「在黑彩公司上班违法吗」脑袋大开的设计,前无古人后无来者的滑撬水上起降战机!

2020-01-10 16:16:00

「在黑彩公司上班违法吗」脑袋大开的设计,前无古人后无来者的滑撬水上起降战机

在黑彩公司上班违法吗,在20世纪50年代早期的一部名为《不可能的事情,做起来要费点儿时间》(the impossible takes a little longer)的宣传影片中,一家前瞻性的飞机制造商展望了一种高速水上战斗机——具有“高度适应性”的康维尔xf2y-1“海标枪”,该机可以在湖泊、河流和水库中起降,换句话说,这种飞机被“设计用来从专属于自己的特殊跑道上起降,而这种跑道占据了地球五分之四的表面积。”研制这种战斗机看似是不可能完成的任务,在经历了数百次飞行和一次致命事故后,“海标枪”被证明“无法胜任自己的任务”。

超音速水上飞机

联合和伏尔梯两家公司在1943年合并成为联合和-伏尔梯飞机公司(consolidated-vultee),通常被简称为康维尔。新公司的雄心并没有因此缩水,在二战结束后的美国航空技术大发展时代研制出一种标新立异的战斗机——世界上第一种超音速水上战斗机xf2y-1“海标枪”。

xf2y-1“海标枪”

由于康维尔公司同时在并行研制世界上第一种无尾三角翼战斗机(最后发展成f-102“三角剑”全天候截击机)和大型的r3y“贸易风”涡桨水上飞机,所以康维尔工程师把两者的技术综合应用在“海标枪”上也就不奇怪了,该机基本上可被看成f-102的水上滑撬型。

xf2y-1“海标枪”

由于早期的喷气式战斗机还无法从航空母舰上起降,所以美国海军在1948年设想了在前方作战海域部署两种喷气式水上飞机的概念,其中包括作为“移动基地”的大型喷气式水上飞机(马丁p6m“海上霸王”),以及在“移动基地”支援下作战的喷气式超音速水上截击机。

康维尔响应了海军的需求,双方合作进行研究以确定水上战斗机最可行的布局。公司的水动力学研究实验室在“溜冰鞋”项目中在一个水槽里测试了各种设计布局的模型,先从漂浮在水上了船身式设计开始研究,最后决定采用被康维尔工程师称为“水力滑撬”的设计,滑撬能把机身托离水面,大大降低了阻力。1951年1月,公司从美国海军处获得了一份制造两架水上战斗机原型机的合同,除了水力滑撬外,原型机还将具有防水机身和一副三角翼。该机在起降时依靠从机腹两侧的凹陷中伸出一对滑撬在水面滑行。飞机被编号为xf2y-1,绰号“海标枪”。

“海标枪”

与f-102不同,“海标枪”安装了两台发动机,这是美国海军出于飞行安全考虑所坚持的一个要求。西屋公司的两台xj46-we-02加力涡喷发动机通过在座舱后方机背的两个进气口进气以避免吸入海水。

xf2y-1“海标枪”

“海标枪”的机身具有v形船体外形,同时被分隔成多个水密舱室。在水面静止时,该机的机翼后缘与水面齐平,前缘高于水面46厘米。机翼的升降副翼和垂尾的方向舵都是液压驱动的。

减震支柱下方的滑撬呈内八字从机腹凹陷中伸出,末端安装了固定小轮,后机身下方还有一个可旋转尾轮。停在地面时,滑撬完全伸展,飞机后座在尾轮上。

这三个小轮能使飞机依靠自己的动力在地面滑行,并沿着长长的坡道行驶到水中。当xf2y-1静止漂浮在水面以及在起飞滑行的初始阶段期间时,滑撬是缩回机身的。随着推力的增大,机翼前缘在8-10节(15-19公里/小时)的速度下抬离水面时,滑撬也相应伸展到中间位置。在速度达到39-48节(72-89公里/小时)之间时,滑撬完全伸展,使海镖能加速到大约126节(233公里/小时)的起飞速度。

