掠夺者的详细介绍

2013-01-05 13:51  字号:T | T

    布莱克本“掠夺者”(Blackburn Buccaneer)是 20 世纪50年代中期设计的一种优秀舰载低空海上攻击机,是20世纪60年代英国海军的杀手锏之一。它不仅在英海军和空军服役数十载,还在1990年的海湾战争做了精彩谢幕,其服役生涯之长甚至超过了设计者原先的期望值。

    研制始末

    20世纪50年代初,面对实力急剧膨胀的苏联海军。英海军迫切需要一种低空高速舰载攻击机,以快速突破苏海军舰载雷达和防空导弹的防御,向其舰队和港口投掷核炸弹。1952年出台的英国“海军部第39号装备要求”(NA.39,后来成为这种飞机的编号)提出:攻击机为双座布局,能携带核武器,60米高度可达到马赫数0.85的飞行速度,“低-低”模式作战半径须大于740千米,总载弹量大于1.8吨,受航母升降机的限制,机长不能大于15.5米,总重不能超过20.4吨,且必须有空中加油能力。

    1955年7月英国海军部在众多投标者中选定了布莱克本的B.103。当时这家公司规模很小,产品只涉及运输机,从未设计过战斗机,但公司研发部门拥有一批善于创兴的青年工程师,因而得以脱颖而出。NA.39使命特殊,一直高度保密,海军部直到1957年才给国防部的报告中披露该机的存在,并且只用BNA(布莱克本海军飞机)或BANA(布莱克本海军先进飞机)的提法。这个缩略语后来演变成“香蕉”(Banana),“掠夺者”也就从此获得了“香蕉喷气机”的绰号。

    在B.103的工程发展阶段,海军部汲取了闪电战斗机的前车之鉴,要求先制造多达20架原型机用于全面试飞和评估,以免少量原型机坠毁拖延进度。其前9架用于公司试飞。1号机作气动力试飞;2号机用作气动和颤振试飞;3号机用于发动机试飞;4号机带可折转的机头罩和机翼、着陆钩,用作舰上使用试验; 5号机带可翻转弹舱门和外挂架,作军械试验;6号机用作电子设备试飞;7、8、9号机系预生产型,具有生产型的设计特点,带有全套电子、导航设备和军械。 第10~14号机与9号机相同,供航空部作发展研究用。最后几架供海军部队用于使用试验。 全部20架预生产型飞机到1961年底之前都已经完成了首飞,但也蒙受了更多损失。1960 年10月,一架原型机在飞行过程中因为设备故障而坠毁,两名机组成员安全地弹射逃生。1961年8月,另一架原型机在进行舰上试验时,在起飞过程中坠毁,两名机组成员因未能及时逃离飞机而溺水身亡。不过试飞项目总的来说进展顺利。

    B.103原先采用了阿姆斯特朗公司“萨菲尔”SA.7涡轮喷气发动机,单台推力49千牛,但因体积过大,不适合上舰,后改为布里斯托尔公司的“小吉伦”PS.43发动机,虽然单台推力只有36千牛,但总量和体积小得多。

    B.103的机翼设计遇到了矛盾:低空高速飞行要求翼面积小,翼载荷大,以克服低空强烈湍流,才能降低着舰速度。权衡之后,最终的设计优先保证前一个要求,对着舰为题采用机翼前后缘吹气附面层控制技术来解决,即将发动机气流的10%引到襟翼和副翼上方,防止附面层在大迎角状态下分离,提高了升力。机翼后缘内侧和外侧分别装有襟翼和副翼一起构成全翼展后缘襟翼,再加上T型尾翼也应用了吹气技术,该机低速飞行时的升力增加了整整一倍,还解决了进气道和发动机的除冰问题。尾部的两块减速板也能降低着舰速度。

