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天空没有留下痕迹,但它们已飞过

  • 发布时间:2016-04-17 01:30:39  来源:科技日报  作者:佚名  责任编辑:罗伯特

  本报记者刘 霞综合外电

  自怀特兄弟制造的第一架飞机“飞行者1号”掠过天空,100多年来航空领域已取得了巨大的进步。

  在此期间,工程师们制造出多款远超出怀特兄弟想象的、能飞行得更高且更快的飞机。美国趣味科学网站在近日的报道中,列出了其中飞行速度最快的10款载人军事超音速飞机。

  F-35“闪电Ⅱ”战斗机

  F-35“闪电Ⅱ”联合攻击战斗机是美军的下一代喷气式战斗机,是一款由美国洛克希德·马丁公司设计及生产的单座单发攻击战斗机,具有全天候打击敌方目标的能力,主要用于前线支援、目标轰炸、防空截击等多种任务。

  与现役战斗机相比,F-35具备三大优势:一是发动机动力强劲;二是隐身性能好,可隐身突防;三是机载电子设备先进。作为一款四代战斗机,F-35战斗机可进行视距外精确打击,具备超音速巡航和超机动能力。F-35无疑是现役垂直短距起降战斗机中最强大的机型。

  1996年5月,美国国防部正式提出联合打击战斗机计划,这一计划要求设计制造一款符合美国海、空和陆战队通用要求,可节约高达三分之一维修费用的新型通用战斗机。因此,F-35应运而生。F-35的最大速度为1.6马赫,大约为1930公里/小时。

  尽管其拥有无与伦比的能力,但F-35并非完美无缺,除升力系统设计有问题之外,其发动机叶片寿命、弹仓设计和电子通信设备破坏隐身性能等一系列难以解决的技术问题,使其一直饱受延期交付和成本超限的困扰。

  不过,这款喷气式战斗机仍有望最终替代美军空军、海军和海军陆战队已服役多年、“垂垂老矣”的战斗机。

  苏-27侧卫战斗机

  苏-27侧卫战斗机(Flanker)是一款双引擎战斗机,是由前苏联苏霍伊设计局研制的单座双发全天候有空中优势的第四代重型战斗机,主要任务是防空、护航、海上巡逻等。

  该飞机于1977年5月进行了首次飞行,并于1985年开始正式为前苏联空军服务,其最大速度高达2.35马赫(约合2500公里/小时)。

  苏-27侧卫战斗机声名显赫,是同时代最强大的战斗机。在1989年巴黎航展上,前苏联宣布了一条震惊世界航空界的消息:在1986至1988年,苏-27创下了爬升和飞行高度两项世界纪录。

  另外,1996年12月,苏-27参加“96工业品艺术设计师竞赛”,夺得了工业品艺术设计第一名—荣获“胜利女神”奖章。一种武器装备居然赢得艺术设计大奖,听起来不可思议,不过,细想也确有道理。苏-27不仅具有出色的战术、技术性能和优良的飞行品质,同时还拥有十分漂亮的外观,它高大、威猛,整体造型流畅、饱满,充满了对工业美学的追求,可谓实至名归。

  目前,俄罗斯、白俄罗斯和乌克兰的军队仍在使用这款战斗机,苏-27系列战斗机已成为俄罗斯军机中最成功的机型。

  F-111“土豚”战斗/攻击机

  F-111“土豚”(Aardvark)是一款由美国通用动力于上世纪60年代开发制造、美国空军与海军联合参与设计的成品多用途中距离战斗/攻击机。该机型在1967年首次为美国空军服务,主要用于战略轰炸行动、进行侦察以及执行电子战。F-111的最大飞行速度为2.5马赫(约合2655公里/小时)。

  F-111“土豚”参加了自越战以来的各次美军大型作战行动,澳大利亚空军从1973年开始装备该型战斗轰炸机,编号为F-111C。著名的“喷火”特技飞行表演就是澳空军飞行表演队的传统保留项目,飞机在空中飞行时,后燃器放射熊熊烈火,犹如火龙飞舞,十分壮观。

  1981年3月,美国空军发布提升型战术战斗机(ETF)计划,以取代F-111,1997年,美国空军的F-111全部退役。澳大利亚空军也于2010年12月2日在昆士兰州的阿姆伯利空军基地举行了最后一批F-111C战斗轰炸机的退役仪式。这意味着从首架原型机F-111A首飞已服役46年的变掠翼、远程打击飞机F-111退出历史舞台。