美国海军对“海标枪”的设计留下了深刻印象,甚至在原型机首飞前就分两批订购了20架生产型f2y-1,这批飞机将装备四门20毫米机炮,并能发射2.75英寸折叠翼火箭。

由于j-46发动机一时还无法交付,第一架原型机只能先装上推力较低的j-34发动机作为过渡,倍受推力不足的困扰。

xf2y-1“海标枪”

1953年4月9日,第一架原型机在圣地亚哥湾的水上飞机起降场正式首飞。试飞员香农在试飞中很快就注意到“海标枪”的滑撬在起飞和降落滑行中会出现令人不安的持续振动,情况如此糟糕以至于控制飞机都很困难,减震支柱必须改进,滑撬也要重新设计计。虽然康维尔进行了一些改进,但并没有完全解决这个问题,第一架原型机在后来装上了单片式滑撬进行进一步的测试。

跨音速阻力

“海标枪”还遇到了另一个问题。当时康维尔一直绞尽脑汁让f-102在平飞中突破音速,很快xf2y-1在试飞中也遭遇了类似的跨音速阻力问题,和f-102成了难兄难弟。而且由于“海标枪”的j-46发动机无法达到其预期推力,导致情况更加复杂。美国海军在失望中提出放宽对两发动机的要求,允许康维尔给飞机安装一台推力更大的发动机。

在f-102进行风洞测试期间,美国国家航空咨询委员会(naca)的科学家理查德·惠特科姆发明了面积律。这意味着需要对“海标枪”的机身进行重新设计,在翼身结合处进行“缩腰”,并在机尾增加减阻鼓包。很明显,除非按照惠特科姆的理论对“海标枪”进行面积律修形,否则该机根本无法在平飞中突破音速。有人建议等制造f2y-1生产型时再进行面积律修形,但此时美国海军的热情开始冷却下来。1954年3月,海军把生产型的订购数量削减到5架,而且没有一架会采用面积律修形。

“海标枪”原型机的确展现出了自己的超音速飞行能力,只不过是在俯冲中。第二架“海标枪”原型机终于安装了j-46发动机,在1954年8月3日的试飞中超过了1马赫,使该机成为第一架也是迄今为止唯一一架的超音速水上飞机。试飞还表明“海标枪”经过面积律修形后能够在平飞中毫不费力地突破音速。

“海标枪”的起飞距离通常为700米,从开启加力到升空的时间一般是25到28秒。根据naca的理论设计的水力滑撬的设计最大负载为40吨。xf2y-1在公海上的触水速度为115节(213公里/小时)。飞机在水面滑行时的方向控制由水下舵、副翼和不对称的发动机推力提供。即使“海标枪”把进气口放在背上,也仍然存在海水进入进气道的危险,这回导致发动机内部积聚盐分,需要重新设计进气口。为了稍稍缓解海水对发动机的腐蚀问题,第2和第3架“海标枪”都在座舱后的机身中增加了一个容量为76升的淡水箱,飞行员可以向发动机压缩机和定子叶片喷淡水以冲掉海水的盐分。

xf2y-1“海标枪”

1954年11月4日,一架yf2y-1在表演中在个低空高速通场中解体,试飞员当场身亡,飞机残片坠入海湾的海底。《生活》杂志刊登了飞机在空中解体的恐怖照片,并报道:“‘海标枪’在海面上空90米高度解体,化为火焰与金属碎片之雨。”事后调查事故原因是飞行员诱发振荡(pio)导致的,试飞员里奇伯勒在低空开启加力,导致机鼻下降,于是开始纠正吗,结果又过度控制,最后飞机在愈演愈烈的震荡中解体。

“海标枪”被暂时停飞。三个月后,钱斯·沃特的f-8舰载战斗机原型机首飞,并在首飞中突破了音速。“海标枪”在一夜之间过时了。

之后项目重点经过调整,“海标枪”不再是视为是一种海军战斗机的原型机,相反被降级为测试状态。剩余“海标枪”在1955年4月进行了最后一次飞行。

所有幸存的“海标枪”都被封存起来,如今保存在博物馆中。尽管“海标枪”存在诸多缺陷,但不可否认该机在设计上的独到之处和大胆想象。

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