【word】苏联早期研制喷气式战斗机的历史回顾

【word】苏联早期研制喷气式战斗机的历史回顾


2024年2月20日发(作者:夏普复印机维修)

苏联早期研制喷气式战斗机的历史回顾

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龙契金重一200

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毛一f9

暮蒿拘Y-32.0

雅市夫列夫雅克一25”

行史略

世界航空史发展过程中,进入

上世纪3O年代后期装置活塞式发

动机的螺旋桨战斗机虽然在其速度

上还有一些提高余地,但当速度超

过每小时700千米时,飞机便受到

空气压缩性影响而产生强大的阻力,

螺旋桨效率迅速下降使飞机产生强

烈振动,更可能使飞机空中解体.

为了增加速度,活塞式发动机的功

能基本已至极限唯有研制喷气式

发动机才能满足要求(当然也要联

系到飞机气动外型和强度结构的设

计,这非本文重点论述).

其实上世纪2O年代末期一位英

国的航空人士曾提出过研制喷气发

动机的设想,不过由于当时的航空

技术探索还未达到此境地而没有进

行研究,甚至当时有人还说是”天

方夜谭”.随着航技术研究的发展,

直至上世纪3O年代中期,德,美,意,

美及苏联便逐渐进入研究阶段,但

其中较有成就的要算德,英两国.

以本文主题而论,苏联的涡轮

设计师A?M?留里卡曾于1937年

设计过一台航空涡轮喷气发动机的

样机.1940年2月试飞员t?费多

罗卡曾试驾过一架由谢尔盖?巴

夫洛维奇?科夫列夫设计装有火

箭动力的SK-9试验机作过滑翔飞

行.1942年5月15日试飞员格?

巴赫奇万吉首次驾驶装上由伊萨

耶夫与杜什金设计的一台Dushkin

D一1A一11Oo火箭推力发动机的”别

列兹涅克?伊萨耶夫BI(Beleznyak-

IsayevBI)型装有武器的试验机作

过约15分钟的飞行随也作过多次

试飞后于1943年3月27日试飞

时为了加速把发动机推力加到极限,

飞机失去稳定性,机毁人亡,由于

当时正处于卫国战争严峻时刻,不

得已暂行试验.

其实早在这段时期,德国人已

经把500千克推力的HeS一3B轴流式

喷气发动机装到亨格尔Hel78飞机

上.1939年8月27日首架亨格

尔Hel78成功试飞.1941年4月德

国人又把两台同型发动机装上一架

双发的He280,飞行最大时速可达到

930千米.此间,德国曾研制过多种

喷气式飞机方案及样机但主要投

入实用的只有梅塞施米特Me163B火

44环球飞行WORLDFLIGHT

,.

苏联的早期喷气式

梅塞施米特Me163B-1a

霸囊—.|_——

梅塞施米特Me262A一2A

箭喷气式战斗机和Me262双发喷气

式战斗机系列.

正当德国研究喷气式飞机时.

英国亦于1937年4月制出初期的离

心式涡轮喷气发动机.1941年5月

15日由格罗斯特飞机公司研制的一

架格罗斯特G一4O(E?28/39)喷气式

试验机首飞.随后格罗斯特于1943

年7月正式投产其”流星”型双

发喷气战斗机.不过该型飞机未曾

参加过空战只曾执行在比利时和

英国上空截击德国的V--1飞弹任务.

以本文主题论述.苏联虽然在

短期内暂停研制喷气式战斗机.但

对于当时德国出现的各型喷气式飞

机均甚为重视.并尽量搜集技术情

报.这些情报对苏联早期研制喷气

式战斗机起过不少参考作用.

二战德国战败后.苏联曾缴获

批德国喷气式战斗机和喷气发动

机.并将德国容克斯飞机工厂及巴

伐利亚发动机公司的航空技术人员

及专家约800人移往苏联.协助研

究和试制工作.苏联人曾将缴获的

约莫--004和BMW-O03喷气发动

机(改名为RD-10和RD-20)装配

在初期的喷气式战斗机如雅克一15,

雅克-17/23,米格一9和个别验证

机上.但苏联主要是引进英国罗?

罗发动机公司的”德尔温特”和

“尼恩”涡轮喷气式发动机.称为

RD-500和RD-45.除使用外还进行

仿制.并在其基础上修改发展.自

此苏联真正投入了喷气式发动机和

各型喷气式飞机的研制工作.