  F-15鹰式战斗机

  F-15鹰式战斗机是一种双引擎战术战斗机,是全天候、高机动性的战术战斗机,针对获得和维持空中优势而设计的它,是美国空军现役的主力战机之一。

  F-15鹰式战斗机1972年7月首次试飞,1974年首架量产机交付美国空军使用,直到现在。F-15鹰式战斗机的最大飞行速度为2.5马赫(约合2655公里/小时)。

  F-15服役至今近40年,各种改型数十种,日本还进行了仿造,外销沙特和以色列等六个国家和地区。参加大小战争100余场,击落敌机100余架,没有一架在战场上被击落的记录,被认为是有史以来最成功的战斗机。F-15鹰式战斗机可能继续为美国空军服役直到2025年后。

  米格-31“猎狐犬”超音速飞机

  前苏联主要飞机设计及制造商米高扬设计局研制的米格-31“猎狐犬”是一款大型、双引擎超音速飞机,主要目的是执行防空拦截任务。这款双座重型拦截战斗机在1975年9月进行了首飞,1982年开始正式为前苏联防空部队服务。

  米格-31“猎狐犬”战斗机是全世界起飞重量最大、飞行速度最快的作战机型,其特点是速度快、火力强。机长22.69米、翼展13.46米、机高6.15米,装有两台D-30-6加力式涡扇发动机,具备高超的超音速巡航能力,最大飞行速度为2.83马赫,约合3000公里/小时,甚至能在低海拔地区以超音速飞行,最大续航时间3.6小时,一次空中加油6到7小时。

  米格-31战斗机的主要改进型包括米格-31B、米格-31BM、米格-31M等,至今仍是俄罗斯空军主力战机之一。

  XB-70“女战神”轰炸机

  XB-70“女战神”轰炸机(Valkyrie)是由美国空军战略司令部上世纪50年代授权北美航空设计制造,XB-70计划的初衷是设计出一款能以超音速、超高空飞行的方式突破敌对国家的防空网,进一步投掷传统或核武器的轰炸机。

  但由于进入60年代后地对空飞弹的技术逐渐提升,对XB-70的潜在威胁大增,再加上该计划昂贵的开发费用,使它在经济效益上比不过作用类似的洲际弹道飞弹,因此,虽然该飞机拥有当时最先进的技术概念与惊人的实力,但最后仍抵挡不过淘汰的命运,只制造出两台原型实验机后,该计划就惨遭取消。

  这两款原型机装备六台GE YJ93发动机,翼展32米,最大速度3.1马赫。从1964年到1969年,这两架原型机进行了超音速实验飞行。1966年,其中的一架被F104撞毁,目前仅存一架的XB-70“女战神”战略轰炸机是美国俄亥俄州戴顿市空军博物馆镇馆之宝。

  虽然XB-70作为一种武器来发展的目的胎死腹中,但透过它的实际飞行,美国航空界仍然获得了许多重要资料,间接协助了日后的超音速运输计划(SST)的实现。

  贝尔X-2“星爆”火箭发动机

  贝尔X-2“星爆”(Starbuster)于1945年由贝尔飞机公司、美国空军、NASA的前身美国国家航空咨询委员会共同承担研制,它是一种装备火箭发动机、后掠翼的试验用机,主要用途是为了研究飞行器在高空高速(2-3马赫)飞行条件下的气动力加热对机体结构的影响,以及飞行稳定性和操控有效性。

  贝尔X-2(昵称“星爆”)于1955年11月完成了自己的第一次有动力飞行。1956年,X-2在上尉米尔本·阿帕特的驾驶下,飞行速度达到了3.2马赫(约合3370公里/小时),飞行高度达到19800米。然而,到达这一速度之后不久,阿帕特试图转弯,当时的速度仍然超过3马赫,飞机在此过程中失去了控制,导致了坠机,阿帕特也在空难中不幸牺牲。这一悲剧性的事故导致了X-2项目的终结。

  米格-25“狐蝠”战斗机

  米格-25“狐蝠”( Foxbat)战斗机是米高扬设计局研制的高空高速截击歼击机,是世界上第一种速度超过3马赫的战斗机。米格-25的研制主要是为了对付美国当时正在研发中的XB-70“女战神”轰炸机与“黑鸟”高空超音速侦察机,这种侦察机的最高速度同样达到3马赫,普通的歼击机根本无法追上,更遑论跟踪监视拦截,只有米格-25拥有拦截SR-71的条件。米格-25原型机于1964年首次试飞,1969年开始装备部队,1970年开始为前苏联防空部队服务。

