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幻影家族中的另类战机“备胎”逆袭转正——法国幻影F-1战斗机

发布日期:2021-11-25 06:31   来源:未知   阅读:

  提起法国达索公司的幻影战斗机,人们脑海中肯定会涌现出很多经典机型,幻影III、幻影5和幻影2000等都是达索公司幻影家族的代表作。幻影战斗机家族几乎成了法国这个老牌航空强国的名片,它们不仅性能优异,还广泛出口到了很多国家,可谓久经战火考验,深受世界各国的喜爱。幻影战斗机家族多以无尾三角翼设计著称,但是在幻影家族中也有一款常规布局的“另类”战斗机,它的经历就像“备胎”转正的逆袭,这款飞机就是幻影F1多用途战斗机。今天就让我们一起来回顾一下这款幻影家族中的另类战机。

  说起幻影F1战斗机就不得不提当初的“正选队员”,即幻影IIIV垂直起降战斗机和幻影IIIG可变后掠翼战斗机。在上世纪50年代,航空界刚刚进入超音速时代,因为正处于冷战初期,为了应对可携带核武器的战略轰炸机,东西方阵营都把截击机作为战斗机的主要设计思路。此时的战斗机更强调速度快、爬升率高和火力强大,其中速度是首要考虑因素。在当时的条件下,使用三角翼这种超音速阻力小的设计显然非常有利。因此,一大批三角翼飞机在这一时期集中出现,而法国达索公司的幻影III无疑是其中的佼佼者之一。在中东战争中,以色列的幻影III曾单日出击12次,巴基斯坦的幻影III也曾在印巴战争中让印军铩羽而归。幻影III优异的性能和出色的实战表现,让它成了当时最受欢迎的战机之一。

  不过进入上世纪60年代后,随着苏联逐渐强盛,西方国家开始强调进攻性防御战略思想。西方认为确保自己安全的最好方法就是从空中打击苏联和华约的军事力量。为此,除了以往的截击概念外,战斗机还要承担战术攻击的角色。由于喷气式战斗机对机场的依赖度非常高,因此破坏敌方机场跑道就成了瘫痪敌方空军的重要手段,这也成了当时战机需要克服的一个挑战。为解决这一问题,当时有两种比较流行的方法,即发展垂直起降战斗机和可变后掠翼战斗机。垂直起降战斗机可以垂直起降,对机场依赖度非常小,是最佳的解决方案,而可变后掠翼战机,则可以调节后掠角达到最佳的超音速和亚音速性能,缩短起降距离,提升战机性能。

  幻影III采用的无尾三角翼布局虽然超音速性能优异,但是由于起飞滑跑距离过长,着陆速度大,对机场跑道的要求很高。而且三角翼更适合高速作战,低空性能不好,做为战术攻击机时有些力不从心。针对上述问题,法国发展幻影III的后续机型时采取了三条腿走路的方法:首先是验证垂直起降技术,发展垂直起降战斗机,即幻影IIIV;其次是研究可变后掠翼技术,发展可变后掠翼战斗机,即幻影IIIG;由于这两种技术比较先进,为了防止出现意外,法国人还决定研究一种采用常规布局的低风险多用途战斗机做为备胎以防不测,这就是幻影F2。

  1960年10月达索公司开始了代号“巴尔扎克”的垂直起降战斗机验证项目。“巴尔扎克”采用了幻影III的机体结构,但重新设计了机身,在机身中部安装了8台罗罗公司的RB.108升力发动机,以验证幻影IIIV垂直起降战斗机的升力发动机和飞行状态转换问题。“巴尔扎克”共飞行179架次,为幻影IIIV的诞生奠定了基础。1961年幻影IIIV项目正式开始研制,幻影IIIV也采用了幻影III的机体结构,并重新设计了机体,设计了可携带544公斤武器的内部弹舱。幻影IIIV机长17.98米,翼展8.84米,空重13.62吨,安装了8台RB.162-31升力发动机,主发动机是美国的TF-104B,最大推力5448千牛,加力推力9050千牛。

  从技术上看,幻影IIIV存在着比较大的问题。首先是主发动机可靠性不佳,经常出现起飞段熄火,或者升力发动机推力不足的问题。其次是飞行控制系统比较复杂,飞行状态转换后飞行控制不够平稳。第三,由于升力发动机占据机身大部分空间,导致机体结构过重,飞机的燃油量不足,设备空间也不够。幻影IIIV比幻影III重了1.3吨,但是载油量和载弹量却只有后者的一半。这些问题使幻影IIIV虽然可以完成垂直起降,但是其实战能力非常低,法国军方对它的性能表示非常失望,而且高昂的花费也让法国军方失去了耐心。1966年,幻影IIIV项目被放弃,法国的垂直起降战斗机计划失败。

  美国的F-111在1964年完成了首飞,受此影响,法国开始全力发展可变后掠翼方案。幻影IIIG在幻影III的基础上采用了常规布局,www.259494.com。上单翼可变后掠翼设计,机长16.8米,翼展7.3-14米,空重10吨,最大起飞重量达到了17吨。原型机采用了美国TF-30的改进版TF-106E发动机。在试飞过程中,幻影IIIG显示了出色的低空性能和升力特性,可以兼具超音速与亚音速性能要求。后来达索公司又推出了安装两台9K50发动机的双发版幻影G4和幻影G8。幻影G8机长达到了20.3米,翼展8.6-15.3米,空重14.7吨,最大起飞重量30吨。在1971年的巴黎航展上,幻影G8凭借0.6的推重比,在500米距离内就可以完成起降,5分钟内就可以爬升到1.5万米的高空,展现出了卓越的性能。不过由于成本过高和结构重量问题,法国军方虽然对它寄予厚望,但是在与幻影F1的竞争中它还是败下了阵来。