为了加强对缴获的德国喷气式

战斗机的实际了解.并参考它们的

设计.苏联空军科学院歼击机试验

部部长A?柯切特阿夫亲自驾驶过

Me262战斗机体验其飞行性能.他

也成为苏联第一位驾驶燃气涡喷发

动机飞机的人.

至于初期设计和投产的喷气式

战斗机.没有一架是完全仿制的.

只是取别人某部设计之长处来结合

自行设计.如初期的雅克-15/17

和米格一9的发动机均装置在驾驶座

下方.可能是得到梅塞施米特P11O1

型试验机的气动外型的启发.而

另一类型试验机如苏一15,米高扬

1--320,拉-200A/B等.除与上述

行史略

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n1,如

雅克_17

Vi一一雅克一

25C

飞机部份相似外,更添装一台发动

机于机身后部成为串连式动力装置,

这是自行设计的.米格1-270型,

其机身设计则基本与德国的梅塞施

米特Me262极为相似.至于另一种

双发截击机拉一9和拉一11曾分别

装置约莫-004和英国的”德尔温

特”喷气发动机.但其气动外型均

参考了德国的亨格尔He280和梅塞

施米特Me263.虽然这两型飞机没

有正式投产,但及后批量生产的雅

克一25和雅克-28各修改型的双发

截击机,均采用其设计方案.

二战后期德国福克华夫飞机

公司(今译福克?沃尔夫)曾有

过一种机翼及水平尾翼均为大后采

用喷气战斗机方案,根据此方案启

发,最初曾由拉沃契金设计局研制

过一种有35度后掠角机翼和水平

尾翼的拉一152~16O试验机,同

时米格设计局也投入设计其同等后

掠角的喷气战斗机,该机最初装置

仿制的RD-45喷气发动机,定名为

米格-15.首架原型机于1947年6

月2日首飞,此时拉沃契金设计局

也研制出装有RD-500喷气发动机

的拉一174(后来苏联军方编号为拉

15).雅克科列夫设计局出制出同

类型的单发雅克-25.拉一174以

拉-15为名作过小批量投产,提供

给朝鲜和东欧社会主义国家.中国

也于上世纪5O年代初亦引进过几

架.这两个型号在竞争中均败于米

格-15.

飞机研制时,发动机是极为重

要的主体,当苏联引进英国喷气发

23梅塞施米特Me263151

46环球飞行WORLDFLIGHT

苏联的早期喷气式

米格--15比斯雅克-28P

动机后,不久随即由仿制中加以改

进,如RD一45经过改进便成为有

2700千克推力的VK-1A……等等,

续而研制出具有知识产权的各型大

推动的喷气发动机,这对我国发展

航空事业有极重要的借鉴.

喷气式战斗机如雨后春笋,各

.种气动外型的机型陆续出现了,一

日千里,各有所长.因此在飞机设

计时,往往需要参考别人某些设计

优点来结合自行设计,这是十分可

取的.如米格一15当初设计时.曾

参考过从德国缴获的福克?沃尔

夫Tal83的资料,得到了启发.如

米格-25的两侧进气道与美国的北

美A-5舰载攻击机相似,首批实用

的双垂尾战斗机米格-25的垂尾设

计方案不久又被美国的F一14,F一15

和F一18采用.我国当年仿制米格

17F(歼一5)不久.便研制成歼击

教练机歼教一1.该机的座舱及起

落架设计均是仿照米格一15UTI教

练机设计的,初教一6因为使用仿

AN-14的活塞一6活塞式发动机,

因此机首与前起落架均与雅克一18A

相同.歼轰一7”飞豹”的两侧进

气道及前后起落架基本与英法合作

研制的”美洲虎”的设计有相同

之处.歼-811的两侧进气道及可折

叠的腹鳍得到了米格-23的启发.又如我国最近公布的第三代喷气战斗机

歼一10,其鸭式设计布局综合了目前国外各型鸭式布局的设计所长,作为我

国自行研制的新一代歼击机.总的来说是采取了取人所长的”拿来主义”{

可取.可取!!

下文介绍苏联从1942~1951年间研制过一些主要的喷气式战斗机,验

WORLDFLIGHT环球飞行47

行史略

别列兹涅克?伊萨耶夫

BI-1(Bereznyak—lsayevBI-1)

原苏联在上世纪3O年代曾积极地研制将火箭使用于航

空器的工作.当时由杜什金设计的ZhRD二元火箭发动机曾

于1939年1O月在一架RP-318滑翔机上安装过.1940年2

月28日.一台推力为14O千克的火箭由飞机牵曳至2000米

后.开动推力作水平飞行.该火箭的发动机重量为1∞千克.

