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[转帖]末日雄鹰——纳粹德国最后几年的航天科技
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闲情偶寄 发表于:2006-11-10 13:06:00 经验值:29060ip地址已设置保密


阿拉多公司在1945年提出的Ar Projekt II 夜间战斗机方案,它的布局比起当时其它德国战机略显保守,但在当时却也远超它国水准,也有很大实现的可能。

Ar Projekt II 采用后掠翼 翼吊式发动机的常规气动布局,我们将在7年后也就是1952年美国道格拉斯公司开发的A3D“空中战士”海军舰载喷气轰炸机身上再次看到同样的气动布局。(顺带说一句,A3D可是个老兵,在航母上从50年代初一直待到了80年代,参加过越战,它也是美国海军早期核攻击轰炸机的主力之一)。

Ar Projekt II 拥有4门MK10830毫米主炮,火力十分强大,但是过大的机体也降低了它的机动性,不适合在白天与轻巧灵活的盟军单发战斗机格斗,是一种专职的夜间战斗机。

不过借助先进的后掠翼构形和喷气动力,Ar Projekt II 在夜战中可以轻松对付笨重的盟军轰炸机,就算是遇上了护航的盟军蚊式和P61夜间战斗机,它也将仍占上风。

Ar Projekt II 性能参数

机长 17.3米

翼展 14.98米

武器 4门MK108 30毫米机炮

速度 750千米/小时





下面出场的是He162“火蜥蜴”的改良型,它的原型He162A战后曾被试飞过的盟军飞行员大加赞誉,认为He162A外型娇小,性能极佳,是当时最优秀的轻型战斗机。如果它能成为Me262的辅助机种并大量生产的话,德国空军确有可能夺回德国本土上空的制空权。

He162改良型采用了新颖的前掠翼构形和V形尾翼,其性能是更加出色。(其前方和侧方视野也比盟军战机更好)

He162“火蜥蜴”的改良型在设计之初有几种构型,最后敲定的还是前掠翼和方案,采用前掠翼虽也和Ju287前掠翼轰炸机一样可能是出于机体配置,却也意想不到的得到了前掠翼所带来的出色机动性能(前掠翼在高速下的气动弹性发散问题在He162这种高亚音速飞机上还不明显)。加上机体轻巧,其机动性能颇为出色。

He162的速度高达870千米/小时,机体小而灵活性高。盟军战机要想在空战中战而胜之可不是一件易事,不过He162载油少而留空时间不足,盟军怕又是要到它的机场上空去守株待兔了。



在二战中所出现的众多飞翼机计划中,Go229是最有希望成真的一种,其设计者进行过大量的飞翼机尝试,所以Go229的设计十分成熟。飞翼机的最大的缺陷是稳定性差,要想改善就需要采用大后掠的气动外形,同时使重心尽量靠前,而229就能满足上述两点。(与此相反的是,美国诺斯罗普开发的XB35和YB49飞翼轰炸机迟迟无法解决飞机的稳定性问题,结果美国人的飞翼梦想就只能等到晚生50年的B2了)

Go229有着前卫的外形,其身上可以看到后世B2轰炸机的身影(其实这两者都用相同的挠流片控制法控制方向),可当你知道这架飞机早在60年前就以成功升空,只能让人感到震憾。

借助飞翼带来的出色气动性能 航程 载弹量 升限以及喷气动力所赋予的高速度使Go229几乎有可能清空德国天空的敌机,无奈敌人早以兵临城下。

Go229共有V1 V2 V3 V4 V6共5架原形机,V1和V2号机都进行过成功试飞,不过后来V2号机在试飞中因发动机问题而坠毁,就在新的V3号机将要升空时,美军杀到了工厂。除了原型机,当时,德国人其实还生产好了足以造出20架量产型Go229A0的零件。

Go229飞行速度高达997千米/小时,实用升限更达惊人的16000米,作战航程也远达1900千米。这样出色的性能不仅远超盟军当时的一线主力战机P-51野马和喷火,就连英美的初代喷气战机P-80和流星也不是Go229的对手。