  幻影F1战机诞生于达索公司的备选方案——常规布局方案——幻影F2。1966年,法国决心退出北约之前,对幻影III的后续机型提出了兼具截击与多功能作战的需求。为此,幻影F1被设计成了一款强调低风险以截击作战为主的轻型多用途战斗机。该机采用了常规布局设计,使用悬臂式上单翼布局,整体机身基本采用了幻影III的成熟设计,但是为容纳起落架也进行了改进。机翼采用沿全翼展的翼前缘襟翼及双缝后缘襟翼设计,翼根处下反5度,前缘后掠角47度30分,2/3翼展处前缘向前突出呈锯齿状,后缘操纵面为蜂窝结构。

  幻影F1的主翼面升力面积小、负荷高,可在高速和低速状态下形成低阵风效应,使飞机可以提高转弯能力和低空作战性能,同时还有效缩短了起降距离,降低对跑道的起降要求。该机采用了双轮起落架,以改善其在简易机场的起降能力。幻影F1安装有一台9K50发动机,加力推力为70.6千牛。其最大飞行速度达到了2.2马赫,实用升限达到了2万米,作战半径为1300公里。幻影F1装备有西拉诺IV火控雷达,机身下方设有两门30毫米机炮,共有7个武器外挂点,最大可携带6.3吨武器弹药,实际最多携带4吨弹药。

  幻影F1之所以能够以备胎的身份转正,主要是由于法国过于追求高技术,对技术要求很高的垂直起降战斗机和可变后掠翼战斗机的期望过高,而对风险认识不足,幻影IIIV的技术问题难以解决,幻影G8的成本过高,这导致上述两型战机最终以失败告终,而技术相对保守的幻影F1却笑到了最后。除了技术和成本问题,法国的战机发展还需要考虑一个重要问题,就是对外销售问题。法国的军售对象既有西方盟友,也有第三世界国家,武器外销市场对法国武器研发有着重要影响。幻影G8一度接近于服役,但由于成本过高,很少有第三世界国家买得起,法国也只能忍痛割爱。西方盟友虽然不差钱,但毕竟那里是美国武器的地盘。外销市场期望不佳成为了幻影G8被放弃的重要因素,而且随着国际环境和作战方式的改变,多用途的幻影F1显然更适合当时的环境。

  幻影F1与幻影III相比,性能方面有了很大提高。得益于气动布局的改进,幻影F1的机动性提高了80%。另外,由于采用了整体油箱,内部燃油增加了45%,作战半径比幻影III足足增加了2倍。此外,幻影F1的起降距离也缩短了28%,进场速度下降了22%,可在简易机场起降,对机场跑道的依赖度大幅度下降。幻影F1的主要定位是一款低风险多用途战斗机,既可以执行拦截任务,又具备多用途作战能力,可以承担起由幻影III向第三代战斗机(幻影2000)过渡的角色。幻影F1的气动设计非常适合低空低速条件下的对地攻击,同时得益于机翼前缘的机翼缝翼设计,幻影F1在满足低空对地攻击需要的同时也兼具了高速截击作战能力,基本满足了当时法国的作战需要。由于大量应用幻影III的成熟技术,www.72hk.com。这款战机在成本上也有很大的诱惑力,出口外销很有竞争力。

  实际上,幻影F1很好地完成了它的定位,作为一款二代机也很好地完成了幻影2000服役前的过渡角色。在上世纪七八十年代,幻影F1是一款非常优秀的战斗机,而且和它的前辈们一样,也经历了战火的考验。伊拉克于1982年引进了配备R-530魔术红外空空导弹的幻影F1战斗机,在两伊战争期间,以前被伊朗F-14战斗机压得喘不过气来的伊拉克空军,首次拥有了对抗F-14战斗机的能力。尽管F-14作为重型战斗机在性能上优于幻影F1,但是战争消耗导致F-14从配件到导弹的损失极大,机队完好率下降,所以幻影F1在与F-14的交手中也有一战的实力。

  同时,由于幻影F1具备多用途能性,在两伊袭船战中也发挥了巨大的作用。伊拉克空军经常使用幻影F1搭载飞鱼导弹袭击伊朗油轮,甚至在1987年5月还重创了美国巡防舰史塔克号,造成37人丧生,26人受伤。不过,幻影F1毕竟是一款二代机,与三代机较量时仍然会心有余而力不足。在海湾战争中,在面对联军第三代战斗机时幻影F1就损失惨重,伊拉克的幻影F1不是被击落,就是叛逃到了伊朗避难。

  作为幻影家族中的另类代表,幻影F1逆袭的背后是成熟保守的设计。幻影F1满足了当时法国军方的需要,同时还大量出口并经历了实战检验,这说明它的确是一款性能优异的战机。作为一款二代机,它很好地完成了自己的设计要求和历史使命。在二代机时代结束,三代机时代即将开始的时期,它支撑了法国在幻影2000出现前的作战需求,但随着幻影2000的出现,幻影F1也在第三代战斗机大发展的时代背景下逐渐走向沉寂。目前,法国装备的幻影F1已于2014年全部退役,其他国家的幻影F1也走向了服役末期。如今,这款曾经的“备胎”机型,已经逐渐远离江湖,但它的故事还会继续流传下去。