使用硝酸和煤油作燃料,滑翔飞行速度为200千米/小时.

及后经过改进.杜什金火箭发动机的推力提高到约为

300~500千克.因此人们预料到这种发动机可能用于战斗

机上.为此苏联曾设计过三个机型,即吉洪拉塞夫302,波

利卡尔波夫?马留托卡,别列兹涅克?伊萨耶夫BI-1,

后者获苏联国防委会批准后至1941年7月共制出5架.

BI-1为一种简易的木质与金属混合结构的飞机.可使

用收放式起落架或换装固定的雪撬.机首装有2门2O毫

米的机炮和简单的通信仪器.后部装置一台火箭推力发动

机.首架机只用了四十天就完成了.1941年9月1O日由一

架彼一2轰炸机牵引BI-1首先完成滑翔飞行.次年5月15

日BI-1进行自由试飞.BI-1试飞多次.最后一次作低高

度高速飞行时失速撞地,机体严重损毁.由于当时的火箭

推力发动机燃烧时间太短.其他一些技术问题也未能解决.

飞机主要技术数据

翼展:648米

机高:2O6米

总重:1683千克

续航时间:8~15分钟

动力:杜什金二元火箭

武装:2O毫米机炮X2

Bl一1

机长:525米

空重958千克

最大速度:990千米/小时

500千克推力X1

乘员1人

加了简单的补助燃油器装置.推力增加至11OO千克,飞机

最大速度达到950千米/小时.创下当时的最高速度纪录.

但是由于该机机体重量过大,比起当时配备同样发动机的

雅克一15/17.综合性能较差,所以未被批准投产.

48环球飞行WORLDFLIGHT

翼展:820米机长:9.42米总重:3338千克

最大速度:805千米/小时(5000米上空

升限:12500米航程:500千米续航时间:5O分钟

动力:RD一10900千克推力X1

武装:Ns23毫米机炮X2乘员:1人

.

拉沃契金

拉-152—16O(LavochkinLa一152—160)

拉沃契金在设计拉一150之后,又在该型基础上作了些修

改,即将驾驶舱移前,改为中单翼结构,曾试制过拉一152,拉

154和拉一156等各型,曾于1947年初进行过试飞,但效果

不理想,最后修改成机翼前缘为35度的后掠翼结构,称之为拉

16O型,该机机翼上面装有两块导流境界板,及后一段时期成

为苏联喷气式战斗机的标准设计参考型式.该机机身稍为延长,

初次试装N-37型37毫米机炮两门.该机只试制2架,试飞中

曾创马赫数0.92的速度,历史上认为是1945~1947年问突出

的研究成果.当然试制机不能说尽善尽美,后拉沃契金将其突

出的研究部分利用于稍后的拉--15和拉一17飞机的小量批生产

中,奠定了苏联后掠翼喷气式战斗机的基础.

苏联的早期喷气式萏亩i

……I

苏霍伊翼展:820米985米△机长:94O米1006米△

苏一9/11(SukhoiSu-9/11)机高:3.5O米35O米△总重.3240千克4O6o千克△

最大速度:778千米/小时1050千米/小时△

1945年苏联的雅克科列夫设计所和米高扬一格列维奇所正升限:12500米11000米△

开始研制喷气式战斗机时,不甘落后的苏霍伊设计所也急于投航程:500千米动力:RD-10900千克推力X1

入新机设计,他们的第一架喷气式战斗机基本上是参考缴获德武装:Ns23毫米机炮X2N2-3737毫米机炮X2△

乘员:1人

f矗6临血1Mp?R?w譬士几上l士几占售与k开lJ凸占目4+1

不是纯粹的拷贝,因为它的机翼还是梯形,不像Me262前缘是

有后掠角的,当然最初也是装上2台缴获的约莫O04A型发动机.

该机约于1946年中在西伯利亚某基地进行过试飞,次年8

月又在图希诺航展上作过展示飞行,此时与准备投产的米格一9

在速度及上升率方面上没有多大区别.但续航力与武器装备上

略胜于米格一9.苏一9还准备在翼下多装两台助推火箭协助起

飞.飞机首先试装跳伞弹射座椅,在机体后有减速伞设备.可

惜在1948年的一次会议上.有人批判该机是Me262的”仿制

品”.据说斯大林把其作为政治问题处理.飞机以不准投产而

告终.

1947年苏联从英国购入2O台”罗,罗?尼恩”喷气

发动机和30台德尔温特”喷气发动机.并得到仿制权.这

些发动机比德国的发动机更优越,仿制的”德尔温特”名为

RD-500.因此苏霍伊设计所又将原苏一9装上RD-500,再设

计成苏一11.因发动机体积延长及重量问题.装置于机翼中间.

