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版主:黑木崖
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失落的三马赫战斗机 差一点就和“黑鸟”“狐蝠”齐名
送交者:  2018年02月04日18:42:04 于 [世界军事论坛] 发送悄悄话

  众所周知,到目前为止航空史上只出现过两种实际服役的三马赫飞机:SR-71“黑鸟”和米格-25“狐蝠”。这两种飞机互为死敌,在服役中屡次上演“狐蝠”战“黑鸟”的精彩一幕。在这两种名机相继退役后,三马赫飞机从此成为绝唱,让无数航空迷扼腕叹息。

  

  现在已经很少有人知道,还有另外一种飞机差一点成为三马赫俱乐部的成员,最后却因一个奇葩原因遗憾地没能实现。这种飞机就是F-8“十字军战士”舰载战斗机的派生型号——XF8U-3“十字军战士 III”。

  虽说XF8U-3仍属“十字军战士”大家族,但从里到外都是一种全新设计的飞机,仅保留了前者的气动布局。XF8U-3项目启动于1955年,沃特公司内部代号V-401,其研制目的是与麦克唐纳公司的F4H-1“鬼怪”决一死战,竞争美国海军的全天候超音速舰队防空战斗机项目。

  沃特公司试图通过强化XF8U-3的高速性能来打动美国海军,从而最终战胜F4H-1。对于舰队防空任务来说,速度越快就能在越短时间里奔赴拦截空域,在苏联轰炸机发射致命重型反舰导弹前予以击落。

  

  与2马赫级别的“鬼怪”相比,XF8U-3的所有设计都围绕着3马赫目标进行。为了保证超音速下的飞行稳定性,该机装备了两片大尺寸腹鳍,在起降时向两侧水平折起。为了获得强劲推力,该机安装一台带喷水加力功能的普惠J75-P-5A涡喷发动机,非加力推力7.4吨,喷水加力推力13.4吨。以50年代的发动机技术来看,J75-P-5A绝对是性能怪兽。

  喷水加力增推的秘密是压缩前冷却(PCC),也就是把水喷入即将进入发动机核心燃烧的进气道空气中以降低其温度。进气经过冷却后的质量和密度在理论上将会增加,从而增加发动机的推力,在高空的效果尤其明显。

  

  当然,XF8U-3的火控和武器系统也不输于“鬼怪”。为了在机鼻塞入AN/APQ-50空空雷达,该机的机鼻大幅加长,底部上翘,与下方的“地包天”进气口组成了梭鱼嘴。该机可在机腹半埋挂载3枚“麻雀III”中距空对空导弹,在机身两侧挂载4枚“响尾蛇”近距空对空导弹,和F-4一样彻底放弃了内置机炮。前伸的楔形进气口下唇在超音速飞行中可形成激波,对超音速进气实施减速,提高进气效率。

  为了满足海军的着舰性能要求,XF8U-3的机翼前后缘都有较大尺寸的襟翼、并通过附面层控制(BLC)系统来进一步降低进近速度。该系统从发动机压气机引出高压空气,然后从襟翼上表面排出,通过为襟翼附面层注入一定能量来延缓表面气流分离,增加机翼升力。

  

  1958年6月,XF8U-3原型机在沃特公司试飞员约翰·康拉德的驾驶首飞。在随后的试飞中,试飞员对该机的飞行性能和操控性能都很满意,并评价该机的座舱比之前的“十字军战士”更宽敞,座舱航电也先进许多,尤其是平显。XF8U-3的机动性远超笨重的F-4,以至于后者被戏称为“卡车”

  很快XF8U-3就开始高速试飞,沃特公司充满信心地认为原型机能在万米高空飞到2.9马赫。但谁知道原型机在试飞中超过2.6马赫后,试飞员就不敢进一步加速了,因为有机玻璃风挡承受的气动加热温度已达到163摄氏度,再加速下去恐怕有破裂之忧。试飞员表示如果不是风挡玻璃拖累,XF8U-3能轻易超过3马赫。

  

  沃特公司赶紧为XF8U-3的风挡研制复合夹层玻璃,争取早日达到速度极限。但就在此时,美国海军宣布麦克唐纳的“鬼怪II”战斗机获胜,并在1958年12月取消了沃特公司的研发合同。

  虽然XF8U-3“十字军战士III”具有优秀的高速性能,但美国海军更倾向于双座双发的F-4,不仅更安全,还多一个后座来为飞行员分担工作,提高作战效率。

  

  三架XF8U-3原型机中有两架被移交给NASA进行高空超音速试飞。NASA试飞员经常驾驶“十字军战士III”从弗吉尼亚州的兰利飞行实验室飞到马里兰州帕塔克森河海军试飞中心,单挑那里试飞的“鬼怪 II”,频频获胜。在遭海军试飞员投诉后,才停止了这种挑衅行为。


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