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“空中眼镜蛇”——P-39

2000-06-07东冬

航空知识 2000年8期
关键词:机头增压器贝尔

东冬

第二次世界大战爆发后,因作战的需要,美国国会于1939年开始拨款扩建陆军航空兵团。当时在役的美国战斗机主要有两种——共和P-35和寇蒂斯P-36。这两种飞机都是具有封闭式座舱、可收放式起落架以及襟翼的全金属单座下单翼机;其动力装置均为气缸星型排列的活塞式发动机;但在速度和火力方面远不如英国战斗机部队使用的“飓风”和“喷火”战斗机。

为了拦截当时出现的速度快、火力强的敌方轰炸机,急需在这两方面性能兼优的战斗机。1939年1月25日,美国陆军航空兵团颁布了用于扩展战斗机大队的生产型战斗机招标书。不久,有几家飞机公司的方案投标。贝尔飞机公司也是其中之一。早在两年前,即1937年5月,贝尔飞机公司已向美国陆军提交了一份“飞蛇”的技术说明书,并于10月7日接受了一架XP-39原型机的订货。此次中标后,1939年4月,XP-39在戴顿作了首次试飞。4月27日,贝尔公司即与陆军签订了12架YP-39和一架YP-39A作战适用性验证机的合同。

布局与特点

在第二次世界大战初期的美国各型战斗机中,“飞蛇”战斗机的外形与气动布局独具特色。

首先,它一改以往战斗机发动机与螺旋桨都置于机头处的布局,将发动机移至驾驶舱后的机身内。虽然在喷气推进式发动机问世后,这种安排已见多不怪,但贝尔公司的“飞蛇”却是首次采用这种布局的美国战斗机,也是第一种投入批量生产的该种布局的飞机。

第二,“飞蛇”采用了前三点式起落架和可收放前轮。由于发动机被后移到飞机的重心位置之后,因此腾出的机头空间就可容纳重型军械以及前轮。在当时,大部分螺旋桨飞机采用的都是后三点的布局形式:两个主轮在重心稍前处;尾轮在机身尾部离重心较远。这种布局的缺点是飞机在地面转弯时不够灵活,一旦刹车过猛还有“拿大顶”的危险,故现代飞机已很少采用。“飞蛇”的前轮在机头的下面远离重心;两个主轮左右对称地布置在重心稍后处,其间有一定距离可保证飞机在地面滑行时不致倾倒。

“飞蛇”的第三个设计特点,是它选用了艾利逊V-1710发动机。该系列发动机是从1930年开始研制,用途最广的一种美国发动机。它有12个气缸,呈V型直列排列,冷却方式为液冷式。“飞蛇”的原型机XP-39装用的是带有涡轮增压器的艾利逊V-1710-17。

增压器是活塞式航空发动机用以增加气缸进气压力的一种装置。进入发动机气缸的空气密度越大,数量越多,发动机所发出的功率也就愈大。装有增压器的活塞式发动机除能输出较大的起飞功率外,其高度特性也得到了改善。这种增压器最早是由美国通用电气公司的桑福德博士(DrSanford)发明的,首次飞行试验于1920年进行。根据传动方式的不同,离心式增压器又被分为传动式增压器和废气涡轮增压器两种。艾利逊V-1710系列发动机一些型别上所用的增压器即是废气涡轮增压器。它利用气缸排出的废气驱动涡轮叶轮转动,再由涡轮带动增压器叶轮工作。V-1710发动机装于驾驶舱后的机身内,通过一根305米的长轴带动螺旋桨。在机身两侧装有散热器。

由于进行了以上设计,使“飞蛇”的外形与当时的一些战斗机相比,有了较大的变化。最突出的是它流线形的机身和细长圆滑的机头。此外配上一副翼展仅有104米的梯形下单翼,使整个飞机显得简洁,灵巧。难怪一些飞行员将它称为“苗条”飞机。

