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让盟军瑟瑟发抖的“耶利哥号角”德军Ju-87俯冲式发动机

分类:尊龙d88app官方 作者:admin 来源:未知 发布:2022-11-30 02:49

  二战爆发之前,各国的战斗机设计者们对于轰炸机的哪种轰炸方式比较重要争论不休。一些在一战中有过实战经验的老兵认为传统的水平轰炸缺点十分明显,因为这种方式下飞机的投弹精度会大打折扣,再加上当时的导弹并没有自动制导的功能,采用水平轰炸的飞机往往无法准确打击某一个目标;然而当时各国突飞猛进的防空武器水平让一些推崇俯冲式轰炸机的人产生了迟疑,顶着日益强大的防空火力进行俯冲似乎也不是什么明智的做法。

  在此时的德国,以空军上将Ernst·Udet为代表的部分军方高层力排众议,他认为虽然俯冲式轰炸可能导致较大损失,但是在即将到来的战争面前,这种打击精准度极高的战机在军队中是必须有的,Ernst·Udet将军也因此在后来被人们称为德国俯冲式轰炸机之父。与此同时,美日两国也开始了对俯冲式轰炸机的研发,他们对这款战机的定位是新时期海战的重要组成部分,这与德国人的想法不同。在对战前德军进行了全方位的评估之后,军方高层认为他们需要加强战场上对陆军的空中支援,Ju-87“斯图卡”应运而生,并在战争中发挥出了强大的对地打击能力。

  1933年,Ju-87的设计方案作为“俯冲轰炸机计划”的一部分被首次提出,彼时的纳粹政府上台不久,为了疯狂扩充军备,希特勒当局开始对一战后签署的《凡尔赛和约》不管不顾,并大力鼓动国内的各大军工企业为德军研发新式的武器装备。各大飞机制造商看到了巨大的机遇,他们深知此时的德军对俯冲式轰炸机的迫切需求,并陆续展开了这种新式飞机的研发工作。容克斯公司的动作最快,早在1934年他们就开始在瑞典制造第一架原型机,并于次年秋天完成首飞。这架被命名为Ju-87 V1的飞机在首飞中的表现十分稳定,除了发动机容易过热之外没有任何明显缺陷。

  然而在容克斯向德国军方展示这款飞机性能的时候,却出现了大问题:飞机的双垂尾和尾舵在飞行过程中由于过于脆弱而解体,飞机进入了倒螺旋(飞行器在失速状态下一边做向下的螺旋运动,一边在滚转、俯仰、偏航三个轴向做自旋运动,很容易对机体结构造成破坏)的非正常飞行状态,最终导致试飞员Wilhelm和其工程师双双坠机遇难。在这次受挫之后,设计人员对飞机进行了大幅度改动,他们对整个结构框架进行了加固,并安装了空气制动片以维持飞行稳定性,然而军方还在因为上次的事故耿耿于怀,直到容克斯将飞机的引擎更换为DB-600-V12或是Jumo-210引擎航空部才勉强同意了这个方案。

  容克斯在第二架原型机的设计上采用了修改后的方案,不过遇到的问题也不少。上文提到设计人员计划为这款战机安装DB-600引擎,可惜这款引擎的产量不多,无法保证大量安装,只好临时转用BWM生产的“黄蜂”引擎代替;后来因为种种原因,BWM又被换掉,在随后的一年半时间里设计人员先后选用了Jumo-210和Jumo-120。在引擎选择上的犹豫不决极大地拖延了飞机的研发时间,而军方人员在看了这款飞机的表现后也认为它的动力水平不足以担任德军的主力俯冲轰炸机,Ju-87的研发任务一度处于被取消的边缘。然而天公作美,容克斯的最大竞争对手,亨克尔的He-118轰炸机在Ernst·Udet将军亲自驾驶进行俯冲测试时失控,一头栽进了烂泥地里,Ju-87也因此在长时间的竞争中取得了最后的胜利。在这之后,设计人员对JU-87进行了大量改进,到了正式为德军批量生产的时候这款飞机已经十分成熟稳定了,在测试和实战中广受好评。据统计,在二战开始之前德军部队就已经装备了超过300架Ju-87轰炸机,它们在“闪电战”和后续战争中发挥了巨大的作用。

