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洛克希德P-38“闪电”战斗机开发简史

来源:用户 RT,我想知道:洛克希德P-38“闪电”战斗机开发简史 收藏 编辑:吕秀秀

目标:高性能截击机

1937年2月,美国陆军航空队(USAAF)公布了新一代双发战斗机X-608的设计要求,同时向全美各大飞机制造厂商征求新机的设计方案,紧接着又于当年3月公布了该机的单发版本X-609的设计要求。按照美国陆军的规划两者的作战任务均为在高空拦截来袭的敌轰炸机为主。因此,尽管当时美国陆军习惯上仍然以“Pursuit plane”(意为追击·驱逐用飞机)的首字母P加编号为战斗机命名,但在新机型的设计思想上引入了“interceptor”(截击机)这一新兴的概念。

实际上,作为专门的截击机,之前贝尔飞机公司提交的一份设计独特的双发多座战斗机方案,就已经吸引了美国陆军航空队的注意力,并早在1936年5月就与贝尔签订了制造1号多座验证机(XFM-1)的订购合同。不过在此以后,美国陆军航空队并未放弃继续寻找速度更快,爬升能力更强的截击机的努力。

贝尔XFM-1双发多座战斗机,从尺寸到多达5人的操作人员都不亚于一架中型轰炸机,显然这并不是美国陆军航空队所寻找的答案

顺便提一下,当时美国军用飞机选型,采用的是先经军方公开发布设计要求,然后由各飞机制造厂商自费研制原型样机,最后通过军方主持的性能比较测试,分数胜出者定型装备部队的模式。之前美国陆军航空队正式定型装备的共和P-35、寇蒂斯P-36战斗机以及4发重型轰炸机波音B-17也无不例外也均采用了这个模式,不过从XMF-1开始,对于XMF-1这样引入了全新的概念,技术跨度大,设计指标高的项目,为了规避风险军方也会选择与多家飞机公司在样机设计阶段就签订研制合同,先对各家的方案充分进行对比论证之后,再挑选其中最佳的方案签约制造样机,样机经测试满足各项要求之后再投入批量生产。这样一来,当时同样对于美国陆军截击机项目表示出了浓厚兴趣的洛克希德飞机公司也获得了设计合同拿出了自己的XMF-2方案参选。虽然在图纸比较审查阶段洛克希德XMF-2方案最终以百分制的0.6分之差惜败,但等到X-608和X-609两个项目的研制正式启动时,由于技术复杂军方依然保留了各公司先自主设计,经比较审查合格后签约制造样机的流程。

当时,军方对于双发的X-608的设计要求为爬升至20000英尺(6100米)耗时6分钟以内,同高度下最大平飞速度360英里/小时(579千米/小时)以上,发动机全功率运转状态下可持续飞行1小时,并且还要具备远胜以往战斗机水准的超强火力。考虑到此前美国陆军装备的P-35和P-36战斗机的最大时速都不足300英里(483千米),新型机设计指标的苛刻程度由此可见一斑。

针对美国陆军航空队提出的苛刻要求,洛克希德拿出了自己精心设计外形独特,根据计算最大平飞速度有望达到417英里/小时(671千米/小时)的model22号方案参加评审,并在比较审查中顺利击败了钱斯·沃特、伏尔蒂、以及休斯公司等竞争对手,进而于1937年6月23日与军方签订了制造1架XP-38技术验证样机的合同。

另一方面,单发的X-609同样选择了发动机位于驾驶舱后部,采用加长传动轴驱动前方螺旋桨,设计上也颇为别具一格的贝尔方案(XP-39)。该方案后最终发展成为了P-39“空中飞蛇”战斗机。