改进与改型

XP-39原型机经过贝尔·拉里和其首席设计师罗伯特·伍德的改进后,除了两挺127毫米的机枪外,还在机头处装备了一门带弹20发的37毫米T-9型机炮,替代了原设计的一门带弹50发的25毫米机炮。T-9型机炮由美国武器公司制造。炮筒可穿过螺旋桨桨毂伸出。根据美国航空咨询委员会的建议,XP-39原型机还作了一些修改:如将原置于发动机后部机身两侧的散热器,移置于改进过的翼根内,其进气口位于前缘处;封闭式座舱被下移;为了更流线化,主轮加装了轮罩。此外,其发动机也改为不带涡轮增压器的V-1710-37型。该发动机在4060米高度的功率为1090马力。改型后的原型机编号XP-39B,1939年11月25日进行了首次试飞。

12架YP-39和1架YP-39A均为验证作战适用性的试验机。其中前者装有涡轮增压器。后来,为了降低生产成本,且主要照顾了飞机的低空操纵性,13架试验机都改用了不带涡轮增压器的V-1710-37发动机。而这一决定,严重影响了“飞蛇”的高空性能。

第一架YP-39于1940年9月面世。该型在4140米高度的最大时速为591公里。武器由一门带弹15发的37毫米机炮,两挺带弹400发的127毫米机枪以及两挺带弹1000发的76毫米机枪组成。这些军械都设在机头内。此外,该型的驾驶舱加装了防护装甲;飞行员由自动式旁门而不是由普通的滑动座舱盖进入飞机。

从1939年8月开始,“飞蛇”获得了大批订货。1941年1月,涂有伪装色的生产型“飞蛇”开始交付使用。这批飞机装用的发动机是V-1710-35型,在3660米高度上功率为1150马力。其中头20架编号P-39C,其余60架编号P-39D。P-39D还增装了防漏油箱和4挺带弹4000发的762毫米机翼机枪。

P-39E与P-39D相似,只是用通用汽车公司生产的螺旋桨替代了寇蒂斯公司的产品。而安装艾利逊V-1710-59发动机的“飞蛇”编号是P-39J。

P-39系列飞机的出口型美国编号为P-400,其中英国空军使用的被称为“飞蛇”I。主要变动是用带弹60发射速较高的20毫米希斯派诺(Hispano)机炮替代了原来的37毫米机炮。1940年4月13日,法国订购了P-400型飞机,但随着6月法国被德军攻陷,原订的170架合同由英国接手,并增加了675架的订单。这批飞机的发动机是增加了60马力功率的V-1710-E4型。在原定运往英国的这675架“飞蛇”中,至少有212架转交给了前苏联,54架在海运中损失,179架被美国陆军航空队留下,用于南太平洋和后方教练机场应急,最后到达英国的仅装备了一个飞行队。

XP-39E是一种采用新型切平翼尖层流机翼的原型机。武器为一门带30发炮弹的37毫米机头机炮、两挺127毫米机头机枪和4挺各带弹300发的机翼机枪。发动机是艾利逊V-1710-47型。起飞功率为1325马力。

P-39G、P-39K、P-39L均为生产型别。K、L型都采用起飞功率为1325马力的V-1710-63作动力,只是所装的螺旋桨不同。P-39M、P-39N改装了V-1710-85型发动机。该发动机在2960米高度上的应急功率为1420马力。以上几种型别外观上几乎相同,在贝尔公司内部统称为26型。

1943年3月,“飞蛇”另一发展型P-39Q问世。该型采用V-1710-85发动机,原4挺762毫米的机翼机枪改为共带弹600发的两挺127毫米机枪。该型共生产了4905架。

截至1944年8月,P-39系列飞机的最后一种型别停止生产,“飞蛇”各型总共生产了9589架。正是在该机的基础上,贝尔公司发展了P-63“眼镜王蛇”战斗机。该机的首次飞行恰逢“珍珠港事件”1周年,即1942年的12月7日。P-63共制造了3303架,大多数在美国以外的国家空军使用,其中有2421架租借给前苏联,至少有300架出口到法国。