  作为一款俯冲式轰炸机,Ju-87对机体的强度要求自然是很大的,其主要结构和蒙皮使用的材料是比强度(材料的强度和密度之比)极高的硬铝,机翼与机身接合处这样需要坚固结构的部位则统一由合金制成,而细微零件和螺栓等在飞行过程中容易承受巨大压力的部分主要由钢铁铸造。德军飞行器验证中心在Ju-87正式投入实战之前对其进行过压力测试,结果显示这种飞机在俯冲时的最高速度可以达到600km/h,即使在低空飞行的状态下时速也可以超过300km,这就意味着其结构强度已经足以执行俯冲轰炸任务了。不过鱼和熊掌不可得兼,在得到稳固的结构时,势必要牺牲速度、机动性甚至是续航能力,在二战后期由于德军的战斗机续航距离普遍较短,导致Ju-87在执行任务时总有那么一段路程是处于落单状态下的,这就给了盟军战机以可乘之机。

  与此同时,为了让Ju-87在实战中获得更大的优势,容克斯公司在其机翼的设计上花了很大一番功夫:这款飞机的机翼是由1个负反角主翼和2个正反角外翼(每个外翼有4个完整面)组成的,这使得Ju-87的机翼上首次出现了如同海鸥翅膀一样的前缘,这算是设计人员的发明创新,而这样的机翼改变改善了飞行员在空中对地面的能见度。除此之外,浅角度的机翼可以在起降时减少滑行的距离,让飞机的效率更高;而双翼下方安装的减速板可以有效控制轰炸机在俯冲时的速度,这样既可以提高攻击的准确度,还可以保护驾驶员在飞机进行俯冲与拉起等动作时不受额外应力的伤害。

  而Ju-87的燃料系统也是其整个结构设计中的亮点之一,此结构主要由分布在机翼中央的2座250升容量油箱组成,它们可以使用喷射供油的方法为发动机提供燃料。设计人员为这个系统加上了性能限制,在系统开启的情况下如果油箱出现了什么问题警示灯就会发出警告,而如果关闭了系统就只能手动将燃料灌入发动机了。而在油箱和发动机周围安装有起保护作用的由石棉制成的防火墙,可以在遭遇敌袭时起到一定保护作用,让飞机不至于像有些轻型战斗机那样变成“空中打火机”。为了让在战斗中打击敌军的士气,设计人员还别出心裁地为Ju-87设计安装了一个由螺旋桨推动的警告装置,这也是该型飞机“耶利哥号角”昵称的来源——当飞机进行俯冲时这个装置就会发出刺耳的尖啸,可以对敌方地面部队起到恫吓作用,让他们在短时间内陷入慌乱状态,进而提高轰炸效率。

  最初版本的Ju-87A的机载武器包括分别安装在机头、机尾的2挺7.92mm机枪和总重250kg的炸弹,经过一系列的改进,1941年倒1944年之间被德军大规模使用的较为完善的Ju-87D在此基础上将前置的机枪改为两门,其炸弹总量则提高到了惊人的1800kg。在战争初期纳粹德国牢牢掌控欧陆战场上空制空权的情况下,武装如此完备的Ju-87如同如鱼得水,可以肆无忌惮地向目标倾泻炸弹。1939年闪击波兰的作战中,Ju-87获得了它的空战首胜——9月1日清晨,德国空军“英麦曼”大队的一名中尉在空袭波兰Balice机场时击毁了一架正准备起飞的波军战机,这虽然不是什么了不得的大成绩,但为Ju-87的战斗生涯开了个好头。

  这款战机在随后的挪威与法国战场上积累了大量实战经验,这使它在东线年,伟大的苏联卫国战争正式打响,纳粹德国近2000架战机对苏军的机场和营地进行了大规模空袭。约有300架Ju-87参与了轰炸任务,它们从4000米高空投下的集束炸弹给苏军机场上来不及起飞的战机造成了巨大损失为后来一段时间德军对苏德战场制空权的掌控奠定了基础。然而Ju-87在不列颠空战中的表现却暴露出了它的缺点:这款飞机的自卫能力和机动性能较差,正如上文提到的那样,脱离了战斗机护航的Ju-87相当于一个活靶子,在面对英军喷火式战机时即无力抵抗也无法逃脱,只能像砧板上的肉一样任人宰割;而续航不足的问题也让其在执行远距离轰炸任务时显得有些乏力,直接影响了德军对英军军事设施的轰炸计划。

  从1935年投入使用直到二战结束,这些飞机一直在欧陆战场上空搜索目标,然后俯冲、投弹,给盟军带去恐惧和死亡,“耶利哥号角”所到之处装甲部队和防御工事无一幸免,只剩下一群被尖啸声吓得抱头鼠窜的溃兵。平心而论,作为二战时期德军使用最为广泛的一款轰炸机,Ju-87虽然并不完美但瑕不掩瑜,并通过出色的战绩成为了那个年代最著名的轰炸机之一。目前来看,俯冲式轰炸机早已不适应于现代战争了,但是作为人类航空发展史上的经典,Ju-87的名字将会青史留名。

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