    为配合航母升降机的尺寸,该机主翼可向上折起120°,机头雷达罩只需去掉一枚螺栓就可向后折起,不仅缩短了在机库存放的长度,也便于检修。

    费伦迪“蓝鹦鹉”多普勒雷达略显简陋,没有地形跟踪模式,为克服海上环境的腐蚀,玻璃纤维雷达罩增加了氯丁橡胶抗腐蚀层。

    B.103还采用座舱爆炸条,以保证紧急状况下飞行员弹射时快速穿过座舱盖。该技术后被后来的战斗机普遍采用。

    B.103还是应用面积率最成功的机型之一。后机身有类似可乐瓶的明显收缩段,既改善了气动性,又增大了机内空间,使它的不加油航程甚至远超“狂风”战机。作为舰载机,B.103特别强调机体结构强度,许多关键部分都有加强。

    除每侧翼下有两个挂点外,B.103载弹量主要靠机身弹仓。考虑到传统的弹仓门在高速飞行时不仅阻力加大,还增加了雷达反射面,所以采用了可翻转式弹仓门,舱门内侧可挂载4枚454千克航空炸弹,2000升副油箱或由副油箱改装的货仓。   1958年4月B.103。首架原型机XK.4865首飞成功,1960年1月开始着舰试飞。1960 年8月20 日,新飞机被赋予了正式名称:掠夺者。最早的型号被编号为“S Mark1”(S.1),其中“S”(Strike)代表了这是一种攻击机。

    设计特点

    机翼

    悬臂式中单翼。1/4弦线后掠角是变化的,根部为40°,中段为38°36′,外段为30°12′。薄翼型。翼根弦长4.14米,翼尖弦长 2.44米。无下反角,安装角2°30′。全金属多梁盒形结构。内翼段有两根高强度合金钢前、后梁和一根铝合金辅助梁,外翼段只有两根铝合金大梁。蒙皮为铝合金机械加工整体加强壁板。内、外翼后缘分别为襟翼和副翼,两者均为铝合金铆接件。副翼用复式串联作动筒操纵,可与内侧襟翼一起放下形成全翼展后缘襟翼。机翼采用前缘和后缘吹气附面层控制,用以提高起飞着陆时机翼的升力。此吹气系统也用于机翼和平尾前缘以及发动机和进气道的除冰。吹气缝构件、外翼前缘 和后缘吹气导管等均用尼木镍合金制造。为适应舰上停放,外翼段可用液压向上折起。

    机身

    全金属半硬壳式结构,分为机头、座舱,中机身、后机身和减速尾锥。雷达罩用多层玻璃布制成,并蒙有氯丁橡胶抗腐蚀层。中机身的主要构件是3个机械加工的铝合金加强隔框,分别与机翼的三根梁对合。中机身上半部为整体油箱,下半部为武器舱。发动机短舱在中机身两则,防火壁和隔热护板都是钛合金制造的。后机身主要是电子设备舱,靠垂尾根部进气口进入的冲压空气冷却。尾锥由两块减速板组成,借助液压向左、右两侧打开,用于俯冲时减速。

    尾翼

    悬臂式全金属T型尾翼。全动式平尾由于采用减速尾锥而被置于垂尾顶端。平尾和垂尾的结构与机翼相同,也采用机械加工整体蒙皮。电驱动的平尾配平襟翼仅在副翼偏转时使用。所有操纵面均由复式串联作动筒驱动。平尾下表面前缘的后面也有附面层控制用的吹气缝。

    起落架

    可收放前三点式起落架。主起落架用液压向内侧收入发动机短舱下方的轮舱内,前起落架向后收入前机身座舱下面。前、主起落架均为单轮,均采用 全油液式减震支柱。采用无内胎轮胎,前轮尺寸60.96×16.76厘米,主轮尺寸88.90×25.40厘米。前轮可液压操纵转向±48°。主轮采用双盘式防滑刹车装置。在后机身腹下有着陆钩。