部署与战绩

1941年12月7日“珍珠港事件”后,美国正式参战。当时美国陆军航空兵团有5个战斗机大队装备了P-39“飞蛇”。型别均为加装防漏油箱和4挺机翼机枪的P-39D。

第一种投入战斗的“飞蛇”是在英国皇家空军服役的出口型P-400。1941年10月,驻英国剑桥郡达克斯弗德一个皇家空军中队,使用“飞蛇”执行战斗搜索任务,后因这些出口型P-400高空性能欠佳,2个月后即被撤出现役。1942年3月,该中队换装了著名的“喷火”战斗机。

在美国的“飞蛇”部队中,第一个参战的单位是第8截击机大队,时间为1942年4月30日。

在阿拉斯加,第54大队的P-39F和P-39J担负了为轰炸机护航的任务,一直到1942年12月。还有两个P-39Q-1中队驻扎在马基岛(MakinIsland)执行作战任务。

在北非,有3个P-39飞行大队。因该机内部装甲坚固和海平面速度高。使它在对地扫射时效果突出。此外,美国的第111和154战术侦察中队装备的也是“飞蛇”战斗机。

法国一些飞行中队从同一战区的第340飞行联队中接收了165架P-39。1944年2月,该战区的美国与法国的飞行部队合并为美国陆航第332大队。

“长牙飞人(TuskegeeAirmen)飞行队以及仅有的黑色战斗机大队也使用了P-39执行护航和侦察任务。

从1944年9月一直到二战结束,意大利的一些部队在巴尔干地区使用了P-39用于地面支援。另有一些P-39租借给了葡萄牙。

到1943年9月,大多数海外的美国陆航战斗机大队,不是装备了P-39“飞蛇”,就是装备了P-40。至1944年2月,美国陆航拥有的“飞蛇”战斗机总数已达2150架。

尽管“飞蛇”战斗机的综合性能不如日本的“零”式飞机,但它在战场也取得了一些战果。如1942年8月在冰岛,美陆航第33中队的P-39D机群击落了两架德国轰炸机。在整个欧洲战区的空战部队中,“飞蛇”战斗机战斗出动的损失率最低。当然,该机在这一地区击落的敌机也只有14架。

在第二次世界大战中,除以上配置和部署外,生产总数为9589架的P-39各型,有一半以上即总共有4924架,根据盟国租借法提供给了苏联。从1942年开始,这些飞机经北冰洋船运或经阿拉斯加和西伯利亚被空运到苏联。正是在苏联战场上,该机才取得了辉煌的战绩,赢得了巨大的荣誉。

说到“飞蛇”在苏联卫国战争中所获得的战果,就不能不提到两位空战英雄的名字。

一是亚历山大·波克雷什金。他是三次“苏联英雄”称号获得者。在600次战斗出动中,他击落敌机59架,其中最后47架是驾驶“飞蛇”战斗机击落的。在苏联卫国战争中,波克雷什金击落敌机的总数仅次于阔日杜布,列苏联超级王牌飞行员第二。

另一位是排名第三的王牌飞行员格里戈里·列奇卡洛夫。在空战中,他驾驶P-39击落了德机44架。

二战中,在欧洲及其他战场上默默无闻的“飞蛇”,因在苏联卫国战争中的出色表现而名声大振。

战后,剩余的一些P-39被卸去武器用于竞赛。它们中间最著名的是被称为“飞蛇Ⅰ”和“飞蛇Ⅱ”的两架P-39Q。其中“飞蛇Ⅱ”从1946年起,曾连续3年获得螺旋桨飞机飞行竞赛的冠军。今天,仍有一些P-39被存放于博物馆中,向世人展示贝尔公司在那个年代的创新设计。■

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