值得一提的是,Go229独特的外型和木质结构也使其具有一定的隐形特性,试飞时曾让地面雷达失去信号。看来它还是人类航空史上歪打正着的第一架准隐形飞机。

Go229“蝙蝠”的性能参数

机长 7.47米

翼展 16.8米

机高 2.81米

重量 空重4800千克 全重9800千克

速度 最高时速997千米/高度12000米 巡航时速632千米

升限 16000米

作战范围 1900千米





自1942年一项拟将老旧的Fw190战斗机改装为喷气战机的尝示失败后,福克。武尔夫公司的天才设计师谭克博士的设计部门立刻开始了一项的基础研究,体现了当时最先进的的技术发展水平,这项研究有两个方案,核心都是围着两个小尺寸单发重装甲喷气战斗机项目。其中一个发展成为我们上面提到的He162“火蜥蜴”,而另一个就是现在所说的Ta 183。

项目自1943年出现该系列的第一个方案,但并不十分理想,直到1944年1月第5版设计中谭克博士放弃了走传统气动道路,他设计了一个具有大后掠薄型机翼以及带有后掠的平尾的型尾翼的飞机方案,Ta 183的基础已经在图纸上出现了。

为了稳妥比较,在第5方案后有推出了与同期英国 德哈维兰DH100”吸血鬼“喷气机类似的第6和第7方案,不过皆不敌第5方案而遭废弃(这件事也从另一个侧面说明了同为喷气先驱的英国,在先进喷气机的气动布局开发上还比不上德国,就更不要说当时的美苏了)

第5方案在44年被正式命名为Ta 183,到战争结速时它已经是个很有希望的机型了,缺乏的仅仅只是时间。
Ta 183采用的大后掠薄型机翼以及带有后掠的平尾的型尾翼的气动构形,这与航空史上的另一名机——在朝鲜战争中开创“米格走廊”奇迹的苏联米格15战斗机十分相似。其实,正是这架飞机影响了战后苏联的喷气机发展!!Ta 183可称得上是米格15的“老师”。(其实,朝鲜空战的另一主角美国F-86身上也可以看到另一款德国战机Me P.1101的影子)

不过,在德国人超前思维的指引下,还可以在翼下装备4枚X-4空空导弹,这也是它与米格15的最大不同。就对B29一类重型轰炸机的攻击来说,这显得更安全也有效。(X-4空空导弹在二战空战中共击落英国“兰开斯特”和“哈利法克斯”重型轰炸机7架,“蚊”式战斗轰炸机3架,美国B17重型轰炸机4架以及A20中型轰炸机3架。当时的盟军未听说过空空导弹 ,以为自己的飞机是被火箭弹击落)

Ta 183如果能加入战场,这对盟军来说可不是一件好事,仅从技术上,它已称的上是50年代的战机,是划时代的产物,盟军就是出动B29代替B17只怕也是损失惨重,至于它们的护航机P51野马和后来的初代喷气机P80,看看它们50年代在朝鲜空战中的遭糕表现,就知道它们在面对Ta 183这样的超前机种时已是自身难保,哪还顾得上轰炸机??除非F-86“佩刀”能提前5年出现,不过F-86它自己本身就是吸收德国先进航空技术后的产物,这是根本不可能的。

Ta 183不过也有初期轻型喷气机所固有的“腿短”缺点。盟军战机又要像对Me262一样去机场上空碰碰运气了。

Ta 183“乌鸦”性能参数

机长 9.2米

翼展 10米

速度 962千米/小时





1944年7月5日,德国航空部向各大飞机公司发出了关于新型战斗机指标的226/II方案,这次竟标旨在开发出一种性能超越早期Me262的高性能喷气战斗机,梅塞施米特公司拿出的竟标方案就是我们下面将要谈到的Me P.1101。

1944年7月24日,Me P.1101的第一份方案诞生了,不过此时的飞机设计还不是十分理想,继续修改的结果就是1944年8月30日推出的第二份方案,此方案比起第一方案有了很大的进步,不过梅塞施米特公司仍认为有继续改进的必要,最后确定的是装有一部Lorin喷气发动机的Me P.1101L方案。

