阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

1945年,二战局势发展走向已经相当明了,德国站在了战败边缘。西线战场,拼凑起最后精锐在阿登反击战中遭到惨败的德军开始全面败退,不过希特勒并不死心妄想依靠莱茵河抵御盟军进入本土腹地。

3月初,横跨莱茵河上的数十条公路及铁路桥几乎全部损毁,最后只剩下了雷马根大桥。由于德军在最后关键时刻爆破失败导致雷马根大桥落入盟军之手,德军在莱茵河上的防线被撕开一个大口子,如此一来盟军大量兵力装备可以通过大桥直击德国腹地。暴怒的元首下令夺回该桥,出动了坦克、重炮、V2导弹,以及最新式的喷气式轰炸机——阿拉多Ar 234“闪电”,虽然最终夺桥目的没能实现,但作为全世界第一款实用化喷气式轰炸机阿拉多Ar 234“闪电”却很值得一提。

阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

攻击大桥的阿拉多Ar 234“闪电”

在地面盟军猛烈炮火下快速投弹离去的阿拉多Ar 234“闪电”,双发喷气式发动机带出的两条轨迹很清晰,虽然速度快可以有效避过地面火力,但有限的载弹以及并不精准的投弹没能对战场带来颠覆性的改变。

阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

阿拉多Ar 234“闪电”轰炸机

研制背景

二战德国喷气式发动机发展领先于各国,包括容克斯、BMW、以及亨克尔公司各自都在该领域有所建树,比如三家各自比较有代表性的Jumo T1(Jumo 004)发动机、BMW003发动机、HeS 3发动机等。

有了新式发动机的支持,出于技术验证以及战争中领先各国的实际需要,德军对于先进跨代战机的需求更加渴求,以He-178、He-280、Me-262为代表的喷气式战机先后启动研制。除战斗机外能够飞的更高、更快大型新式侦察/轰炸机同样充满吸引力,在元首狂热的艺术细胞带动下,航空领域全体设计师对未来新鲜事物更是充满期望。

1939年8月27日,安装了HeS 3发动机的He-178,成为史上第一款飞上天的喷气式验证机,世界由此踏入喷气时代。

阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

He-178喷气式验证机

初始研制

1940年夏,德国航空部要求阿拉多公司研制一款新型中程喷气式侦察机(双发布局),由于没有现成的配套发动机(容克斯以及BMW正在研制中),航空部给出的性能要求相当模糊。最初只是要求作战半径能够覆盖英国斯卡帕湾海军基地,作战航程约2100千米,以当时喷气式发动机技术水平看其实还是有难度的。

阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

作战目标

新式侦察机更像是一款技术验证机,由于对喷气式发动机缺乏信心,再加上军方预计产量仅50架,阿拉多刚开始并没有给予太多重视。直到1941年9月,阿拉多终于提交了代号E370设计方案,采用双发上单翼布局,飞行员坐在透明玻璃舱内前向视野很好,飞机外形布置相对简单整洁。

E370座舱木质模型,除了看不到身后,前向视野其实挺好。

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E370座舱模型

E370方案最奇特的地方在于它的起落架设计,为确保航程机舱需要满载燃油,但是薄薄的机翼强度不够。为尽量减少飞机重量最初设计了可抛式三轮滑车,飞机升空后滑车被抛下,然后飞机依靠滑撬降落。虽然这种方式能有效增加载油及航程,但实际使用相当麻烦作为军用飞机来说确实很难接受。

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可抛式三轮滑车

机体1941年就已完成但配套发动机却一直拖后腿,E370原计划安装2台BMWP3302涡喷发动机,吊装在两侧机翼,最大飞行速序预计可达805千米/小时。不过BMW发动机研制中出现问题无法按时完成,只能改为容克斯Jumo 004发动机,另外将戴姆勒-奔驰ZTL5000发动机作为备份。

