当前位置：首页 > 中国历史 > 正文内容

1121. 歧路亡马鹿（一）——水上飞机打击部队（上）

中国历史11个月前 (11-02)740

第二次世界大战中，美国陆军航空队发挥了不可替代的作用，绞杀德国空军，将德国炸成一片焦土，火攻日本，最后更以投掷两枚 *** 成为结束战争的点睛之笔。战后，独立出来的美国空军由于掌握了大批各式作战飞机，尤其是能够投掷核弹的远程重轰炸机，而成了五角大楼的新宠，所有核武器项目大把大把烧着美元，风头一时无两。

图1. 轰炸广岛的“依诺拉盖伊”号B-29，堪称20世纪40年代后期美国陆军航空队和美国空军强大的缩影

而此时美国海军的境遇却颇有“兔死狗烹”“卸磨杀驴”之感。美国军事预算从1945年巅峰时的830亿美元一路狂跌至1948年的91亿美元，本来就急速缩水的蛋糕还要被空军暴发户分走一大块。海军2/3的军舰被迫退役封存，包括“合众国”级超级航母等诸多新舰被国会砍掉……深深陷入生存危机的美国海军意识到，即便是“合众国”级超级航母能够建造出来，航母舰载机由于其设计的局限也往往在空军同类型飞机面前出于性能劣势，况且航母本身也是一个巨大而容易摧毁的目标。

在这种背景下，美国海军希望打造一支由水上战斗机、水上轰炸机和水上运输机组成的水上飞机部队，尽量减少对水面舰艇的依赖，在更大范围内部署并独立执行常规任务与核任务，这就是所谓 “水上飞机打击部队”（Seaplane Striking Force，缩写SSF）概念。

极速标枪F2Y

随着航空技术跨入全新的喷气时代，美国海军也紧跟时代潮流，开始研制并装备喷气式舰载机。然而早期喷气式发动机普遍动力不足，造成飞机加速性差，起飞滑跑距离长。此外，采用后掠翼布局提高飞行性能是大势所趋，这又导致飞机的低空低速性能变差，降落滑跑距离也相应延长。在美国空军已经开始研制装备后掠翼喷气式战斗机的同时，美国海军对于航空母舰上能否起降高速喷气式飞机却没有多少信心。不甘屈居人后的海军干脆剑走偏锋，既然担心航母甲板不够长，不如干脆不要甲板，直接在水面起降，由此诞生了人类航空史上最为激进的喷气式水上超音速战斗机！

图2. 美国海军的之一种喷气式战斗机，麦克唐纳FH“鬼怪”，类似美国陆航早已抛弃的XP-59，性能相比活塞式飞机并无明显提升

1948年10月1日，美国海军航空局发出超音速水上截击机招标，明确要求不依赖航母或陆基基地，更大速度0.95马赫，可在浪高1.5米时起降，次年11月则进一步将指标提高到超音速。按照一般常识，拖着浮筒的水上飞机庞大笨重，本就飞行性能差，要达到超音速简直就是天方夜谭——即使对于当时的常规起降喷气式战斗机来说，达到超音速也是困难重重。所以这一招标应者寥寥，只有康维尔公司提交了完整的初步设计方案。

得益于战争末期美军展开的“回形针”行动，大批纳粹德国的顶尖科学家前往美国，其中就包括Me-163火箭战斗机设计师亚历山大利皮施（Alexander Lippisch）。利皮施对飞翼/三角翼布局的深入造诣引起了康维尔的兴趣，由此诞生了美国之一架三角翼飞机XF-92A，对康维尔之后的超音速飞机设计产生了深远的影响。

图3. XF-92A的无尾三角翼布局启发了之后的F-102、F-106超音速截击机，B-58超音速轰炸机，以及本文中的F2Y水上战斗机

作为老牌水上飞机研发生产商，康维尔通过大量的空动/水动试验，创造性的设计了“混合船体”，机身浮筒极小，机身和机翼结构采用隔舱密封设计，静止和低速状态下由机身下半部和部分机翼浸入水中以提供浮力，但这样滑行阻力极大。为此在机身下设计了一对液压驱动的可伸缩滑橇，在飞机以浸润状态低速滑行至16千米/小时速度时，滑橇部分伸出顶起机身以减小阻力提高速度，此时发动机加力燃烧室解锁，飞机继续加速至93千米/小时后滑橇完全伸出，将飞机完全顶升，加速至230千米/小时的起飞速度升空。发动机采用两台带加力燃烧室的西屋J46-WE-02涡轮喷气发动机，单台正常推力18.15千牛，加力27.1千牛，为尽量避免进水，发动机舱位于机身顶部两侧。

康维尔这一大胆前卫的设计引起了海军的兴趣，经过两年的细节设计改进与完善，1951年1月双方签订合同，生产两架原型机，机身序号137634和137635，定型XF2Y-1（当时美国海军飞机型号规则中“Y”代表康维尔），绰号“海标枪”（SeadDart）。在原型机尚未完成的1952年8月28日，迫不及待的海军又订购了12架预生产型YF2Y-1（机身序号135762至135773），要求机头雷达罩可容纳AN/APS-50雷达，武器为四门20毫米火炮和70毫米无制导火箭，几个月后再次追加订货，总订货量达22架。

