改變歷史的10大頂級戰機——05.“鷂”式戰鬥機

​從圖樣設計到最後的服役情況,“鷂”式戰鬥機是最不尋常的噴氣式戰鬥機之一。“鷂”式戰鬥機能夠在昔日只屬於攻擊直升機專利的狹窄區域內執行任務,在冷戰期間大展身手,是西方的王牌之一,並在當今的全球反恐戰爭中,仍持續發揮著堅實的作用。


飛行員的評價:

“相比於其他固定翼飛機,我們對起降機場的要求較低,可以在更多的機場起降。”


——約翰·希克斯少校 美國海軍陸戰隊AV-8B“海鷂”飛行員


改變歷史的10大頂級戰機——05.“鷂”式戰鬥機

▲ 一架英國皇家空軍的雙色調綠色塗裝的“海鷂”戰鬥機掠過英國鄉村上空。戰爭期間,“海鷂”可以在很低的高度轉向以躲避敵軍的威脅。


鷂”式戰鬥機在比自身大不了多少的狹小空間內起降的能力是航空工業中最令人難以置信的成就之一。它是如何做到的呢?


美國海軍陸戰隊AV-8B“鷂”二代的飛行員約翰·希克斯少校曾駕駛過全美AV-8B的各種變型,其中還包括作為教練指導駕駛TAV-8B的經歷,他告訴大家,“鷂”有四個矢量推力噴氣管。前方的兩個俗稱“冷”噴口,它們噴出的是來發動機前部未燃燒的低壓常溫空氣。後方的兩個俗稱“熱”噴嘴,噴出的是發動機後部經過渦輪區加熱後的高溫高壓空氣。


駕駛艙內油門旁邊有一個專門的噴口驅動系統來控制這四個噴口。向前飛行時,推動操縱桿使噴口處於水平狀態(0度)。向後拉操縱桿使噴口向下旋轉,因此就向下排氣。飛機的噴口操縱桿有一個制動器可以讓噴口固定在82度方向,以此使飛機盤旋飛行。這實際上是把排氣噴口調整到與地面成90度,但是飛行員保持一個6度的上揚角度,使得發動機稍微偏出俯仰軸線。


如果進行快速著陸,則推動操縱桿越過制動器使噴口轉向前方,如此便可讓飛機很快減速。這類似於大型客機上的反向推進器。


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▲ 圖中這架英國皇家空軍的“海鷂”GR.7戰鬥機不僅展示了短距起飛/降落能力,還展示了強大的在未經修整的鬆軟地面上起降的能力。


發動機產生的高壓氣流經翼梢、機頭和機尾處的噴管噴出可以控制飛機在盤旋時的狀態。


這些噴管有時被稱為“河豚噴射流”,官方名稱是“反應控制系統”。它們的工作方式就是根據飛行員在操縱桿和方向舵踏板上的操作噴射高壓氣流。如果他向左推動操縱桿讓飛機向左翻滾,右側翼尖的導管打開,空氣將推動翼尖向上。如果他踩踏右舵踏板讓飛機向右飛,機尾的噴管會迅速打開並向左噴射氣流。同時,如果他拉起操縱桿抬升機頭,機頭下方的噴管就會打開以推動機頭的抬升。希克斯說:“這是很自然的。你做幾次後就不會再感到奇怪了。”


只需加水


儘管“鷂”式戰鬥機擁有讓人印象深刻的垂直或短距離起降能力,但顯然“鷂”式戰鬥機的重量不能超過其推力,因此有時不得不減少燃料和武器的攜帶量以保證飛機能夠順利升空。同樣,“鷂”式戰鬥機的羅爾斯-羅伊斯“飛馬”發動機工作的海拔、氣壓以及發動機所處的高溫環境降低了它的工作效率,並進一步限制了“鷂”式戰鬥機的荷載。


無法實現垂直起飛時,最好的選擇就是作短距離起飛——通常情況是起動機尾部的噴口,待飛機的速度足以實現機翼載荷飛行(指機翼產生的升力能托起機身)時,迅速旋向下。當“鷂”式戰鬥機短粗的機翼能夠開始產生足夠的升力時,噴口的突然轉向有助於推動飛機升空,可以讓“鷂”式戰鬥機以相對傳統飛機來說顯得太慢的空速呈弧形飛入天空。