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Jumo 004发动机

为适应新发动机的变化E370进行了调整,1942年1月,调整后的E370体积长度都有所增大,机翼油箱移至机身内部。修改后的方案最大飞行速度830千米/小时,最大航程达到2000千米,已经基本达到初始目标要求。

1942年2月,德国航空部正式给予该项目Ar 234的正式编号,并于4月份批准了阿拉多公司制造6架原型机。12月,又将采购数量增加到20架,其中V1-V7安装两台Jumo 004发动机(Ar 234A型)、V9-V14安装两台BMW 003发动机(Ar 234B型)、V15-V20安装四台BMW 003发动机(Ar 234C型)。

Ar 234A采用可抛式滑轮起飞,发动机吊舱下方还有一组辅助滑撬,飞机停在重635公斤的三轮滑车上,飞机升空后抛下由降落伞拖回地面可重复使用。最早两架原型机采用高空抛弃开伞回收,不过由于降落伞问题不能及时开伞导致回复失败,后期改为在地面起飞瞬间抛出。

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Ar 234A型

1943年7月30日,首架Ar 234A型(V1)完成首飞,随后V2-V7先后进行测试飞行,V3架次还配备了增压座舱以及弹射座椅。V3架次上进行了较多的调整测试,虽然航空部要求V4-V17机型也要安装弹射座椅,但实际上都没有安装,回归传统的飞行员要想从Ar 234狭小的顶部舱盖出来可不是件轻松的事情。

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Ar 234A型

由于Jumo 004发动机虽然号称具有850公斤推力,不过早期型号无法达到这一指标,为增加推力在两翼下方挂装了两台助推火箭。助推火箭是两台瓦尔特109-500,单台最大推力500公斤(30秒工作时间)。采用助推火箭的Ar 234 V4号原型机,在1943年11月完成首飞,这也是助推火箭的第一次使用。

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Ar 234采用火箭助推起飞

109-500助推火箭可重复使用,在助推升空完成使命后通过降落伞抛向地面,回收后下次可以继续使用。总觉得这款机型一直在追求各种平衡中变动,最直接的原因其实就是发动机不给力,但在早期喷气式发动机也只能达到这种水平。

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回复助推火箭

1944年2月,Ar 234A型还进行了减速伞试验,虽然证明它能在降落时有效缩短飞机的滑跑距离,不过测试过程同样意外多多。比如下图,在雪地着陆释放减速伞后飞机倾斜,机翼侧面倒向地面受损严重。

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Ar 234A型(V3)减速伞试验

Ar 234A型除了双发方案外,还有过四发布局方案的测试(有部分改为后来的C型),目的就是通过增加发动机以达到性能提升。四发方案也有两种布局,第一种是两台发动机并列在一起吊挂、第二种是两台发动机间隔吊挂。新机性能参数:4000米高度最大飞行速度达860千米/小时,12000米高度航程达1470千米,阿拉多在两架Ar 234A原型机上进行了相应改装。

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Ar 234A发动机并列方案


阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

Ar 234A发动机独立布局方案

型号改进

采用滑车起飞的Ar 234A原型机测试期间发生多起事故,再加上这种特殊的起降方式在飞机落地后,至少还需要花费20分钟进行装配上滑车。飞机的机动性毫无保障(只能通过拖车移动),如果敌机来袭光剩被动挨打,因此接下来的Ar 234B型改回了前三点式常规起落架。

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机动性受限


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Ar 234B型

Ar234B(V9)是第一架安装可收放前三点起落架的原型机,1944年3月首飞,除换装传统起落架外还配备了增压座舱。注意B型外观也有了变化,机头座舱上面有一个凸出物,这是为了改善后视效果而增加的潜望镜看起来有点怪异。

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Ar234B型


阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

舱内视角(右上方潜望镜)