于困境中诞生,陆军主力战斗机成长的轨迹

XP-38实际上是洛克希德的首席工程师兼行政官霍尔·希伯德及其手下—当时才初出茅庐还是一名年轻飞机设计师的克莱伦斯L·(凯利)·约翰逊亲手设计的第一款战斗机。

联合飞机公司YP-25双座战斗机

而在此之前,洛克希德虽然也推出过以民用高速联络机天狼星为基础研制的双座战斗机YP-24,但该机实际上是在1929年大萧条时期,洛克希德因经营困难作为底特律飞行器公司的子公司勉强维持的时代,由当时的公司首席工程师杰拉尔德·伏尔蒂招聘的设计师罗伯特·伍德设计的。之后随着底特律飞机公司倒闭,失去工作的伍德转赴联合飞机公司任职,设计出了YP-24的改良型号YP-25,并最终以P-30(后改称PB-2)的名义正式定型投入量产。此后,伏尔蒂又创办了自己的公司,不过由于伏尔蒂本人于1938年在一场飞行事故中不幸丧生,辛苦建立的公司后又与联合飞机合并,因此伍德设计师又转投贝尔公司参与设计了XFM-1和后来的XP-39,其间的因缘曲折令人叹为观止。

正在讨论技术问题的霍尔·希伯德(左)和克莱伦斯·约翰逊

回过头来,随着母公司的倒闭,资产交由法院托管的洛克希德后被实业家格罗斯兄弟等人以4万美元的价格收购,经历大范围的重组后,洛克希德也迎来了新任的首席工程师霍尔·希伯德。与此同时在全新的双发运输机伊莱克特拉的研制过程中开始崭露头角的凯利·约翰逊也获得了公司高层的赏识得到了破格提拔。因此在设计上XP-38与之前的YP-24没有任何关联和继承的关系,甚至连当时参与YP-24的技术人员也一个都没有了。

洛克希德技术团队当时设想的数种参选方案

可以说,在研究设计XFM-2虽积累了少许经验,但在完整研制一款战斗机方面仍然是一张白纸的经历给洛克希德新生的技术团队留下充足的想象空间,并最终催生出了像XP-38这样新颖独特的设计。不过,这种设计上的奇思妙想可能也是导致该机最终正式服役的时间出现了大幅度延迟的重要原因之一。该机的研制发展过程放到本文下一章节再进行详细介绍,XP-38自1939年1月首飞成功,至1941年10月首批定型版本P-38E正式交付美国陆军航空队,期间已然度过2年半以上的时间,而该机的正式改良型号P-38J交付部队使用的时间是1943年8月,到最终完全形态P-38L开始交付部队已经是1944年6月的事情。如果生产和改进的节奏能够再快一点的话,那么该机在战争中的表现恐怕还会更加出色。

在整个战争期间P-38系列的发动机功率不断提升,和初期型相比起飞功率增加了约300马力、高空的最大输出功率(战斗紧急功率)更是增加了足足600马力,然而飞机的最大平飞速度提升的幅度并不明显。这主要是因为在当时科学界对于空气动力学的研究尚不够深入,技术人员对于空气压缩性的问题缺乏足够的了解,因此在主翼设计上存在缺陷的缘故。即便如此,P-38在其诞生之时仍然是世界上最快的战斗机,并且直至战争末期其速度性能也仍然丝毫不逊色于任意一款敌军的战斗机。另外作为一款双发战斗机P-38虽然并不适合进行空中格斗,但如果能发挥出速度优势和极其优秀的爬升能力的话,依然可以和单发战斗机在空战中一较长短。

而搭载副油箱后大幅度提高的续航能力又为P-38提供了更为宽广的表演舞台。虽然到了战争末期P-51B野马通过换装英制罗尔斯罗伊斯梅林发动机以及增加载油量的方式拥有了与P-38匹敌的续航能力,但在执行远距离作战任务时P-38即使1台发动机出现故障仍能继续飞行的高可靠性显然能给予飞行员更高的安全感。另外如果将搭载副油箱的挂架用来挂载炸弹,那么P-38就会迅速成为一款强力的战斗轰炸机。因为P-38还拥有在二次大战的战斗机中数一数二的载弹量。

当时世界各国追求速度与重武装的双发螺旋桨单座战斗机的研制计划很多,但真正投入大批量生产的却仅有P-38这一款而已。尽管从其诞生起就带有双发机所固有的缺陷,尽管在服役期间存在各种各样的技术问题需要技术人员去解决,该机的生产依然贯穿了整个大战期间,并最终达到了约一万架的产量,成功跻身美国陆军航空队主力战斗机之列。

