要最大的掠角。手動控制三個固定位置,可以實現無級調節的大部分效果。壹個更微妙的選擇並不壹定對常見的情況有很大的作用。反之,采用自動控制會大大增加系統的復雜性,得不償失。

這個看似簡單粗暴的技術障礙解決方案並不是米高梅設計局的專利。1967年7月,蘇聯首架垂直起降噴氣式戰鬥機亮相蘇聯航空節飛行表演。它垂直上升到50米的高度,沒有滑行,逐漸開始水平加速,收起起落架,然後像旋風壹樣掠過觀景臺。飛了壹圈後,飛機又開始減速,接近著陸點後垂直下降,平穩著陸。

這就是雅克-36(正式服役後稱為雅克-38)“鐵匠”戰鬥機,由雅科夫列夫設計局研制。它也是繼英國鷂式戰鬥機之後,世界上第二種投入使用的垂直起降噴氣式戰鬥機。鷂式戰鬥機實現垂直起降的關鍵是其獨特設計的飛馬MK104推力可操縱渦扇發動機。當飛機垂直起飛時,這個發動機的前後四個噴嘴轉到垂直向下的位置,在噴氣反作用力的作用下,飛機向上推,實現垂直上升。

類似飛馬座的推力舵機也是當時蘇聯沒有的技術。為了實現垂直起降的功能,雅科夫列夫設計局的解決方案和米高梅設計局如出壹轍:既然無法建造推力可操縱發動機,那就根本不需要。

於是,壹個鐵匠實際上裝備了三個發動機:兩個是專用升力發動機,用於垂直起降;壹種是圖曼斯基R-27V-300渦噴發動機,作為主推力,在向前飛行時啟動。

由於“鐵匠”發動機的“分工”,從垂直起飛到前飛的過渡過程更加復雜,飛機在起飛和著陸階段消耗飛機內總燃油的1/3。這樣的“簡單設計”導致了雅克-36只有2000 kg載彈量,100 km作戰半徑和有限的機載電子設備,以至於被嘲諷為“桅桿衛士”或“和平鴿”,但畢竟讓蘇聯擁有了壹艘航母(蘇聯稱之為“航母巡洋艦”)成敗得失,只能是見仁見智了。

另壹方面,蘇聯航空工業不僅僅是跟著美國人或者西方走,它也有自己的驕傲,比如1969裝備部隊的米格-25。這是壹架22噸的高空高速攔截戰鬥機,性能可以達到“雙三”(以三倍音速飛行,高度3萬米)。北約給它的代號是“狐蝠”。

20世紀70年代,飛狐的幻影成為北約揮之不去的噩夢。當時美國SR-71黑鳥高空高速偵察機的最高速度可以達到三倍音速,這是普通攔截機無法企及的,但飛狐可以輕松跟隨它監控航向,隨時發出警告。

1971第四次中東戰爭前夕,蘇聯4架米格-25R進駐埃及,不時派飛機到以色列上空偵察,令以軍十分頭疼。有壹次,以色列空軍派出了當時西方最好的戰鬥機——美國的F-4“幽靈”進行攔截。誰知“飛狐”開了加力,壹眨眼就拋棄了尾追的“幽靈”。無奈之下,後者在空中發射了壹條“響尾蛇”來引導恐懼。妳怎麽知道“飛狐”速度快得離譜,連導彈都撒不開?

這時,以色列的地面雷達站發現,這架“米格-25”的速度已經超過了3.2倍音速!這足以讓美國人驚呼“這可能是當今世界上生產的最好的攔截器了。”美國人根本無法理解蘇聯是如何在短短幾年時間裏,在27000米的高空,造出壹架最高時速超過三倍音速、攜帶四枚威力巨大的重型導彈的戰鬥機。畢竟上世紀70年代美國人自己研制的F-15戰鬥機是達不到這個性能指標的。

至於蘇聯,“米格-25”被視為最嚴格的安全防範措施的武器庫中最可怕的武器。這種戰鬥機壹直只部署在蘇聯本土防空部隊,並沒有供應給東歐的衛星國家;在蘇聯的官方文件中,妳甚至不能直接稱米格-25戰鬥機,而必須稱之為“84號產品”。