    动力装置

    两台罗尔斯·罗伊斯公司的RB.168-1A“斯贝”101涡轮风扇发动机,单台推力5,035公斤。机身内8个整体油箱的总载油量为 7,092升。此外,弹舱门下可挂一个1,932升副油箱,也可在弹舱内带一个2,000升的油箱和在翼下内侧挂架上挂一对1,955升副油箱。在机头左 侧有可拆卸的空中加油受油杆。用作空中加油机时,总载油量可达12,979升,在右翼下内侧挂架上挂一个MK20B或MK20C型空中加油输油箱。

    座舱

    两个座椅串行,均采用马丁·贝克公司的零-零弹射座椅。共享一个座舱盖,用电驱动向后滑动打开,但可以分段单独抛盖。风挡可抗鸟撞击,用金箔夹层电加热防冰。

    系统

    采用液氧系统。座舱有空调和增压系统。主液压系统压力为281公斤/平方厘米,供飞行操纵用的辅助液压系统压力为232公斤/平方厘米。两台30千伏安交流发电机,两台发动机各带动一台。应急电瓶组可供电20分钟。

    机载设备

    标准设备包括高频和超高频-甚高频通讯设备、大气数据系统、多普勒雷达导航系统、主陀螺仪、附带地形告警的搜索和火控雷达、攻击瞄准和计算系统。

    武器

    在可翻转式弹舱门内侧可装4颗454公斤的MK.10炸弹。翼下4个挂架的典型外挂武器各为:一颗454或两颗250(或225)公斤的炸弹,或装一个18枚68毫米火箭的发射巢,或一个装36枚50.8毫米火箭的发射巢,或一枚“玛特拉”空地导弹。

    弹舱内也可装一照相侦察设备舱,包括一台F97垂直夜间照相机和6台F95昼间照相机(3台垂直的,两台倾斜的,一台前视的),可供低、高空照相。

    所有型号

    “掠夺者”S.MK1

    1961年8月首架“掠夺者”交付英国海军700Z教练机中队。由于“掠夺者”没有研制教练型,所以新飞行员只能在改装过的“猎人”战斗机上训练。第一支装备“掠夺者”的作战部队是第901海军战斗机中队。1963年该机开始在“竞技神”号航母上担负战斗值班。

    “掠夺者”原定的主要武器是被称为“绿奶酪”的滑翔制导核炸弹,但由于进展受阻,改用原为空军研制的“堪培拉”轰炸机研制的“红胡子”无制导核炸弹。用于常规打击时,该机最多可挂载8枚454千克航空炸弹,机翼下挂点也可挂载火箭弹。原先使用36枚50毫米火箭发射巢,后改为68毫米马特拉SNEB火箭发射巢。用于侦查时,其弹仓内可安装称为“板条箱”的侦查吊舱,内装一部F97垂直夜间照相机、6部F95昼间照相机和闪光弹发射装置。1965年英军还评估过美国无线制导AGM-12“小斗犬”空地导弹,但效果太差,未能采用。

    S.MK.1共制造40架,1963年交付完毕,60年代便退出一线部队,并改装成教练型。1972年12月,它的服役生涯被突然终结:12月1日,一架“掠夺者”S.1在着陆进场时,因为发动机喘振而坠毁,两名机组成员被迫弹射逃生;12月8日,另一架“掠夺者”S.1在训练飞行时,发动机涡轮发生故障,虽然机组成员成功地弹射出飞机,但后座飞行员却因为机械故障而不幸遇难。于是所有幸存的“掠夺者”S.1都被立即要求永久性停飞。

    “掠夺者”S.MK2(原型机)

    早在1969年英海军就在为“掠夺者”寻求更好的发动机,1962年终于得到了罗尔斯·罗伊斯公司的RB.168-1A“斯贝”涡扇发动机。这种无加力涡扇发动机单台最大推力为51千牛,耗油率远低于“小吉伦”。装备“斯贝”发动机的掠夺者称为S.MK2,它还将圆形进气道改为椭圆形,加长了翼尖,以增大航程,吹气附面层技术也有所改进,进一步降低了起降速度。