因此翼展延长而使翼面积增大.飞机机体下方还可挂载火箭弹

或一枚500千克炸弹.可作对地攻击之用.不过在1948年试飞

时也是由于政治原因被中止了.据说共试制4架.斯大林去世后.

苏霍伊于上世纪50年代又开始研制喷气式战斗机.批量生产的

飞机从苏一1开始.因此再用苏一7,苏一9的代号.这是后话了.

飞机主要技术数据△为苏一11,

翼展:112O米118O米△

机翼面积:2O2O平方米

空重:4060千克4495千克△

最大速度:845千米/小时

升限:12500米12000米△

动力:RD-10900千克推力×2

武器:N3737毫米机炮X1

炸弹:500千克×1△

9

其他相同

机长:10.55米

214O平方米△

总重:5890千克6257千克△

850千米/小时l8000米上空)△

航程:114O千米1080千米△

RD一50015000千克推力×2△

Ns2323毫米机炮X2△

乘员:1人

行史略

苏霍伊苏-15(SukhoiSu-15)

苏-15是苏霍伊继苏一9后不久设计的另一种带有雷达搜

索功能的双发全天候型喷气式战斗机成为苏联全天候喷气式

战斗机的首创.该机仍装备两台RD一10发动机其一装在机体

中央下部与一台装置在后机身尾部.苏联仿制的”罗?罗?

尼恩”的发动机RD-45投产后,苏霍伊改用RD-45为动力.

总推力达到4500千克.飞机采用了5度后掠角中翼设计翼上

装上2块导流境界板,机首只有一个进气道.飞机通过管道导

入空气的方法供两台离心式压缩机发动机共用机首进气道.上

方为雷达天线的圆锥罩,为了改善驾驶视界,飞机驾驶座改为

偏左的位置.该机也成为苏联设计的最重和最大的早期喷气式

战斗机.1945年原型机试飞多次,但在一次作跨声速飞机时产

生强烈震动,尾翼损毁,飞机坠毁,幸而试飞员成功跳伞获救.

试制告终.

飞机主要技术数据

翼展1260米

机长:1340米

机翼面积:36平方米

总重1O1∞千克

最大速度MO89

(即1030千米/小时

在4500米上空)

升限:14000米

航程1210千米

动力:克里莫夫RD-45

2250千克推力×2

乘员:1人

米离扬?格列维奇I-2”/O(MiGI一270)

自二战后期德国出现喷气式战斗机后,苏联就开始对火箭

为动力的战斗机进行研究,更重要的是,战后苏联缴获一批德

国各型飞机及发动机.使得试验更有实用参考价值.

1936年初,米格设计所便开始设计第一架以火箭为动力的

战斗机I-270.该机为一架单座战斗机.其机身外型基本与德国

的梅塞施米特Me263A大致相同,但其机翼仍采用常规的梯形,

水平翼面在垂尾顶部大约有30度的后掠角.在动力方面则使用

Me262A所用的瓦尔特一109-50C基础上改造的RD一2M一3V发

动机,瓦尔特-109-50C是使用过氧化氢液和水的二元式液体

火箭.具有2010千克推力.1-270试飞时升至10000米只需2.37

分钟,升至15000米时仅用3.03分钟.最大速度计划能达到09

马赫,若试验成功作为实用时,可装上2门23毫米NR一23机炮.

不过无论如何改进,RD一2M一3V火箭喷气发动机究竟还是续航

能力太弱,及后只能用于附加在各型飞机上,作为辅助起飞动

力之用.因此1-270只试飞数次就终止了.

米高扬?格列维奇1-270

飞机主要技术数据

起飞重量412O千克

空重:1546千克

翼展:775米

机长891米

高度:308米

机翼面积12平方米

最大速度:1000千米/小时

米离扬1-320(Mikoyan1-320)

正当米格-15投产时.1949年,米高扬亦曾着手研制带

有搜索雷达的初期全天候喷气式战斗机.该机与美国的北美

F_86D有同等性能,其主要气动外型基本与苏_15相_320竽

驾驶座舱除移后外亦改为靠左侧.该机是首先采用由RD-45翼展:1420米

发展来的2700千克推力的VK一1喷气发动机,预计实用升限为机长:1577米

151oO米.机首下方可装37毫米N37的机炮.止匕试验机型1.2

J,时

的搜索雷达天线位置和日后的米格一17PF一样.据说只研制过航程:1205千米

架.