然而,誰也沒有料到,1976年9月6日下午1點30分,壹架從蘇聯叛逃的“飛狐”戰鬥機降落在日本北海道南端的函館機場。蘇聯空軍上尉維克托·伊萬諾維奇·別連科送給西方壹份他做夢也沒想到的禮物。

幾天後,拆下機翼的“米格-25”被美軍運輸機運往東京郊區的空軍基地。因為蘇聯戰機還在函館不遠處盤旋,日本航空自衛隊調集了第2、第6、第7航空團的40架戰機為這壹800公裏的航線和兩小時的秘密夜航護航。隨後,“飛狐”被拆解成八塊,200多名美國飛機制造、武器裝備、電子、冶金和空氣動力學專家對飛機進行了仔細研究。

揭開神秘面紗的“米格-25”戰鬥機讓美國人有些失望。專家事後表示,“飛狐”70%的零件都是鎳合金鋼,結構笨重,戰鬥性能差。雖然極限速度很高,但並沒有想象中的那麽可怕,有些地方出奇的粗糙:它的駕駛艙很小,視野不好;作為戰鬥機,缺乏適應空戰的機動性;作為攔截機,其雷達不具備“俯視”能力,也沒有能力攔截對方采用低空突防戰術的飛機。

但美國人也不得不承認,蘇聯工程師用相對落後的技術生產出了米格-25這種在某些方面性能出眾的戰鬥機。3倍超音速飛行,會造成飛機表面高溫。為此美國不得不放棄常用的航空鋁合金,使用耐熱10次的鈦合金制造SR-71。但鈦合金不僅價格昂貴,而且加工難度大,導致價格昂貴的“黑鳥”機動性差,高速轉彎像火箭壹樣吃力。“簡單粗暴”的蘇聯人只用鎳合金鋼就達到了3倍超音速的指標。

米格-25 80%的材料是鋼,其他主要材料是耐高溫的D19鋁合金,而鈦合金只占8%。鋼結構比較重,這也是“飛狐”號空重超過20噸的主要原因。而鋼材不僅強度大、價格便宜、耐熱,而且熱脹冷縮相對較小,易於焊接,從而避免了高溫鉚釘和密封件的問題。

米格-25上的電子設備還在用電子管,這在已經采用晶體管固態電路的美國人眼裏是過時的做法。但蘇聯看重的是電子管除了成熟可靠,還有特別大的電流輸出和特別寬的頻帶,不怕核爆炸產生的強電磁幹擾。

事實上,“飛狐”雷達的設計指標是在80公裏的距離上“燒穿”所有已知的電子幹擾。面對如此苛刻的要求,當時蘇聯晶體管的技術實力還不夠,最後還是電子管的“蠻力”解決了問題。這種“旋風”雷達的天線直徑高達900毫米,重500公斤,功率600千瓦。因為發射功率太強,蘇聯軍方禁止米格-25的飛行員打開地面上的雷達,因為這種雷達發出的微波可以當場把壹只跑過300米外跑道的兔子煮熟,所以地勤人員在維護雷達時都害怕被卷入這種可怕的電磁旋風中。

蘇聯航空人用簡單粗暴的技術手段創造了米格-25的奇跡,贏得了對手的贊譽。“這種飛機的制造工藝體現了俄羅斯人非常善於利用取之不盡的智力來彌補資源的局限性。他們巧妙地將新舊技術結合起來,在短時間內、低成本地制造出這種具有技戰術性能的飛機,而西方需要投入巨資才能達到這樣的性能。”

從旁觀者的角度來看,美國人的這壹評論無異於對米格-25的設計者大加贊賞。

1991年底,蘇聯大樓倒塌,後蘇聯時代的俄羅斯航空工業如同俄羅斯整體國力壹樣在衰落。好在在此之前,已經出現了壹款傳說中的戰鬥機,這就是至今仍讓人印象深刻的蘇-27戰鬥機。