    1963年5月,首架S.MK2首飞成功,2架原型机顺利完成试飞,3架生产型飞往美国“列克星敦”号航母进行炎热天气作战试验。1965年10月,首架S.MK2装备第801中队。

    S.MK2的机翼挂架相比S.MK1有所增加,每个可挂3枚454千克航空炸弹,并可使用“玛特拉”空地导弹,每架可携带4枚。S.MK2共制造84架,前10架由布莱克本公司制造,后74架由霍克·希德利公司制造。

    剑桥马歇尔公司在1974年将两架S.MK2型进行改装,用于与“狂风”电子系统发展有关的“超载超时试验”。此机与S.MK2的区别有:机头延伸、雷达罩下垂、总长加长到20.42米、机腹下激光装置装整流罩、炸弹舱门上照相机窗口外快门有整流罩、翼下带照相设备吊舱。其基本空重为15200公斤,正常起飞重量20952公斤,最大起飞重量22978公斤。

    “掠夺者”S.MK2 亚型

    1972 年,“掠夺者”S.MK2 被分成了几种亚型:

    “掠夺者”S.MK2A:由海军的S.MK2按空军要求改装而成,不能携带“玛特拉”空地导弹。后来所有的S.MK2A又逐步改为S.MK2B型。

    “掠夺者”S.MK2B:空军用的陆基攻击/侦察型。起飞重量大于海军舰载型。加强了起落架,增加了外挂架,机载设备也作了改进,以携带“玛特拉” 空地导弹,并可在弹舱内带照相侦察设备。空军共订货43架,已在1977年交付完毕。另外由海军的S.MK2改装了一些,改装的S.MK2B在机身弹舱门外可挂一个1,923升副油箱。另为英国皇家飞机研究院专门制造了3架,用于各种武器的发展试验。后来又订购了两架,由皇家雷达研究院用作雷达试飞台。该机的工夹具及型架仍然保留着,便于飞机改型和继续生产使用。

    “掠夺者”S.MK2C:不能携带“玛特拉”导弹的海军航空兵飞机。

    “掠夺者”S.MK2D:能够携带“玛特拉”导弹的海军航空兵飞机。

    南非空军“掠夺者”S.50

    “掠夺者”计划研制之初曾引起美海军的兴趣,不过A-6舰载攻击机开始研制后,美海军立刻掉头而去。倒是联邦德国兴趣浓厚,差点购买掠夺者,以取代陈旧的A-4“海鹰”战机,但后来由于政治因素选择了美国的F-104G。因而掠夺者真正的出口用户只剩对英国忠心耿耿的南非空军。

    1963年1月,早在“掠夺者”S.MK2服役前南非空军就订购就订购了16架“掠夺者”S.MK2。作为两国《西蒙斯顿协议》的一部分,交换条件是英海军取得南非西部的西蒙斯顿海军基地的使用权。南非空军的“掠夺者”为MK.50型,主要用于反舰,为此取消了舰载机必须的尾钩和机翼折叠装置,但机翼可以折起。南非气候炎热,S.MK50的发动机推力也有所下降。为缩短起飞距离,起飞时用两台布里斯托尔公司的BS-605火箭助推器辅助,每台推力18.4千牛,可工作30秒。

    1965年第一架S.MK50首飞,16架分两批交付。但在运输途中有一架固定不牢掉入大西洋。

    20世纪70~80年代,南非空军的掠夺者在安哥拉和纳米比亚的冲突中发挥了重要作用。它可以携带4枚454千克炸弹和4个SBEB火箭发射巢,还可携带AS.37反雷达导弹。仰仗坚固的结构。在只有轻武器的游击队面前,掠夺者肆无忌惮的横行在低空,令纳米比亚游击队望而生畏。服役近30年后,掠夺者才于1991年从南非空军退役。