技术验证样机XP-38坠毁

如前文所述,洛克希德获得制造XP-38技术验证样机合同的时间是1937年6月,然后历时一年半样机才于1939年1月试制完成,被运往马奇菲尔德开始试飞。相比之下,著名的P-51野马战斗机从开始研制到样机首飞只用了不到半年时间,这主要是因为P-51是结构相对简单的单发机,同时在签订合同时也有短时间内必须完成的条款,因此整个研制工作采用了昼夜不停的突击作业的缘故。而XP-38在研制的时候,尽管欧洲的形势已经逐渐呈现出波澜起伏之势,但威胁的程度尚没达到足以让计划加快节奏的程度,因此研制时间长达一年半之久,同期的XP-39在研制周期上也大致花费了同样的时长。

运抵机场正在做最后飞行准备的XP-38

试飞时,由于当时洛克希德内部没有人能够驾驭像XP-38这样的高速飞机,因此试飞员由美国陆军航空队新型战斗机计划的项目官员本杰明·凯尔西中尉担任。虽说仅仅是一名中尉,但正如当年的相关人士在回忆录中所描述的那样“比一些近来的将军还要权威”,是可以称得上是陆军XP-38、XP-39计划之父的人物。

首先开始的是地面滑行测试,由于主起落架的刹车效果不佳,在测试中样机从跑道冲出栽进了机场附近的沟里,所幸飞机本身没有出现大的损伤。1月27日,XP-38成功进行了自试制完成以来的首次飞行,在这次飞行中飞机出现了很可能导致坠毁的重大故障。XP-38为了降低着陆的速度配备了后退式襟翼,起飞时该襟翼也会向下稍许偏转,结果在起飞后飞机立刻发生了剧烈的震颤,4根控制襟翼的动作筒中有3根被折断,由于此时襟翼已经失去控制完全垂下,因此不知何时可能就会被气流撕裂。在如此困难的局面下,凯尔西依靠自己沉着冷静的操作以及高超的驾驶技术,依然成功的让样机安全的返回了地面。

P-38的驾驶舱,操纵装置仍为多发机比较常见的方向盘式,尽管竭力控制了方向盘的尺寸,但还是对飞行员观察仪表造成了一定影响。

在此后的试飞过程中,由于样机再没出现什么重大的故障,对该机的性能感到信心满满的凯尔西中尉提议使用XP-38创造一项横跨北美大陆的飞行新纪录,以便向世人宣示陆军新锐战斗机的能力,并且很快获得了军方上层的许可。虽然让尚处于测试之中的样机做这样的事情在现代看来显得有些过于鲁莽,但在当时,由于航空兵在美国陆军内部所处的地位还比较低,很难获得充足的预算,因此必须抓住一切机会进行宣传。

按照计划,2月11日开始的此次飞行,从加利福尼亚州马奇菲尔德机场起飞,途径阿马里洛和莱特菲尔德补充燃料,至抵达最终的目的地纽约州的米切尔菲尔德机场,全程飞行时间控制在7小时左右即可(比之前由霍华德·休斯驾驶H-1竞速机创造的纪录缩短了约半小时),结果在临近着陆时,由于发动机功率突然下降,样机在机场附近的地面以机腹着地的形式迫降,所幸的是凯尔西中尉本人没有受伤。虽然战斗机战胜竞速机创造新纪录然后坠毁的故事在事后果然很快成为了占据各大报刊头版头条的大新闻,但唯一一架验证机XP-38也在事故受到了无法修复的损害。

损害严重已经失去修复价值的XP-38技术验证机

如同之前B-17的技术验证机model229也在试飞尚未完全结束时失事坠毁,但并未影响到该机后继原型机的订货一样,由于XP-38技术验证机的基本性能已经大致上得到了陆军方面的认可,于是在事故发生两个半月之后的1939年4月27日,洛克希德顺利获得了军方制造13架YP-38原型样机的合同。因此通常上认为XP-38的坠毁并没有对整个计划带来特别大的负面影响,不过,现在看来应该说这次事故还是从某种程度上导致了P-38未能提前暴露在空气动力方面所存在的一些问题,为该机日后的服役生涯埋了下伏笔。