顧名思義,這款戰鬥機是由蘇霍伊設計局研制的。設計局創始人的全名是巴維爾·奧西波維奇·蘇霍伊。1938年,他成立了以自己名字命名的飛機設計局,開始了飛機設計生涯,但發展極不如意。

截止到1949,蘇霍伊設計局* * *設計了13種飛機,但只有少數投入生產,其余的要麽半途而廢,要麽完成後沒有采用。這壹時期,蘇霍伊的成就和名氣遠遠落後於米高揚、波利卡爾波夫和拉沃什金,他的設計局被迫在1949關閉解散。

令人驚訝的是,在20世紀50年代初,蘇霍伊卷土重來,第二次成立了設計局,並迅速崛起。在“蘇-27”之前,蘇霍伊設計局研制的蘇-15戰鬥機被認為是蘇聯第壹種真正的全天候戰鬥機,可以晝夜作戰——但它在服役期間從未參戰,但真正讓它名揚天下的是,它在1978和1983兩次誤擊韓國客機(壹次被擊落,壹次受傷)。因此,蘇-15戰鬥機被冠以“民航飛機殺手”的稱號,尤其為韓國人所痛恨。

相比之下,蘇-27的出現也有些傳奇色彩。1987 9月13日,隸屬於挪威空軍第333飛行中隊的P-3B“奧利安”反潛巡邏機在巴倫支海上空僅90公裏處沿著蘇聯海岸向東飛行。蘇聯空中預警雷達立即發現了這個“不速之客”,並立即派出新型“蘇-27”戰鬥機對其進行監視。

跟蹤監視了17分鐘的飛行員采取了壹個奇怪的警告措施:駕駛飛機快速通過P-3B的右下方。我看到蘇-27的垂直尾翼尖在P-3B飛機的右舷外發動機短艙上切了壹個大洞,迫使受傷的P-3B逃生。蘇-27就是以這樣壹個漂亮的“手術”姿態進入大眾視野的。

實際上,蘇-27是蘇霍伊設計局從1969開始研制的全天候重型空對空戰鬥機,屬於蘇聯追趕世界第三代(俄標是第四代)戰鬥機的工作。

1977年5月20日首臺樣機測試成功。三年後,第壹架原型機進行了預生產,然後經過修改、定型和量產,才交付部隊。到1986,作戰能力已經開始形成。

1989年6月8日,第38屆巴黎航展開幕。作為蘇聯的新產品,兩架蘇-27戰鬥機首次公開亮相。首次登臺亮相的蘇-27,為法國觀眾呈現了壹場高難度、非常規的機動飛行,令觀眾無不目瞪口呆——只見戰機以每小時400公裏左右的速度從機場跑道的壹端飛來。

突然,意想不到的壹幕發生了,只見蘇-27的機頭突然向上擡起,並壹直向上傾斜。迎角從0度拉到120度,機尾向前沖,“肚子”正面朝天,幾乎是仰面平飛,速度也下降到每小時110公裏左右,在機頭後面形成壹條短尾。幾秒鐘後,機頭再次向前滑動,保持原來正常的平飛狀態,但飛行高度幾乎沒有變化。

這種非常規機動的創始人是試飛員維克托·普加喬夫。由於蘇-27飛機平飛時安全舒適,瞬間將機頭向前拉的動作詭異得像壹條暴怒的“眼鏡蛇”,所以這個動作被命名為“普加喬夫眼鏡蛇機動”。雖然在空空導彈時代仍有人懷疑這種特技的實用價值,但沒有人能否認蘇-27戰鬥機優異的機動性能。

在後冷戰時代,俄羅斯聯邦的國力大不如前。蘇-27戰鬥機及其令人眼花繚亂的衍生機型(蘇-30、蘇-33、蘇-34、蘇-35、蘇-37)已經成為航空工業的拳頭產品。

直到今天,俄羅斯研制的新壹代戰鬥機蘇-57仍然帶有蘇-27的強烈印記,有人不無道理地調侃它。蘇-57實際上是壹種扁平的蘇-27。毫不誇張地說,這種被北約命名為“側衛”的戰鬥機,其實是蘇聯國家最後的航空“黑科技”。■