    服役史

    服役海军

    1961年3月7日,第700Z中队在苏格兰东北海岸的洛西茅斯皇家海军航空站(RNAS Lossiemouth)组建完毕,负责对即将服役的“掠夺者”进行评估,这也开始了洛西茅斯与“掠夺者”之间长达33年的缘分。到1961年11月,该中队的“掠夺者”开始涂上反亮光的白色,表明它们已经具备执行核打击任务的能力。1962年7月,第801中队成为第一个“掠夺者”作战中队,并在1963年2月出海进行了短暂的巡航。已完成使命的第700Z中队已于同年1月解散,其所属的飞机转交给了第809训练中队。8月,第801中队随“胜利”号前往远东。1964年1月,在返航途中,因为东非部分国家形势紧张,第801中队不得不延长任务期,在东非待命,准备支援英国的地面部队,但后来并没有参与作战。第二个“掠夺者”中队是第800中队,它于1964年12月随“鹰”号(HMS Eagle)前往远东。本来“掠夺者”已经取代了原先执行攻击任务的“弯刀”式(Scimitar),但第801中队在远东炎热气候条件下的使用经验表明,“小吉伦”发动机的推力不足,无法保证“掠夺者”在满载情况下从舰上安全起飞,于是“弯刀”也随“鹰”号一同前往,充当空中加油机。为了增加载弹量,“掠夺者”通常只装载部分燃油起飞,然后再由“弯刀”为它进行空中加油。

    “掠夺者”S.1只生产了40架,而且到60年代末,所有剩下的飞机都只被用来作为教练机。1972年12月,它的服役生涯被突然终结:12月1日,一架“掠夺者”S.1在着陆进场时,因为发动机喘振而坠毁,两名机组成员被迫弹射逃生;12月8日,另一架“掠夺者”S.1在训练飞行时,发动机涡轮发生故障,虽然机组成员成功地弹射出飞机,但后座飞行员却因为机械故障而不幸遇难。事后调查发现,“小吉伦”发动机已经不适合再继续服役,于是所有幸存的“掠夺者”S.1都被立即要求永久性停飞。

    1965年10月,“掠夺者”S.2在第801中队加入海军航空兵战斗序列。但此时的情况已经越来越清楚地表明,大型航母在皇家海军服役的日子已经屈指可数,这也给“掠夺者”的前景增加了不确定因素。霍克·西德利(它于1963年兼并了布莱克本,同时也接管了“掠夺者”的研发和生产)提出了多种“掠夺者”的改进方案,但都没能引起皇家海军的兴趣。

    “掠夺者”S.2的入役受到了两次事故的冲击:1966年6月,一架“掠夺者”在弹射起飞后坠入海中,起先事故被归咎为飞行员操作失误,但1966年10月,负责调查这起事件的一名试飞员在同样的情况下再次发生了坠机事故。后来终于查明,“掠夺者”在弹射起飞后容易出现一定程度的不稳定现象。为了解决这个问题,在空气动力和操作流程方面做了一些小的改动,但在特定的起飞条件下,仍需要飞行员保持高度的警惕。

    1966年3月,罗得西亚(津巴布韦)宣布独立,恰好此时“鹰”号接替“皇家方舟”号(HMS Ark Royal),开始在东非执行巡逻任务,其搭载的第800中队因而参与了对罗得西亚的石油封锁行动(代号为“贝拉巡逻” - Beira Patrol),直到9月返回洛西茅斯。1967年3月底,“掠夺者”取得了击沉大型舰船的唯一战果:来自第800和第736中队的“掠夺者”用450千克炸弹炸沉了泊锚在康沃尔郡附近的废弃油轮“托利谷”号(Torrey Canyon)。

    服役空军

    1966年,工党政府对海军部队进行压缩,英空军开始接收“掠夺者”。1968年6月空军首批订购26架S.MK2A,1969年“掠夺者”开始交付空军,同年成立了第12中队。随后,空军成立了第237训练中队、第15和第16中队(后两个中队常驻德国),最后还成立了第208和第216中队。1977年“掠夺者”停产。