另外,当初军方设想的让双发的XP-38与单发的XP-39进行测试比较,挑选性能最为良好的装备服役这一思路,伴随着欧洲局势的进一步恶化,也已经宣告破产。为了迎接即将来临的大战,需要装备尽可能多的新型战斗机。于是,XP-39在4月6日首飞成功一周之后也获得了制造13架YP-39原型机的订单,除此之外,在寇蒂斯P-36A的基础上换装艾里逊V-1710发动机的P-40战斗机更是在YP-38签订合同的前一日从军方那里获得了多达524架的大合同。

从验证机到原型机—YP-38的显著变化

主要用于定型试飞的YP-38和具有试验性质XP-38相比在设计上有相当明显的变化。其中首当其冲的就是发动机部分的改进,XP-38搭载的艾里逊V-1710-11/15的减速器采用的是沿发动机主轴中心线布置的方式,面对航空发动机功率的不断提升的世界趋势,该设计方案的潜力已经逐步耗尽,为此艾里逊研制了拥有更高强度的新型减速器(主要特征是变速箱曲轴略高于发动机主轴的中心线),虽然当时YP-38换装的艾里逊V-1710-27/29发动机的输出功率和XP-38相比并没有提高同样是1150马力,但在正式服役以后P-38的发动机功率出现了迅猛的增长,证明这一改进还是颇有远见的。另外P-38为了消除发动机扭矩带来的不良影响,左右两台发动机采用反向旋转—XP-38在左侧安装了向右侧旋转的V-1710-11,在右侧安装了向左侧回转的V-1710-15型发动机(即两台发动机驱动的螺旋桨皆向内侧旋转),而YP-38则与之相反皆向外侧旋转。

与之相对应,发动机整流罩的外形也发生了变化。从侧面观察XP-38的发动机整流罩上下呈对称形状,而YP-38的发动机整流罩上部线条更加平坦。另外,虽然XP-38在发动机整流罩下方配备了可收放式的滑油冷却器进气口,但在试飞中发现该设计造成的空气阻力出乎意料的大,于是在YP-38上又重新改回了阻力较小的固定式进气口。除此之外,为了强化收纳于尾撑内部的发动机冷却器的冷却能力,还扩大了位于尾撑中部两侧的空气进气口的尺寸。废气式涡轮增压机的排气口位置也进行了调整,从XP-38时的位于增压机前方,改到了增压机的后方安置。

水平尾翼宽度的少许增加,是因为有报告称XP-38在试飞中纵向的稳定性(俯仰稳定性)略有欠缺。为了解决这个问题,除升降舵内部原有配重之外,又在升降舵表面增加了新的配重。

除以上外形方面的变化之外,YP-38在内部构造上也存在大量的设计变更。由于验证机XP-38为手工制造,在生产性方面并未有做过多考虑,因此YP-38有必要对设计进行一系列的变更,以便于战机更适合在流水线上组装生产,在制造过程中能够使用更多的锻造件,让零部件更适宜用机械进行加工。另外,一般来说战斗机的试飞随着各种配套设备的安装,和最初的样机相比测试飞机自重不断增长其实是一件很平常的事情,而YP-38情况则有所不同,和XP-38相比机体重量反而有所降低,由此可见在设计上也对减重也具有相当的重视程度。

测试中的YP-38

总而言之,历时近半年的研制后,YP-38首架原型机于1939年9月17日成功完成首飞。并且紧接着就于3天之后获得了制造66架生产型P-38的订单,翌年4月又从英法联合采购委员会获得了总数达667架的订购合同,当年8月又再次获得了美国陆军多达410架的追加订单,几乎在瞬间便进入了大批量生产的阶段。

迈向实战的脚步

在总数66架的初期生产型中,最初生产的前29架的正式编号为P-38。由于P-38全系列型号众多,如果单纯使用P-38这一名称进行分类极易引发误会,因此现在的资料习惯上把这批最早生产的P-38称作P-38-LO批次以示区别。这里的“LO”其实是当时涂在机身上用于区别制造厂商的代号(LO代表洛克希德),因此P-38-LO实际上并非正式的编号,不过本文为了便于描述,还是将这29架飞机称作P-38-LO批次。