在Ar234B型基础上还进行了轰炸机改装,首次在机腹下方挂载一枚1000公斤炸弹进行测试,随后又在发动机吊舱和机身下方各挂载1枚500公斤炸弹。得益于Ar234逐步完善的性能,高空高速是未来一段时间内克敌保命的手段,于是改装之后的Ar 234B终于走上了从侦察机华丽变身轰炸机的道路。

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Ar234B型挂载三枚炸弹

1944年8月,首批10架Ar 234B型交付空军使用, 阿拉多计划生产两种型号:B-1侦察型、B-2轰炸型。B-1侦察型安装两台侦察相机,并在发动机吊舱下再加挂一个300升油箱。B-2轰炸机如上述,最大载弹量达1500公斤,可以挂载三枚500公斤级炸弹,配备两门MG151型20毫米机炮,加装侦察套装后同样可以适用于侦察/轰炸使用。

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Ar234B型投掷炸弹

后续Ar 234C型同样分为两款,分别是C-3轰炸型和C-4侦察型,配备了全新设计的增压座舱,座舱顶部向上微凸用以改善后方视野。不过战场环境不比测试场,实战中飞行员很难同时兼顾驾驶和瞄准两面操作,因此设计师在C-3基础上研制了C-5双座型,在飞行员座椅侧面靠后位置增设轰炸瞄准操作员座椅。C-3、C-5机头下方还安装了两门20毫米固定机炮,在战场上除了侦察、扔炸弹外还有了一定的自卫火力。

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A\\B\\C型座舱变化

C-3、C-5都是并列四发布局,安装四台BMW003A发动机,载弹量预计是B型的2倍(3000公斤)。最大飞行速度可以达到882公里/小时,航程却降为555公里,完全就是以航程换载弹量。

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Ar 234C-3轰炸型

C型除了上面的几种改型外,还有双发版C-7夜间战斗机、C-8轰炸机。C-7在机头安装了FuG218“海王星”机载雷达,机身下方携带内置2门20毫米机炮吊舱,后机身增加一个面朝机尾座舱以供雷达操作员乘坐。C-8轰炸机采用两台Jum-004D发动机(BMW003发动机产量不足),单台推力1050公斤,不过换发后的C-8飞行速度下降约90千米/小时。

阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

C-7夜间战斗机

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C-7夜间战斗机

结语

1944年Ar 234B型先后服役,主要用于执行对盟军侦察任务。Ar 234喷气式侦察机实战中曾在11000米高空飞出了950千米/小时的高速,更是创下了连续飞行2小时15分钟距离达到1430公里的纪录。借助其高空高速性能,Ar 234可以轻易突破盟军空中防线进行侦察作业,也是战争后期少有的能够自由进出盟军空域战机之一。

作为全球第一款实用化喷气式侦察/轰炸机,虽然参战时间不长而且凭借高速一般战机也追不上,但是凡事总有第一次实战中Ar 234同样有过被击落记录。

阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

Ar 234被盟军飞机猎杀场景

1944年下半年参战的Ar 234,不断进出于诺曼底以及英国东海岸执行侦察任务,由于速度太快盟军拦截飞行员对此毫无办法。但是战事吃紧带来的影响显然比盟军飞机更严重,配套燃油质量太差、发动机产量不足,所有问题相加导致数量有限的Ar 234在战术层面产生不了任何影响,充其量只带给盟军一些惊叹而已。

Ar 234共生产了约250架,其中A型7架、B型210架、C型24架,数据不是相当精确有些C型来自A型改装计算重复。随着战争很快结束,还没有损耗的Ar 234落入美苏两国之手,同样对于双方战后喷气式轰炸机研制产生一定影响。

阿拉多Ar 234“闪电”,全世界第一款用于实战喷气式轰炸机

美军缴获

性能参数(以Ar 234B轰炸机为例):

最大起飞重量:11吨。

最大飞行速度:873千米/小时。

最大航程:770千米。

最大载弹量:1.5吨。


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