1952年秋，XF2Y-1的1号原型机从康维尔的工厂转移到圣迭戈湾，该机长16米，翼展10.26米，空重5.7吨，更大起飞重量9.7吨，但此时原定的西屋J46发动机未能及时交货，只能暂时安装无加力燃烧室的西屋J34-WE-32涡轮喷气发动机，单台推力15千牛。12月14日，1号原型机开始水上滑行测试，在30天后的高速滑行中，1号原型机突然跃出水面自行升空，飞行了约300米距离后降落。

图4. 水中停泊的XF2Y-1，此时机翼后缘处于水平面，而前缘在水面以上约45厘米处

图5. 升空后正在收起滑橇的XF2Y-1，可见其机身下部浮筒结构远小于常规水上飞机，注意其滑橇后部有向上收起的滑轮

图6. 降落后即将滑行上陆的XF2Y-1，滑橇尾部的滑轮此时放下以供上陆滑行

1953年4月9日的首次正式试飞表明：J34发动机严重动力不足；含盐海水极易吸进发动机；液压控制的滑橇在高速滑行时飞机难以控制，振动极大，超出了记载测量仪器的量程。康维尔改进了滑橇液压系统，驾驶舱后面加装一个76升水箱以及相应管道和泵机，在发动机慢车时向涡轮叶片喷入淡水除盐，但是动力不足的问题只能等待J46发动机 *** 。因此1953年10月14日，海军取消了XF2Y-1的2号原型机的生产合同，要求将改进设计直接应用到后续的预生产型YF2Y-1上。

J46发动机 *** 后，YF2Y-1首架预生产型（机身序号135762）于1954年初投入测试，8月3日的试飞中，该机由查尔斯E查克里奇伯格驾驶，在10360米高度通过浅俯冲突破了音障，成为有史以来唯一一架超音速水上飞机。但由于该机设计尚未应用“面积率”，导致跨音速阻力很大，水平飞行中仍然无法实现超音速。

图7. 降落后即将滑行上陆的XF2Y-1，滑橇尾部的滑轮此时放下以供上陆滑行

1954年11月4日，充满信心的海军和康维尔联合举办专场演出，宣传其“海上移动基地”和水上飞机打击部队概念，由康维尔研制的XFY-1尾座式垂直起降飞机，R3Y大型水上运输机和YF2Y-1水上战斗机挑大梁，向海军和五角大楼的高级官员以及媒体公众展示海军的新时代声威。首先XFY-1在布朗菲尔德海军辅助航空站成功实现垂直起飞和水平飞行状态转换，并完成垂直降落。之后现场转移到圣迭戈湾，R3Y高速灵活的通场也给在场人员留下了深刻印象。值得一提的是，XFY-1和R3Y都使用可靠性低劣的T40涡桨发动机，但在当天都表现平稳。

图8. 1954年11月4日康维尔专场亮相的YF2Y-1，以及同样由康维尔为水上飞机打击部队研制的R3Y水上运输机

第三场是由里奇伯格驾驶YF2Y-1演示水面起降，这回康维尔的运气用光了，里奇伯格升空后飞越海湾，启动加力燃烧室，将速度加到920千米/小时，此时飞机突然空中解体爆炸，坠落海湾！奄奄一息的里奇伯格被紧急救捞后很快宣布不治。海军事故委员会调查表明，事故原因与飞机本身无关，而是飞行员在跨音速时操作不当，诱发俯仰震荡超出飞机结构承受能力。

图9. 1954年11月4日YF2Y-1事故镜头，可见YF2Y-1前机身连带滑橇已经脱落，其他部分变成火球爆炸解体

其实在此之前，海军对F2Y的兴趣已经大幅降低，早在1953年10月3日，道格拉斯XF4D战斗机原型机就实现了水平超音速飞行，该机随后成为美国海军之一种超音速舰载战斗机，F2Y项目已经失去了继续下去的意义。16架YF2Y-1的生产合同于1953年12月和1954年3月分两次取消，只保留4架YF2Y-1供测试使用，而这一次现场直播的翻车事故更是为海军取消该项目提供了绝佳的借口。

康维尔在继续测试各种滑橇设计的同时，也提出了F2Y-2方案，采用推力77.8千牛的J75发动机，并应用面积率重新设计机身，可以轻易实现超音速飞行，然而海军已经将注意力转移到了更加实用的舰载机，该方案无果而终。剩余的三架YF2Y-1只有2号机（机身序号135763）投入了飞行测试，其他两架从未安装过发动机。

整个F2Y项目在1957年4月彻底结束，但剩余的四架原型机全部保存了下来，除XF2Y-1状态不佳需要修复外，三架YF2Y均在博物馆展出。颇为吊诡的是，1962年美军统一飞机型号体系，根本未能服役的F2Y却被莫名其妙赋予了新型号F-7，似乎是美国海军要向这种独一无二的水上飞机致以最后的敬意。