艾里逊V-1710型液冷发动机

P-38-LO和YP-38相比基本设计没有太大的变化,发动机也采用的是相同的型号。主要区别是备齐了诸如防弹钢板、驾驶舱防弹玻璃,夜间飞行用的仪表板照明装置等实战用的辅助设备,以及武器配置方面进行的一些变更。

美国陆军新一代双发战斗机的武器配置原则上应在装备机枪的基础上配备大口径机关炮,但在XP-38计划启动之时实际上仍然没有确定具体的方案。在对25毫米机关(美国无法生产,即使从国外进口也只有陈旧型号可供选择),丹麦的麦德森23毫米机关炮,以及美国陆军自己研制的23毫米T1机关炮(后研制失败)进行综合评估后,YP-38最终还是选择了37毫米机关炮(与XP-39装备的桨毂炮为同一型号)1门,外加12.7毫米和7.62毫米机枪各2挺的武器搭载方案。不过,YP-38原型机在试飞测试过程中基本都没有搭载过武器,全部13架样机中装备过全套武器装备,并且进行过试射的仅有1架而已。

P-38全部武器都设置于机首,由于不需要像翼炮那样设置射击焦点(通常为200米)因此射击散布小,射程也更远

虽然在此后P-38-LO的武器搭载方案又再次变更,2挺7.62毫米机枪被撤去,替换为2挺12.7毫米机枪,也就是1门37毫米机关炮1门,外加4挺12.7毫米机枪,但从P-38D开始由于37毫米机关炮产量不足又被20毫米机关炮替换,最终20毫米机关炮加4挺12.7毫米机枪的方案成为了日后P-38全系列的标准武器配置。

另外,P-38-LO批次中的1架飞机还将位于左侧尾撑中部的涡轮增压机拆除设置了额外的驾驶舱供医学观察之用,测试飞行员在远离飞机轴线的情况下能否有效的操纵飞机。

而P-38-LO批次的第30号机后来被抽调出来赋予了XP-38A的编号,充当当时计划已经正式启动的XP-49战斗机的技术验证样机,用于测试高空增压座舱的可靠性。

66架初期生产型中其余的36架,根据欧洲战场的空战经验又进行了小幅度的改进,配备了自密封油箱,并因此导致搭载燃料的总容量由410加仑(1552升)大幅度削减至300加仑(1136升),除此以外为了减少驾驶舱被击中时的危险性还将舱内的高压供氧装置更换为低压供氧装置,初步具备了作战能力。这36架飞机的编号后变更为P-38D。另外为了解决在高速飞行过程中出现的尾翼震颤问题,在P-38D的改进过程中又在翼根部附近追加了大型整流罩以减少乱流对尾翼的冲击。

P-38具有强大和高密度的火力

有趣的是在XP-38A和P-38D之间,B与C的编号空缺。有一种说法认为,这是因为在美国陆军航空队内部具备实际作战能力的军用飞机都会被赋予D的编号,由于除P-38外并没有其他美国军用飞机会跳过ABC直接使用编号D,因此这个说法很难令人信服。更大可能是在1939年11月到12月间,洛克希德曾经分别提出B和C型两套方案,但最终两套方案均未能获得军方的青睐,成为了图纸机占用了编号。

英国版本P-38:闪电Ⅰ与闪电Ⅱ

正如前文所述,1940年4月洛克希德的P-38型战斗机获得了英法两国总数达667架的订购合同。这主要是因为去年9月爆发的与德国之间的惨烈战争急需大量先进战斗机。不过英法订购的P-38装备的是没有配备涡轮增压机的V-1710-15型发动机,两台发动机之间也没有采取反向旋转的方式抵消扭矩。虽然性能上与美国自用版本相比略有降低,飞行的品质也有所下降,但考虑到当时两国空军已经大量购买了同样装备V-1710-15型发动机的H-81A(P-40的出口型号),统一发动机的型号从降低维护保养难度,提高后勤补给效率的角度来看还是很有益处的。

英国版本的P-38“ 闪电 ” 注意尾撑中部没有安装废气涡轮增压机

随着同年6月法国被德国占领,英国将全部667架的订货合同照单全收,同时对合同进行了局部修改,规定首批143架按照原方案供货,后续的524架要配备涡轮增压机,并将其分别称作闪电Ⅰ和闪电Ⅱ。