Me P.1101最终方案确定后,梅塞施米特公司于1944年11月10日开始把图纸上的设计变为现实,1944年12月4日,飞机选材工作开始展开,这样到了1945年4月29日,原型机已完成了80%的工作量。Me P.1101原定于1945年6月开始第一次试飞,不过德国的投降永远中断了它翱翔天空的梦想。

Me P.1101的外形布局已有50年代战斗机的特点,同Ta 183一样也是一架划时代的战机。德国战败后,美国人将Me P.1101残破的机体运回国内,以它为基础开发出了自己的X-5试验机,X-5在美国喷气机早期开发的探索时代所获取的大量宝贵数据,对美国后来的喷气机开发颇有收益。我们将能从50年代朝鲜上空号称“米格杀手”的F-86“佩刀”身上还能依稀看到Me P.1101模糊的身影。

值得一提的是,Me P.1101的机翼可在地面进行机翼后掠角的调结,共有35度 40度 45度这3种后掠角可以选择,虽说梅塞施米特公司这么做只是为了确定飞机的最佳后掠角。不过从某种意义上来说,Me P.1101也算得上是最早的可变后掠翼飞机了。(注意:Me P.1101的后继型号Me P.1102将可以在空中实现机翼变动,如能问世,它将成为人类航空史上真正的首架可变后掠翼飞机)

Me P.1101同Ta 183一样也是一架划时代的战机。同时代的盟军没有任何战机能与其比翼,不过随着德国的战败,Me P.1101和Ta 183这两种当时最为强悍的战机都无法投入战场,给后世的军武迷们留下了太多的遗憾。

不过就在5年之后,分别拥有Me P.1101和Ta 183血统的美苏两国最强战机F-86和米格15在远东的天空上展开了人类历史上的首次喷气机大空战。两者的表现都极为优异,看着自己的后辈能有如此出色的表现,Me P.1101和Ta 183这对喷气战斗机的先驱也无憾了。





Ju EF132 的外型在当时看来相当前卫,其发动机布局与英国50年代的3V轰炸机(勇士 胜利者 火神)相类似,而Ju EF132 的整机外型也有苏军50年代的图16轰炸机的影子(其实该机的设计人员全被苏军掳走,对苏联早期喷气机的开发,这批德国人不无益助)

和同时代的德国喷气战斗机一样,德国人的超前思维使Ju EF132 可以使用各种空对地 对海制导武器对敌人进行精确攻击,这也是同时代盟国轰炸机所不具备的优异性能。

Ju EF132 是一架划时代的轰炸机,与它同级的美国B47和苏联图16轰炸机在吸收了大量德国技术的情况下都要等到50年代初期才会出现。Ju EF132 不愧为世界后掠翼喷气轰炸机的先驱。

Ju EF132 性能参数

机长 30.8米

翼展 32.4米

机高 8.4 米

起飞重量 65000千克

最高速度 930千米/小时

巡航速度 850千米/小时

实用升限 10300米

航程 3500千米





1940年初,德国滑翔机研究所(简称 DFS)着手进行一项雄心勃勃的计划——达到超音速飞行。由于当时只有火箭发动机能够提供足够强劲的动力,为了突破音障,只有一条可行的办法:设计在高空飞行的新型火箭动力飞机。DFS 打算将计划分为3步走:

1)研制并测试增压座舱,以便解决飞行员能在高空状态下飞行并在紧急情况下逃生的问题;

2)进一步寻找出适合超音速飞行时的机翼后掠角度,DFS 此时已经获得了亨克尔(Heinkel)P.1068 设计方案,从中获取了多种有关后掠翼的资料数据;

3)结合以上两部分的研究成果,切实地研制出一种超音速飞机,计划命名为“DFS 346”。

为了实现分3步走的计划,DFS 决定首先设计一种新型飞机来实现第1步设想,最初的设计代号是 DFS 54。1941年,德国航空部(RLM)批准了 DFS 的设计方案,正式给予其 DFS 228 的代号并明确指出,除了进行研究,DFS 228 还必须是一种高空高速侦察机。

1943年,机身编号为 D-IBFQ 的首架原型机 DFS 228V1 完工,首次试飞则于1944年末完成,试飞中发现 DFS 228 存在的一些问题,诸如高空飞行中副翼的效果差,以及升降舵过于敏感等。但 DFS 228 的整机操控性能还是令人满意的。

