从水机大赛冠军S·6B到二战名机“喷火”

陈应明

自从1903年12月17日美国莱特兄弟制造的世界上第一架装有内燃机的飞机飞行成功后，欧洲率先掀起了航空热潮，反过来也刺激了美国航空业的发展。当时，美国的一位自行车/摩托车兼汽艇发动机制造者格伦·寇蒂斯于1908年造出了他的第一架名为“六月臭虫”号的飞机。经过改进后，该机在美国举办的首届飞行大赛中获奖。

这一时期，欧洲也举办过一些航空竞赛。1909年，美国《先驱论坛报》的主编J·G·贝莱特就出资承办了当年8月在法国累姆斯举办的国际航空竞赛（有称航空博览会）。这是世界上第一次国际性的航空竞赛。比赛中，一架法国的“法尔芒”飞机创造了3小时飞行180公里的留空纪录；美国寇蒂斯参赛的“金箭”号也获得了速度75公里/小时的冠军。不过，这次参赛的均是陆上起降的飞机。翌年，欧美便制造出了水上飞机。

1912年，法国一位热心航空的军火工厂老板杰克斯·施奈德（Jacques Schneider）发起了以他名字命名的“施奈德杯”国际水上飞机速度比赛。该赛事规定，参赛的水上飞机，在所要求的航程进行环绕飞行中，平均速度最高者将获得5000美元的优胜奖；凡3次获奖的国家，即可获得“施奈德奖杯”，并可永久保存。

从1913年至1931年，“施奈德杯”国际水上飞机比赛共举行了13届。最后三届的冠军均为英国飞机获得；而且，摘取桂冠的都是S系列的水上飞机。

1927年第11届“施奈德杯”的冠军得主是英国休泼马林公司的一架S.5。这是一架新颖的全金属单翼机。在机身两侧包盖了当时流行的金属波状蒙皮以加强结构。S.5装备一台纳皮尔“狮”7A型水冷式发动机，3排汽缸，功率为900马力。该机以平均速度453.25公里/小时夺魁。

1929年，第12届“施奈德杯”比赛中，休泼马林公司在S.5的基础上作了改进，换装了一台“V”形的1900力的罗·罗12汽缸水冷式发动机，并将机身和浮筒适当延长。这架改进型定名为S.6（图一），在比赛中以平均速度528.86公里/小时取胜。

此后，休泼马林公司在S.6的基础上稍加修改，主要是换装了一台功率更大的发动机。该发动机为罗·罗R型，2350马力。这架改型的飞机定名为S.6B，1931年9月12日，由J·N·波斯曼中尉驾驶创造了时速545.13公里的水上飞机速度纪录。同月29日，在英国莎兰特海滨举行的第13届“施奈德杯”比赛中，G·H·史汀福斯驾驶S·6B飞机又以655公里/小时的速度战胜意大利的M·52和M·67，蝉连了“施奈德杯”赛的冠军（图二）。

这样，英国休泼马林公司的S系列水上飞机在1927、1929和1931年连续3届夺得了第一。最后摘取桂冠的S·6B是英国研制的最后一架水上竞赛机；而“施奈德”杯国际水上飞机速度比赛也到第13届终止。S·6B稍后还曾创造过时速805公里的直线飞行非正式纪录。该机及其获得的永久保留的施奈德奖杯现存放于大英肯圣顿科学博物馆内。

这中间有一段插曲：1931年也就是最后一届“施奈德杯”大赛前，意大利曾赶制了一架装有菲亚特AS.6型3100马力大功率发动机和二重反转螺旋桨的马基72型新机，准备用它来参赛。遗憾的是该机在1931年6月进行试飞时因发动机等技术故障失去了参赛的机会。1933年4月1日，这架马基72型飞机创造了飞行时速682.078公里的纪录；稍后于1934年10月该机又创造了时速709.209公里的速度纪录。这一活塞式水上飞机的飞行速度纪录保持至今，但未被列入“施奈德”杯的纪录中。马基72目前存放于意大利斯图尼克航空战绩博物馆内。

在第二次世界大战前，活塞式水上飞机的速度远胜于陆基飞机。这是因为，速度竞赛机的设计重点是气动外形，力求流线简洁以减小飞行阻力。所以，这些竞赛飞机的机翼大都短小。而且，为了提高速度，竞赛机均装用了大功率的发动机，使得飞机增加了重量，起飞降落时需用很长的跑道。这在当时的条件下是不可能的。而水上起降的飞机则不受此限制，使得30年代的那段时期水上飞机的速度比陆基飞机要快。

上面介绍了英国休泼马林公司的S系列飞机获得了“施奈德杯”三连冠的殊荣，这要归功于其总设计师R·J·米切尔（Reginald Joseph Mitchell，图三）。