结果,英国仅对到货的3架闪电Ⅰ进行了一番测试之后就取消了订货合同,不过正在生产之中的机体也没有浪费,全部140架的闪电Ⅰ被美国陆军很高兴的接收,重新赋予P-332的编号用于训练(因此仅装备12.7毫米和7.62毫米机枪各2挺)。其中有20架的发动机旋转方向仍为同向旋转,其余120架的发动机重新改为为反向旋转。

仅仅生产了1架,配备了涡轮增压机的闪电Ⅱ则被洛克希德用于进行各种测试,剩余523架份已经准备好的闪电Ⅱ的零部件也按照美国陆军的标准进行了组装生产(28架P-38F-13、121架P-38F-15、174架P-38G-13、200架P-38G-15)

虽然美国陆军由于欧洲战事的原因,新型战斗机的预算相较以往大为充裕,但真正获得大批量装备P-38的机会也要等到1940年的8月以后,对于1941年12月正式参战的美军而言,能够提前4个月让自己的空地勤人员接触到已经转入量产体制的闪电,应该说还是很有帮助的。

另外,由于洛克希德公司对于英国空军为P-38起的名字“闪电”感到非常满意,因此后来生产的P-38也都全部沿用了这个爱称。

正式参与实战

1940年8月美国陆军订购的410架P-38中,大部分为P-38E和P38F,少部分为搭载了侦察照相设备的侦察型F-4、F-4A、F-5、F-5A。这410架的生产数量按照战前的标准应该说一个相当庞大的数字,但随着战争的爆发又有越来越多的P-38被不断的生产了出来。

生产总数量为210架的P-38E,采用了前文所提到的标准武装配置,通过修改前起落架支柱的设计少许缩短了前起落架舱的长度,对电气和液压系统也进行了调整,搭载了性能更好的通信器材以及各种仪器仪表,左侧机翼下表面装备了可收放式着陆灯,是具备了完全作战能力的型号。即便如此这210架P-38E中也仅有很少一部分被投入到了前线,其余大部分依然以做训练用为主。这主要是因为性能更为强劲的P-38F的生产此时已经逐步进入了正轨。另外P-38作为美国陆军装备的唯一一种双发战斗机,飞行员的训练培训并不像单发机那样容易,需要数量更多的飞机用于训练也是客观存在的实际情况。

P-38E

从P-38-LO开始截至到P-38E,各型号搭载的都是相同功率的发动机,对此P-38F搭载了功率提升至1325马力的艾里逊V-1710-49/53发动机。另外从P-38F开始针对细节上的设计变更,开始使用在大写字母后方追加数字序号以示区别的新命名法(在这种情况下厂商代号LO通常省略)。采用新命名法的首个改型是P-38F-1,主要改进是为发动机内侧机翼下表面配备了挂架,使之可以挂载副油箱和炸弹。由于美国陆军主要用于单发机的75加仑(284升)标准版副油箱容量太小不堪使用,因此P-38主要使用洛克希德自己研制的165加仑(625升)副油箱。

P-38F-5的主要改进是在右侧机翼下表面也装备了着陆灯,追加了在沙漠地区使用的各种设备,以及识别灯。P-38F-10的主要改进是将向侧向开启的驾驶舱盖改为向后开启。P-38F-13和P-38F-15均为英国订单修改版增装了可在空战中打开提升机动性能的空战襟翼。

P-38F

P-38F系列合计生存总数达到了527架,并且被正式投入到了前线参与实战,而接下来的P-38G生产了1082架。虽然P-38G搭载的也是V-1710-49/53发动机输出功率与F型相同,但发动机的控制系统有所改善,配备了更好的供氧系统,搭载了可靠性更高的无线电通讯设备。继P-38G-1之后G-3型更是配备了性能更加良好的B-13型涡轮增压机,P-38G-5则对仪表板进行了改进,从P-38G-10开始又对挂载能力进行了提升,使P-38的挂架可以挂载2000磅(907千克)炸弹或300加仑(1136升)副油箱。P-38G-13和P-38G-15同P-38F-13、P-38F-15一样为英国订单改造机,基本性能与G-3和G-5大体相当。