真正的问题出在发动机上。沃尔特 HWK 509A-1 或 HWK 509A-2 型火箭发动机仅仅只能维持很短的飞行时间,而且在极端高空和极低气温的情况下,火箭发动机的真空管会出现冻结现象。不过,德国人一直在继续开发新型火箭发动机,也许很快就会拥有以甲醇和氧气作为燃料的加热系统,能够在低温状态下稳定地工作。那样地话,DFS 228 的研制工作就会出现突破性进展,DFS 的原先的“3步走”计划也许就能顺利地向第2步和第3步发展。但随着第三帝国的覆灭,这些都永远成为了泡影。

1945年5月,DFS 228V2 原型机(可能在盟军的空袭中)被毁坏,仅仅只剩下了机身前半部分,DFS 228V1 原型机则从战火中幸存了下来,并被战后的盟军带回了英国。

DFS 228 采用了一种十分新奇有趣的飞行方式:它先被安装在道尼尔Do217型轰炸机上形成背负式联体机(还有一种备选方案是将 DFS 228 当成滑翔机由Do217型轰炸机牵引飞行),一同飞到10000米高空后,DFS 228 的火箭发动机将点火并脱离Do217型轰炸机,依靠其提供的推进力爬升到23000米至25000米的高空。此后,DFS 228 将保持在此高度飞行到侦察目标上空后进行拍照,待任务完成燃料耗尽时,开始进行远距离滑翔飞行,返回基地。(其实50年代中期才出现的美国U2高空侦察机也同样是靠着它那极长的机翼进行间段的高空滑翔才能达到那超远的航程,否则单靠机内燃油的话那是肯定不够的)

40年代的 DFS 228 却有着与50年代中期才会出现的美国U2高空侦察机一样出色的超高空飞行性能,如能投入实战,它无疑将是当时最为优异的高空侦察机。这在当时是不可能被盟军所拦截的,这也意味着它可以自由的出入敌人的领空,获取当时其它侦察机所难以取得的宝贵情报。(那个有名的U2击落事件要在15年后的60年代初才会出现,可见以盟军当时的防空水平,就算看到 DFS 228 大摇大摆的进出伦敦和莫斯科的上空,他们也是毫无办法。)





1944年,为了应付日益强大的盟军特别是苏军强大的装甲洪流对德国本土的威胁,德国开始了新一代对地攻击机的研制,名为"Unnamed"的新型对地攻击机是为了接替老旧的亨克尔Hs129攻击机,设计思想就是利用强大的火力和自身厚重的防护装甲在低空猎杀敌军坦克(这一点与后世A-10攻击机的作战设想完全一致),"Unnamed"的外形也许不像其它一些德军末日战机那样前卫,可却是极为适合低空攻击这种风险极大的任务(从中我们也可以看出德国航空设计师们在该机身上投下的苦心和努力)。可惜朝闻夕死,一切都晚了。

"Unnamed"拥有对地攻击机必备的厚重装甲,其拥有的“开罐”利器也十分不错,其标准反坦克兵装备Mk103 30毫米长身管机炮(性能优于Me262上的MK108),也可以换装更大的足以击毁苏军新式重型坦克的50毫米以上火炮和各种反坦克火箭和炸弹,如能问世,它将是当之无愧的最强对地攻击机(怕是没有什么盟军坦克能躲过它的“鹰爪”)

"Unnamed"攻击机性能参数

机长 11.85米

翼展 14.6米

机高 3.85米





Weserflug P.1003/1倾转旋翼机的设计思想与半个世纪后的V-22“鱼鹰”完全一致,与我们前面所看过的那架有“元祖A-10”之称的容克斯"Unnamed"新型对地攻击机一样,Weserflug P.1003/1无疑也是一架超时代的先进机种。

需要大家注意的是,倾转旋翼机将是未来战争的主力机种之一,代表了未来的发展方向。联想到德国科技人员竟然早在60年前就有如此远见,不得不使我们对当时德国科技人员的智慧深感敬佩。
倾转旋翼机的主要特点就是兼有直升机和固定翼飞机两者的共同优点,但也正是这点,它的研发难度要大大高于直升机和普通固定翼飞机。这种飞机的机翼转动部位结构比较复杂,而在飞机起降的飞行状态的转换阶段的机体控制则更不容易,今天配有先进飞控系统的V-22“鱼鹰”尚且屡屡坠毁而不能大量投产,放在科技水平远不如今天的60年前,那就更难了。