為了幫助減少海拔、環境溫度及重量的影響,“鷂”式戰鬥機引入注水系統使得飛馬發動機渦輪保持恆溫狀態,渦輪每分鐘轉數(RMP)增加,為垂直或短距離起降(V/STOL)提供更多的動力。


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▲ 英國皇家空軍定期將戰鬥機派遣到挪威進行寒冷氣候飛行訓練。圖中正是訓練中的兩架雪地迷彩塗裝的“海鷂”GR.5戰鬥機。


海軍陸戰隊的“鷂”式戰鬥機


美國海軍陸戰隊是“鷂”式戰鬥機的最大客戶,他們也大力推動了先進的“鷂”式二代戰鬥機的發展。


希克斯解釋道:“海軍陸戰隊的AV-8的使命是晝夜都能對目標進行攻擊和破壞以及護送直升機,他們從軍艦上起飛,沿途只有很小的基地和簡易的據點。這些簡易的據點條件很簡陋,基本上都未經整備或者只是稍加修葺,比如林中空地或城市建築的間隙(如建築物之間的間隙)。”


目前,海軍陸戰隊裝備AV-8B “鷂”式Ⅱ夜襲戰鬥機,以及AV-8B “鷂”式Ⅱ+雷達夜襲戰鬥機。“二者最主要的區別在於Ⅱ+型的機頭裝載一臺APG-65雷達,而Ⅱ型的機頭上裝載的是一臺雙模式跟蹤器(DMT)。”希克斯補充解釋道:“DMT包括照相機和激光跟蹤儀,綜合利用視覺和激光光譜來尋找和鎖定目標。”


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▲ 美國海軍陸戰隊的AV-8B“海鷂”Ⅱ電子戰變型機的機頭上安裝了F/A-18“大黃蜂”上安裝的APG-65有源相控陣雷達,該機一大特徵是尾部呈球形的鼻錐輪廓。


儘管Ⅱ+型“鷂”式戰鬥機沒有裝備雙模式跟蹤器,但是它掛載了AN/AAQ-28瞄準吊艙,包括紅外傳感器、激光跟蹤儀和光學視頻傳感器,以此來發現、識別並鎖定敵軍目標。Ⅱ型戰鬥機也掛載此吊艙以便更好地對目標進行定位。


改變歷史的10大頂級戰機——05.“鷂”式戰鬥機

▲ 這架AV-8B“海鷂”Ⅱ夜間攻擊型號機頭部位裝有一臺標誌性的光學追蹤器,使得機頭的輪廓變得圓鈍。


海軍陸戰隊也像其他“鷂”式戰鬥機的使用者——英國皇家空軍(RAF)、西班牙、意大利、泰國和印度的海軍一樣訓練“鷂”式戰鬥機,在跑道和艦船上起降。海軍陸戰隊訓練AV-8B在自己裝備的類似小型航空母艦的全能登陸艦(LHA)和多用兩棲攻擊艦(LHD)上起降。


希克斯承認,“在船上降落‘鷂’式戰鬥機是一件快樂與風險並存的事,具體要視情況而定。在天氣很好、海面平靜的白天降落相當的輕鬆愜意。但是在天氣惡劣、波濤洶湧的夜晚,甲板的所有地方都在晃動,這時降落可一點都不好玩。”


全能登陸艦和多用兩棲攻擊艦專門標示了“地圖”為飛行員提供視覺參照物,以幫助他們解決可能會有挑戰性事情。


改變歷史的10大頂級戰機——05.“鷂”式戰鬥機

▲ 一名全副武裝“海鷂”戰鬥機的飛行員正走向他的座駕,英國皇家空軍“海鷂”戰鬥機飛行員的標準裝備包括:飛行服、靴子、飛行夾克、抗荷服以及內置救生圈的生存背心。


“我們安裝了懸停位置指示器(HPI),這是一個焊接在甲板上的亮棒,(從飛行員的角度)當它處於視野正中點時,飛機實際上是懸停於多用兩棲攻擊艦的7號泊位或是全能登陸艦的7Ⅱ號泊位上方約50英尺(15米)的位置。”這兩個泊位均最靠近船尾。“我們還在艦船中部用巨大的黃色緯線畫出最佳的著陸位置。”