P-38H-5

P-38H换装了输出功率达1450马力的V-1710-89/91发动机。为了解决此前一直困扰P-38的发动机故障问题,发动机冷却器和滑油冷却器的进气道散热活门变更为自动控制,P-38H-5换装了经过进一步改进B-33型涡轮增压机,生产总数为601架。

性能日臻稳定

到P-38H为止的P-38系列各型号,尽管进行过了相当程度的技术改进,但发动机故障频繁的问题却始终没有得到彻底的解决,而造成这个问题的一个主要原因是因为此前设计的废气涡轮增压机在经过管道向发动机汽化器输送压缩空气时需要先通过设置于发动机外侧机翼前缘的中间冷却器进行冷却。如果输气管道发生泄漏那么发动机就很容易出现故障,而且设置于机翼前缘的中间冷却器本身的冷却效率也越来越无法适应P-38日益提升的发动机功率,导致发动机在高空的输出功率受到了严重的限制。

P-38后期型的中间冷却器塞进了发动机舱的下方与滑油冷却器挤在了一起,虽然提升了冷却效率但也提高了维护保养的难度。

为了解决这个问题,P-38J选择了将中间冷却器布置于发动机整流罩下方与滑油冷却器并列的常规布局方式。这项改进使P-38J在搭载同型号发动机的情况下,高空发动机输出功率一举突破了H型1240马力的使用限制,达到了1425马力,战斗时的紧急输出功率更是达到1600马力的惊人数据。虽然冷却器位置的变更导致发动机整流罩的体积增大空气阻力有所增加,但是这样做除了能够让发动机100%的发挥性能之外,还有一个显著的优点。

即原设置于发动机外侧机翼前缘的2台中间冷却器取消后节省出来的空间被设计师重新利用加装了2个容量为55加仑(208升)的翼内油箱。补足了之前因换装自密封油箱后削减掉的机内燃料份额,再加上从P-38G开始可以挂载的300加仑大型副油箱,使P-38J具备了超远程的续航能力。

其中从1943年8月开始生产的P-38J-1仅生产了10架,主要用于新型冷却器布局的测试飞行,外侧机翼前缘没有加装翼内油箱,翼内油箱的加装从P-38J-5开始。从P-38J-10开始原布置于前部挡风玻璃后方略带弧度的防弹玻璃被平面直角的贴合式防弹玻璃替代。从P-38J-15开始加装电气系统,P-38J-20对废气涡轮增压机的调压器进行了改良,从P-38J-25开始为外侧机翼下表面加装了俯冲(空气刹车)襟翼。

P-38由于主翼厚度较厚,当俯冲速度达到0.74马赫左右时会遇到严重的空气压缩问题,导致机首无法拉起的现象发生,处置不当的话非常容易出现险情。为了避免事故发生除了需要对速度进行严格控制之外,一旦遇到紧急情况还可以使用俯冲襟翼改变机翼下表面空气流动的状态,提供一个强大的可以令机首上抬的力矩,使飞行员可以改出“舵面锁定”的状态。

另外P-38J-25的副翼还首次加装了液压助力装置。P-38的机翼由于采用了大展弦比设计翼展相比单发战斗机很大,且在机翼中部布置了2台颇为沉重的液冷发动机,因此副翼的操纵需要使用很大的力气,滚转效率也很低下。而滚转效率的良好与否对于空战性能具有重大意义,于是技术人员决定使用液压助力系统这一科技手段予以改善。P-38也是世界上第一种采用液压操纵系统的战斗机。

P-38J的合计生产数量达到了2970架,与其配置类似,但换装了战斗紧急输出功率达1600马力、且高空性能更强劲的V-1710-111/113发动机的改进型号为P-38L,也是P-38系列的最终生产型。其中P-38L-5为机翼下表面加装了5联装5英寸火箭发射巢,强化了对地攻击能力。P-38L系列洛克希德自家总计生产3810架,另外联合—伏尔蒂虽然也以许可证生产的方式获得了2000架P-38L的订单,但随着战争的结束在仅向陆军交付了113架P-38L-VN之后,余下的订货即被全部取消。洛克希德也因为相同的原因被取消了剩余1380架P-38的制造合同。