虽然德国科技人员的超前思维受限于当时的技术水平而难以实现。不过他们这种在科技上勇于创新的精神则受到了后人的一致肯定。人类的发展离不开创新,所有在科学探索上勇于创新的人们,都将受到后人的尊敬。

在之后介绍的德国秘密武器身上,我们还将看到德国科技人员不拘一格,勇于创新的探索精神,当人们最后看到德国末日武器的最高成就时,除了惊讶,还是惊讶.........

Weserflug P.1003/1 性能参数

机长 8.3米

翼展 11.0米

机高 3.1 米

机宽 1.15米

推进器直径 4.0米

最高速度 650千米/小时





1944年秋,就在V2导弹刚投入战场不久。世界著名的德国火箭专家冯.布劳恩向希特勒提出了新型的远程弹道导弹开发计划,新型导弹的射程预计可以达到美国东部,是德国赖以威胁美国的秘密武器。

据此开发的新型导弹代号A9/A10(V2导弹的代号为A4),是人类历史上的第一种两级火箭,其射程超过5000千米,足以攻击美国东海岸的重要城市纽约和华盛顿。不过由于难度过大,A9/A10的开发并不十分理想,1945年1月8日和1月24日,A9的两次发射均以失败告终。德国人本想对火箭继续加以完善,不过兵临城下的形势使他们的一切努力都化为了泡影。

冯.布劳恩在战后被盟军带往美国继续从事火箭开发,这位“火箭男爵”可是世界宇航史上的一个重要人物,60年代末美国著名的“阿波罗”登月计划所用的“土星”系列运载火箭,也同样是这位男爵手中的杰作,可以说,我们从人类踏上月球第一步的脚印背后,依然能够看到冯.布劳恩那伟大的身影。





看看下面这张图片:在一具巨大的灰色火箭助推器的前端,有一架外型流线美观的白色飞行器,在60年前,它的外型是那样的前卫脱俗,几乎不像是那个时代的产物,其身上完全看不到当时其它二战飞机那种陈旧的身影,其实不仅仅是外型,当你们了解了它的作战设想和技术特点后,就会了解这是一件真正超时代的伟大作品,它就是二战德国末日科技的最高杰作——S?nger "Silverbird"空天轰炸机。

也许有人对空天飞机这个概念不甚了解,其实,它就是一种可以水平起降,单级高速入轨的高性能飞行器(SSTO),也就是人类目前正在使用的航天飞机的下一代进化版本。空天飞机可以像普通飞机一样水平起降,借着自身的动力自行进入太空轨道,其高效率和低成本都是现有的笨重运载火箭和航天飞机所难以比肩的。

在20世纪80年代末,欧美国家纷纷提出了各自的空天飞机计划,比如美国航空航天局NASA的X-30,英国的“霍托尔”,德国的“桑格尔”等空天飞机。可惜难度过大,当人类真正使用这种先进飞行器的时代,怕是要等到21世纪中叶了。

在军事方面,空天飞机将是一种“明天的战机”,美国将于2013年开发的下一代B-3轰炸机或是所谓的“全球攻击平台”其实也就是一种空天飞机,借助超过10倍音速的高速,“全球攻击平台”将能在2小时内攻击全球任一地点目标。在F/A-22和F-35这最后一代有人战斗机之后,空天飞机将和高智能无人机一道,称霸21世纪后半叶的天空。

空天飞机可说是比当今的F/A-22更有魅力的先进机种,可骄傲的西方人不会忘记,这种先进飞行器的真正“老家”,竟是来自60年前欧洲那个战火纷飞的国度…………

S?nger "Silverbird"空天轰炸机和V1飞弹一样借助长长的滑轨起飞。滑轨起飞其实和现在的垂直发射一样,也是一些高速飞行器的有效起飞方式之一,长长的轨道将给飞行器以极高的初速。也许我们将在未来的某一天,重新看到这一幕的发生。