  米格-25战斗机的最高速度高达3.2马赫(约合3524公里/小时)。目前,“狐蝠”仍在为俄罗斯空军提供有限的服务,除此之外,阿尔及利亚空军和叙利亚空军也在使用这款飞机。

  洛克希德的YF-12战斗机

  YF-12战斗机是由洛克希德公司于上世纪50年代晚期至60年代初期研制的一款原型机。这架庞大的双座三马赫拦截机,也是美国唯一成功试飞验证过的三马赫拦截机。

  对YF-12战斗机的飞行测试在美国空军的顶级测试和训练基地“51区”完成。YF-12战斗机是美国空军根据A-12侦察机发展而来,A-12是洛克希德公司为中央情报局设计生产的侦察机。YF-12在外观上与A-12最大的差异在于机鼻的部分。

  第一架YF-12于1963年8月进行试飞,当时的最大飞行速度高达3.2马赫(约合3330公里/小时),飞行高度为22400米。次年3月,一架YF-12A成功进行一次拦截演习;以高度19695米、2.2马赫的速度拦截了一架在12120米飞行的Q-2C战斗机。最终,这一项目被取消。

  1969年两架YF-12转交给美国国家航空航天局(NASA)的达顿试验中心,以进行更多的高速飞行验证,不过1971年其中一架YF-12于飞行中发生燃料线路故障引发火灾而毁。剩下的一架YF-12A于1979年转交给美国空军博物馆作为永久展示。

  X-15高超音速战斗机

  X-15高超音速战斗机是NASA和美国空军携手进行的X-飞机(X-plane)系列试验机中的一架火箭动力飞机,其前身是贝尔X-1飞机,它同时也是美国建造的第一个载人亚轨道飞行器。早在上世纪60年代初,X-15就创下了一系列速度和飞行高度记录。例如,在1963年,有两架次(由同一飞行员驾驶)到达国际航空联合会的宇宙飞行标准高度,即到达100千米。由于其飞行高度到达大气层的边缘,为之后的研究提供了重要的资料。直至2004年“太空船一号”的第三次太空之行,X-15所创下的飞行高度在相当长时间未被任何有人驾驶飞机超越(航天飞机除外)。

  X-15于1970年退役,在近十年的时间里,它先后创造了6.72马赫(约合7274公里/小时)的世界记录,它的试验飞行几乎涉及了高超音速研究的所有领域,并为美国后来水星、双子星、阿波罗有人太空飞行计划和航天飞机的发展提供了极其珍贵的试验数据。在X-15整个试验飞行过程中,研究人员根据其飞行数据总共撰写了765份有价值的研究报告。

  有趣的是,在整个X-15计划的飞行项目中,有13架次到达了80千米以上的高度,这是美国空军所制订宇宙飞行的标准高度,驾驶这13架次的八名飞行员因此获得宇航员的身份。另外,还有两名飞行员获颁NASA的“宇航员之翼”勋章。

  当然,人类追求更高、更快、更强的勇气和决心永不停息,除了上述超音速飞机外,美国还研制出了多款超音速无人飞行器,包括美国空军研究实验室(AFRL)与国防高级研究计划局(DARPA)联合研制的超燃冲压发动机验证机——波音X-51“乘波者”高超音速无人飞行器、NASA秘密研制的无人驾驶飞机X-43系列高超音速飞机以及“猎鹰”HTV-2号超音速飞机(HTV-2)等。

  X-51“乘波者”于2013年5月第4次试飞成功,以5.1倍音速飞行了约3分半钟。这款飞机目前仍在试验阶段。X-43系列飞行器的最大飞行速度为1.1144万公里/小时。目前,该型号飞机全球只有三架。

  “猎鹰”HTV-2号超音速飞机是美国军方研制的史上飞行速度最快的无人飞机,由美国空军和国防部下属的国防高级研究计划局共同研制,每架造价3.08亿美元,它用“人牛怪Ⅳ型”运载火箭发射后,在大气层外围的亚轨道最快速度能达到20倍音速(约合每小时2.8万公里)。2011年8月11日上午,“猎鹰”HTV-2飞机在美国加州范登堡空军基地成功发射升空,但在独自飞行并返回地球时失去联系。

  这些超音速军用飞机或寿终正寝、或光荣退役、或胎死腹中、或正当盛年,无一不是人类智慧的结晶。天空没有留下痕迹,但它们已飞过,留给人类无尽的回忆和想象。

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