除此之外,位于J与L之间的P-38K为了提升高空性能更换了此前一直使用的寇蒂斯螺旋桨,换装了桨叶更宽,直径更大的汉密尔顿·标准螺旋桨,以及提升了变速箱减速比的V-1710-75/77型发动机,主要用于测试仅生产了1架,没有转入批量生产。

领航轰炸型与夜间战斗型

P-38拥有为数众多的改造型号,其中最有趣的是去除机体武装,加装玻璃机鼻,增设瞄准/领航员座椅和相关设备,绰号“塌鼻子”的领航轰炸型。其基本设计理念是充当战斗轰炸型P-38编队的先导,利用搭载的诺顿轰炸机瞄准具精确计算弹着点,再指挥全编队一齐投弹实施精准轰炸。在利用P-38H的机体施以改造测试之后,洛克希德对共计23架P-38J实施了上述改进,并且向前线提供了100架的塌鼻子改造套件(具体使用,改造的数量不明)。


被称作“塌鼻子”的领航轰炸型P-38

另外,作为相近的改型,为了能够在恶劣气候条件下也能为P-38战斗轰炸编队提供导航和轰炸数据,还出现了在机首加装APS-15雷达并在其后方追加了雷达操作员席位的型号“探路者”。在使用P-38J进行改造测试之后,以P-38L为基础改造而来的探路者被送往欧洲和地中海战线参与了实战(具体数量不明)。

探路者

除此之外,还有搭载雷达的夜间作战型P-38。作为最初的尝试,负责西南太平洋方面作战的美陆军航空队第5航空军早在1943年就为P-38F(至少2架)实验性的配备过SCR-540雷达(使用八木天线),此后在前线也有为P-38J的翼下临时安装APS-4雷达吊舱临时充当夜间战斗机使用的案例,随后洛克希德亦开始研制P-38的正规夜战版本P-38M。

P-38M夜间战斗机

P-38M在机首下方加装了APS-6雷达吊舱,在驾驶舱的后上方增设了雷达操作员座舱。在P-38L的基础上经改造测试后,P-38M实战型1号机于1945年1月5日成功首飞,正在部队加紧训练之时,尚没能来得及投入到太平洋战场,战争就结束了。(共计改造75架)。

侦察型F-4与F-5

P-38“闪电”战斗机整个服役生涯分别由洛克希德公司生产9925架,联合—伏尔蒂公司生产113架,合计总产量达10038架。在这其中有500架为照相侦察型,另有1000架以上的P-38战斗机在出厂以后按照侦察型的标准进行了改装。

部署在欧洲的照相侦察型F-5A

在这1500余架飞机中,以P-38E/F等初期型号为基础改造的侦察型号被称作F-4侦察机,以其余中后期型号为基础改造的侦察型号被称作F-5。侦察型数量之所以这么多,主要是因为P-38具有优秀的速度与超远距离的续航能力,在加上机首部足以容纳多台航空照相机的充足空间,作为侦察机来说性能确实是无可挑剔的。

相对于英国在战争期间以多功能著称—作为轰炸机、侦察机、攻击机、夜间战斗机在各个领域皆有杰出表现,号称“万能”的杰作机德·哈维兰蚊式,美国的P-38闪电的多功能性同样不遑多让,作为优秀的战斗机、攻击机、侦察机、在整个战争期间同样也有相当出色的表现,在加上领航轰炸型和未来得及投入战场的夜间战斗型,同样可以称得上是一款万能的战斗机。

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www.wosoni.com false 互联网 http://www.wosoni.com/view/socangkugm/mlml/dg/sjlbbsszWSNkgkdcjzkz.html report 22233 目标:高性能截击机1937年2月,美国陆军航空队(USAAF)公布了新一代双发战斗机X-608的设计要求,同时向全美各大飞机制造厂商征求新机的设计方案,紧接着又于当年3月公布了该机的单发版本X-609的设计要求。按照美国陆军的规划两者的作战任务均为在高空拦截来袭的敌轰炸机为主。因此,尽管当时美国陆军习惯上仍然以“Pursuit plane”(意为追击·驱逐用飞机)的首字母P加编号为战斗机命名,但在新机型的设计思想上引入了“interceptor”(截击机)这一新兴的概念。实际上,作为

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