米切尔1895年出生于英国的托奇小城，小时候就聪明伶俐。当时，正值航空发展初期，受到影响，米切尔对飞机产生了浓厚的兴趣，是早期的航空飞机模型迷。这些，为他日后步入飞机设计的道路奠定了基础。1911年，米切尔16岁中学毕业，在父亲的鼓励下，他进入了一家机车工厂作学徒。由于他勤奋好学，很快掌握了制图和机械设计等知识。不久，米切尔被破格提升为机械师以至高级机械师，时年21岁。这一期间，米切尔还曾在一所技术专科学校教过书。由于当时正值英国大力发展航空业，米切尔有幸转入英国南部的维克斯·休泼马林（Vickers Supermarine）飞机制造公司工作。1917年，米切尔任公司的工程师；1919年任设计主任；次年提升为该公司的总工程师。这时他只有25岁。

米切尔进入休泼马林公司后，首先参加了一架名为“夜鹰”的4翼战斗机的设计，随后又参加了一架名为“婴孩”的单座水上飞机的设计……到他1937年去世的20年间，米切尔参与设计过23种型号的飞机。这些飞机中最后一种就是二战名机“喷火”战斗机。

米切尔在设计了S系列高速水上竞赛机后，积累了不少设计经验。正好1930年英国军方提出了一个F.7/30的方案，要求设计一种单翼战斗机以逐步替换旧的双翼战斗机。这一任务交由休泼马林公司承担，米切尔则主要负责设计。他以S.6B的气动外形为基础，经过反复论证和风洞试验等，设计出一架代号为224的新机（图四）。

这架战斗机的着陆轮装有整流罩。机翼及机头两侧装备了4挺7.7毫米机枪。该机的动力为罗·罗“鹅鹰”型660马力发动机。该机翼展为13.9米，机长9.4米，于1934年2月试飞。这种飞机后又修改过2次，最后采用了半椭圆形机翼和封闭式座舱，以300型（军方代号为37/34）定型。这架战斗机外形简洁流畅，采用罗·罗“梅林”C型990马力发动机。机翼内装有8挺7.7毫米机枪，采用可收放式起落架。飞机编号是K5054。

1936年3月5日，该机由公司首席试飞员J·密特·索马斯驾驶在汉帕奇尔机场试飞，速度达到547.2公里/小时，爬升率为762米/分钟，成为当时世界上速度最快的战斗机之一。6月3日，经过最后试飞后，军方甚为满意，首批就订购了310架。这就是最早的“喷火”1型。

初期，“喷火”1采用两叶木质螺旋桨，不久即改装为三叶金属变距螺旋桨。至于飞机的定名，虽然设计师米切尔本人不满意，但最后仍采用了公司总裁罗拔·麦斯里恩所起的“喷火”（Spitfire）。

遗憾的是，米切尔本人未能亲眼看到“喷火”战斗机的出色战绩。1937年2月，他患了癌症，不幸于1937年6月11日病逝，年仅42岁。

英国军方订购的第一批“喷火”1型装备了罗·罗“梅林”2型1030马力的发动机。1938年5月14日，“喷火”1型战斗机进行了首飞，同年6月在德斯福特基地交付英国皇家空军第19中队使用。这以后，“喷火”战斗机的改型均由公司原设计组的J·史密斯负责。

1939年9月，第二次世界大战爆发。“喷火”战斗机正式投入战斗。10月16日，英国皇家空军第602、603中队的“喷火”战斗机群首开纪录，在海军基地菲斯附近击落了两架德国入侵的亨格尔111轰炸机。在有名的不列颠大空战中，“喷火”与它的同伙“飓风”担任了保卫英伦的重要任务，成为英国的主力战斗机；并且以少胜多，在抗击入侵的德国强大机群的诸多空战中，取得了骄人的战果，从而粉碎了希特勒进攻英国的“海狮”计划。当时的英国首相邱吉尔曾称“喷火”的设计师米切尔为“航空的少数先驱之一”。

以后的几年间，根据作战的需要，“喷火”曾作过多次修改，如供航母使用的“海上喷火”以及侦察、攻击、远航护航及水上型（图五）……共约33种，是二战期间战斗机中修改型号最多的飞机。

在整个二战期间，“喷火”系列飞机活跃于英国本土、地中海、欧洲大陆、非洲和亚洲战场，取得了赫赫的战绩。战后，“喷火”还曾作过3次改型，即21、22、24型。24型是该系列飞机的最后一种型别。1947年10月，“喷火”停止生产。在12年内，该机曾提供给苏联、美国、法国、荷兰等国使用，各型共生产了22759架。

战后，部分“喷火”仍服役于英国本土及海外各地。50年代初，“喷火”战斗机还参加过朝鲜战争，并在香港、马来西亚等地服役至1955年才退役。

“喷火”战斗机是R·J·米切尔飞机设计生涯中最后也是最出色的飞机。其流线美观的外形，堪称为当代活塞式战斗机的一颗明星。

S.6B主要技术数据

翼展：9.15米；机长：8.79米（含浮筒）；机高：3.74米；自重：2080公斤；总重：2760公斤；最大平均速度：655公里/小时；发动机：罗·罗R型，2350马力12汽缸水冷式一台；乘员1人。

喷火”1型主要技术数据

翼展：11.22米；机长：9.12米；机高：3.48米；自重：2395公斤；最大飞行速度：571公里/小时；升限：10360米；航程：805公里；发动机：罗·罗梅林2型，1030马力一台；武器：7.7毫米机枪8挺；乘员1人。