    接收“掠夺者”是英国空军极不情愿的,但飞行员却对这种低空稳定性极佳、结构异常坚固的飞机大大加赞赏。经过对航电系统的改进,“掠夺者”可携带一枚AIM-9B空空导弹,SNEB火箭发射巢被BL-755集束炸弹取代,“红胡子”核炸弹也被新研制的WE-117A取代。

    虽然没有实战机会,但英国对美国1975年开始在内华达州内利斯空军基地举行的“红旗”年度防空演习产生浓厚兴趣,1977年派出10架“掠夺者”和2架“火神”轰炸机参演,1983年后更是每年都派“掠夺者”参加。虽然缺乏地形跟踪雷达和精确攻击设备,但是“掠夺者”表现了惊人的低空快速攻击能力,令美军刮目相看。

    不过到了80年代,“掠夺者”已年老体衰。在1980年的“红旗”演习中一架“掠夺者”在正常载弹的情况下因机翼大梁疲劳裂纹起飞后空中解体。经过全部停飞检查,才发现只有担负反舰任务的第12中队和第216中队的飞机没有疲劳裂纹。最后整整一个中队的飞机被报废了。

    马岛战争后,激光制导炸弹的普遍使用大大提高了命中精度,英空军也为“掠夺者”安装了美国AN/AVQ-23E“铺路钉”激光指示吊舱。1983年“狂风”服役后,“掠夺者”又重操旧业,专门执行反舰任务,1986年还改装了美国的AN/ALQ-10(V)-10主动雷达。

    1983年6架“掠夺者”被派往塞浦路斯,协助英军在黎巴嫩的维和行动,不久又改装了采用喷气动力、能掠海飞行的“海鹰”反舰导弹,随后还装备了AIM-9G和具有全向攻击的AIM-9L空空导弹。

    进入90年代,老态龙钟的“掠夺者”开始逐渐退役,但1990年的海湾战争却使它精彩谢幕。本来英空军没有考虑 “掠夺者”参战,但1991年1月23日多国部队突然要求为“狂风”战斗机攻击地面目标时提供激光照射。3天之内,12架“掠夺者”匆匆装备了北约通用的敌我识别系统,涂上沙漠迷彩,飞往沙特阿拉伯。

    经过在前线机场的进一步改装,“掠夺者”开始与“狂风”搭档出击,整个战争中共飞行250架次,为“狂风”投掷的169枚激光制导炸弹提供了制导,自己也投掷了48枚激光制导炸弹。其优异的低空性能和坚固的结构使其再次大受好评。其抗弹能力明显优于“狂风”,低于60米的飞行速度也优于F-15E战斗机和“狂风”。若不是受机载电子设备的制约,还大有潜力。

    虽然“狂风”只能携带2枚“海鹰”导弹,航程也不及“掠夺者”,但因整体老化,“掠夺者”不得不退出服役。1994年10月3架英国皇家飞机研究院的“掠夺者”低空掠过“皇家方舟”号,从此告别蓝天。

    性能诸元

    外形尺寸

    翼展 13.41米

    翼展(折叠后) 6.07米

    机长 19.33米

    机高 4.95米

    机翼面积 47.82米2

    机翼后掠角(1/4弦线) 40°-38°36′-30°12′

    机翼展弦比3.55

    主轮距3.62米

    前主轮距 6.30米

    重量及载荷

    正常起飞重量 20,865~25,400公斤

    最大起飞重量 28,123公斤

    正常着陆重量 15,876公斤

    燃油量 (机内) 7,092升;

    (外挂) 5,840升

    载弹量 (最大) 7,257公斤

    性能数据

    最大平飞速度(高度 9,100米)马赫数0.92;(高度61米)马赫数0.85

    最大巡航速度(高度 900米) 917公里/小时

    转场航程 6,400公里

    作战半径 805~968公里

    起飞滑跑距离(飞机重量为20,865公斤时)720米;(飞机重量为25,400公斤时)1,160米

    着陆滑跑距离(飞机重量为15,876公斤)海平面、国际标准大气960米

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