希克斯進一步解釋說,“白天我們可以根據正常的諸如懸停位置指示器和緯線等視覺標示輕鬆降落;但是在夜晚或糟糕的天氣下,我們會使用安裝在船舶高處的菲涅爾透鏡來提供一個3度的光學滑行坡道,根據雷達的信息結合菲涅爾透鏡的指示駕駛飛機到達甲板上方的50英尺(15米)處。”


改變歷史的10大頂級戰機——05.“鷂”式戰鬥機

▲ “海鷂”設計能夠從次級跑道以及危險襲擊過後但暫時還未能投入使用的機場主跑道上起飛。


不管是在白天還是在夜晚,甲板控制塔內的著艦信號員都會密切地關注飛機著陸的過程。希克斯說道:“著艦信號員(LSO)往往由‘鷂’式戰鬥機飛行中隊中有經驗的老飛行員擔任,他為飛機導航,確保飛機符合著艦條件——風速和風向、甲板表面的情況,以及著陸中的‘鷂’式戰鬥機剩餘的燃料等。總之, 他確保著陸的每個環節都萬無一失。同時,著艦信號員也會對飛行員每次 著陸的表現進行打分。飛行中隊裡資深的飛行員通常都會輪流擔任著 艦信號員。”


空戰技巧


美國海軍陸戰隊的AV-8V“鷂”式戰鬥機的飛行員因開發了合理利用“鷂”式戰鬥機的四個矢量噴口來充分發揮機動性的空戰技巧而美名遠揚。這就是大名鼎鼎的前飛狀態推力轉向(VIFF)或推力矢量控制(TVC)。據希克斯講:“技巧就是在空中纏鬥時操作矢量噴管控制桿,隨著噴管的旋轉,我們就能獲得較快的迴轉率或減小了轉彎半徑,以此智勝對手。它能讓‘鷂’式飛機更好地‘咬’住敵機,不利之處在於同時也會減慢飛機的飛行速度。”


改變歷史的10大頂級戰機——05.“鷂”式戰鬥機

▲ 三架美國海軍陸戰隊的AV-8B“海鷂”Ⅱ戰鬥機正在飛抵轟炸目標的途中。每架戰鬥機都攜帶了兩枚美國海軍戰鬥機通用的MK-82 227千克(500磅)低阻力非制導常規炸彈。


一般而言推力矢量控制是一種輕易不用的機動技巧,有點華而不實,但是“鷂”式戰鬥機,尤其是由美國、英國、西班牙和意大利裝備的更現代的“鷂”式二代戰鬥機卻絲毫沒有花哨的意味。希克斯總結美國海軍陸戰隊(USMC)“鷂”式戰鬥機中隊道,“我們是多功能的極致體現:相比於那些固定翼的戰術戰鬥機,我們執行任務所受的限制要少。最新的升級使我們成為世界上最準確、最靈活的戰鬥機。”


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▲ 一架海軍陸戰隊的AV-8B“海鷂”戰鬥機向處於攻擊範圍內的毫無防備的目標發射一枚AGM-65“小牛”導彈。該機彈艙內還攜帶兩枚MK-82炸彈。


希克斯曾駕駛AV-8B經歷過兩次戰鬥,“除了飛行,我不得不在夜間零能見度的情況下在船上著陸,我最難忘的一次任務是:我與空軍前進控制員(FAC)一起出戰,發現他是我以前所在中隊的一個哥們,然後我們朝敵軍隱蔽的彈藥庫投放了一枚GBU-16[454千克(1000磅)的激光制導炸彈],他告訴我立即朝努米亞哈機場飛行。我直接命中,緊接著是第二次驚天動地的爆炸。聯盟部隊很快佔領了那裡,在轟炸後我帶傷在那裡住了兩天。在機場的跑道旁有一輛燒壞的汽車,我們是在那降落的唯一一架固定翼戰術戰鬥機。那是相當有趣的經歷,如果你願意這麼想的話。”


(全文改編、摘錄自《駕駛頂級戰機:從F-86到F-14》一書)


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