50环球飞行WORLDFLIGHT

米高扬1--320

,

拉沃契金拉一190(LavochkjnLa-190)

1949年苏联空军就提出.设计研制装有新的强力喷气

发动的超声速战斗机.拉沃契金设计所应此要求便于1951

年以拉一15/17为基础设计出大型的拉一19O研究机.该

机主翼采用55度后掠角,薄翼型中翼装置,机首空气进口

上方装置较大的雷达天线圆型锥体.动力装置采用一台新

研制的推力为5000千克的米库林AL-5喷气发动机.试飞

时.飞机曾在5000米上空进行过超声速飞行.但究竟因为

AL-5发动机在多次试验后没有定型.拉~19O也只能作为

研究机而告终.及后苏联的第一架超声速战斗机的位置就

被装有2台VK-5发动机的米格-19取代了.

飞机主要技术数据

翼展990米

机长1635米

总重:9257千克

最大速度:119O千米/小时c5000米上空)

升限:15600米

航程115O千米

动力:米库林AL一55000千克推力×1

武器.N3737毫米机炮×2

乘员1人

拉一19O

拉沃契金拉-200A/B

1948~1949年.苏联空军提出设计夜间战斗机的要求.

飞机采用双发VK-1发动机,驾驶舱为并列式复座型.拉沃

契金根据此要求便首先设计出拉一200A型.该机机翼前缘

为45度.大后掠角的中翼装置.机首进气口中央装有较大

的雷达天线罩.及后.飞机又修改为机首两侧及下部为三

个进气口的拉一200B型.但两型均作为早期夜间战斗机的

论证研究机告终.

飞机主要技术数据(拉一200A)

翼展1292米机长:1695米

总重:10375千克

最大速度:1062千米/小时(4500米上空

升限1515O米航程:2000千米

续航时间:94分钟

动力克里莫夫VK-12700千克推力×2

武器:N3737毫米机炮×3

乘员:2人

拉-200B

雅科夫列夫

雅克-19/2s/so/loo

(YakovlevYaK-19/2S/50/1000)

二战结束后.雅克设计所把原雅克一3经过修改后,换

装缴获德国的约莫-004喷气发动机.成为苏联第一架喷气

式战斗机,随后曾与雅克-17/23进行过小批量投产.当时

米格设计所出设计出米格一9和米格-15基本定型批量生

产.为了与米格飞机竞争.雅克设计所还设计过一些战斗机.

下作一些简介.由于当时苏联的保密制度.其中是否为正

式机型代号不大清楚.不过从搜集到的原照片则是确有其

事.

雅克-19:是与雅克-23同时设计的,不过它的发动

机就装置于机身后部了.主机身为细长的圆筒形.驾驶舱

接近机首,除垂尾有后掠角外.主翼及水平尾翼均为正常

的样型机翼.机翼装置于机身中央.该机安装一台1600千

克推力的RD-500喷气发动机.试飞时最大速度为915千米

/小时.可装配2门23毫米NS-23机炮.

雅克-25:它是从雅克-19派生的.除了使用与18型

的细长圆形机身设计外.其主翼.尾翼组均有后掠角.主

翼后掠角为35度.主翼下还增设两个辅助燃油箱.其总体

气动外型与米格-15基本相似.据说是为了与米格-15

竞争而设计的.不过总的性能比不过米格一15便落选了.

(注:及后雅克设计所于1952—1960年间研制成功投

产的雅克-25/28双发截击机仍使用原雅克一25的代号.)

雅克-50:该机研制据说是在1951年与米格一17

竞争的机型.是从雅克一25派生而来的.不过该机采用

自行车式起落架设计.使得主翼尖端装置了可收放的辅

助小轮是当代单发战斗机罕见的.动力安装一台克里

莫夫VK一1A喷气发动机.机首必要时可装上雷达天线

罩.试飞时速度可达到114O千米/小时.机首下部与

米格-15一样.装备1门37毫米机炮和2门23亳米机炮.

也可将37毫米机炮装在机首上方.

雅克-1000:1951年苏联军方提出研制超声速战斗

机时.雅克-1000亦是当时研制型式之一.它的机身与

雅克-50相似.但它的主翼平面是菱形的.尾翼组合为

后掠型.动力装有由伊夫琴科设计的5000千克推力的

Aj一5发动机.可能是发动机出现故障.试飞时飞机坠

落,此后便中止试制.按照片分析.日后的苏一9和米

格-21的初期型的设计方案可能借鉴了雅克-1000的某

些东西.●

WORLDFLIGHT环球飞行51


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