S?nger "Silverbird"进入轨道后的开始转入平飞,它的飞行高度比今天的航天飞机稍低,也就是大约距地表约90~100公里的高空,也就是说,S?nger "Silverbird"也是一种亚轨道飞行器。S?nger "Silverbird"的设计思想要求飞机充分利用超高速飞行中所产生的激波的巨大能量,使飞机就像海边冲浪的人们一样借着这股巨大的能量顺利飞抵数千千米之外的目标(要是仅靠飞机自身的燃料肯定是远远不够的)。

S?nger "Silverbird"的这个设想与美国未来的“全球攻击平台”完全一致,后者还有一个别称就是“环球乘波(激波)轰炸机”。

需要大家注意的是,S?nger "Silverbird"的机体选型十分合理,其外表光滑圆顺,与后世的许多高速实验机十分相似(比如美国后期的一些X系列实验机种),也就是说,如果S?nger "Silverbird"能够制造出来,仅从理论上来说,这种极为前卫的构形足以使它完成那同样极为前卫的任务。

S?nger "Silverbird"前面几步的构想都十分合理,不过在这一步却露出了破绽,我们今天已经知道,战机在高速飞行中的弹药投放并不是一件易事,F/A-22在超音速状态下的弹药投放就是借助巨大的弹力来将导弹“强行”推出机外,要是仅靠导弹自身的重力下坠,那导弹将不会下坠而是紧紧的吸附在机体上!!!

S?nger "Silverbird"的速度超过10倍音速,它是不能采用常规投弹这种方式的,不说投弹,就是打开弹仓门这个动作本身都会对超高速飞行的飞机产生严重的不利影响。

S?nger "Silverbird"的设想虽说有些破绽,但人无完人,在科技远不如今天的60年前这点也是可以理解的,毕竟当时的人们还有太多的东西还在摸索之中,以今天的观点去强求他们是不对的。(美国人今天也对这个老大难的投弹问题进行了研究,他们的解决方法之一就是从高速空天机的尾部投放弹药,当然是用弹射的了。希望他们能取得成功,毕竟这种飞机的民用前景也十分广阔)。

顺带要说一句,航天飞机的速度更快,却也能安全打开货仓,而空天飞机则不能。原因是航天飞机已经进入了真正的地球轨道(距地表110公里以上的高空,这也是当今发射卫星所必需达到的最低临界高度,达不到的话卫星将马上坠毁)),此时它虽向卫星一样绕地球高速运行,但航天飞机本身则几乎是静止的,加上又是失重状态,当然可以安全打开货仓了。

而空天飞机大部份时间都在高度稍低的亚轨道上(距地表约90~100公里的高空),其受地球引力的影响远比高轨道上的航天飞机要大(没有失重)。当然它也可以向航天飞机一样进入真正的地球轨道,不过这时它投下的炸弹也就在失重状态下成为了一颗“人造卫星”,也许要几年的时间才能重新落回地面。
S?nger "Silverbird"完成了任务,像普通飞机一样在跑道上水平降落,这一点十分精彩,毫无破绽可言。

S?nger "Silverbird"可说是生错了时代的优秀产物,其身上所体现的优异设计和其所代表的超前思想远超他国50年以上!!!虽很难在当时的技术水平下获得实现,但在科技远不如现代发达的60年前,当时的德国科技人员竟能在极为艰难的条件下拿出与远在100年后的21世纪中叶才能投入使用的人类未来新锐兵器不谋而合的S?nger "Silverbird"。其不拘一格,勇于创新的探索精神将永远受到后人的赞赏。

源自:我爱单车 作者:闲情偶寄
曾因情多累美女,
不敢醉酒鞭名驹。
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阿西莫夫 发表于:2006-11-10 13:31:00 经验值:31268ip地址已设置保密
老闲你的货很多么
医学和健康网站之行为准则(HONcode)
3
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扬霖 发表于:2006-11-10 13:48:00 经验值:1981ip地址已设置保密
改行倒也不错——军火商怎么样?
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lv333ming 发表于:2006-11-12 19:31:00 经验值:978ip地址已设置保密

二战的德国真是厉害啊!


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