空中多面手,雅克-25“手電筒”截擊機發展簡史

戰後第一代亞音速噴氣式戰鬥機,足以留名航空史成為經典機型主要包括:蘇聯米格-15、美國F-86戰鬥機。兩款機型藉由半島戰場對陣廝殺,直接拉開了噴氣式戰鬥機劃代大幕,作為航空強國同期蘇聯不僅有米格設計局,同樣也有在戰爭期間表現出色的雅克夫設計局。
螺旋槳時代,雅克夫設計局最知名產品當屬雅克-9戰鬥機,設計用途主要在中低空對決德軍主力戰機(Bf 109G、Fw 190A系列)。除了執行空優任務外,還有高空偵察、戰鬥轟炸多種型號,性能優秀一路從二戰打到上世紀50年代(對決美軍P-51D“野馬”、F-82G“雙野馬”),16000多架的產量使其成為全球產量最多戰機之一。
繼承了活塞式雅克-9不俗成績,跨入噴氣式時代雅克夫設計局同樣緊隨潮流,蘇聯第一代噴氣式戰鬥機就包括米格-9以及雅克-15。隨着米格-15更加卓越的表現,雅克夫設計局也不斷推陳出新,包括蘇聯首批安裝彈射座椅的雅克-23戰鬥機,以及本文主角蘇聯首架安裝雷達的雅克-25截擊機。
雙座雙發後掠佈局,兩側翼下吊掛發動機,直筒狀裝備雷達機頭很形象被稱之為“手電筒”。
空中多面手,雅克-25“手電筒”截擊機發展簡史
上世紀50年代冷戰對決已經成為現實,二戰同屬盟軍陣營的美蘇終於大翻臉,開始全方位展開軍備競賽。由於核武器加上噴氣式發動機的成熟應用,兩國都發展出各自的遠程戰略轟炸機,高速大航程,再加上攜帶核武器成為最要命的戰略威懾手段。
實力稍遜一籌的蘇聯,原本賴以依靠的極北嚴寒、東部大洋等自然屏障,在現代遠程戰略轟炸機面前顯得無足輕重。同時引以為豪的廣袤國土反而成為負擔,大量人煙稀少以及交通不便區域無法部署防空系統,如果滿地開花成本又負擔不起。對此,以美國為首的西方戰略轟炸機、偵察機可以見縫插針,隨時隨地撿漏子長驅直入。
追示高空高速的戰略轟炸機,對當時有限的防空手段提出巨大挑戰,傳統高射炮對於高空目標基本無能為力,而新式防空導彈技術並不成熟。如果想以地制空除了機動性不足外,性能上也達不到攔截要求,這種情況下發展可以攜帶雷達、遠程空空導彈,同時大航程可以空中巡弋隨時進行攔截的截擊機,成為蘇聯軍方最急迫的要求。
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上世紀40年代末開始,蘇聯空軍決定發展一款雙發雙座、裝備雷達的全天候噴氣式截擊機,1949年相關性能要求發佈。激情滿滿的米高揚以及拉沃契金設計局率先提出方案,前者I-320方案(基於米格-15放大版),後者拉-200方案(來自拉-176)。由於截擊特性再加上早期雷達不靠譜,兩種方案風格基本一致,採用雙發雙座佈局(兼顧航程、武器操作)、機頭進氣中單翼以及RD-45/VK-1渦噴發動機(仿自英國“尼恩”發動機)。
I-320和拉-200對比圖,都是機頭進氣、機鼻雷達罩,機身內部串聯安裝兩台渦噴發動機,其中一個尾噴口安裝在機身下方。兩個傢伙最大的區別只有座艙,I-320採用串聯雙座、拉-200則採用並列雙座。
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原型“尼恩”發動機直徑很大,兩個方案都是改自單發戰鬥機,因此這個雙發佈局方案就顯得很特別,前發動機尾噴管在機身中部下方。兩者體格大小接近(最大起飛重量都約10噸),採用發動機和設備系統也都一樣,性能也出奇的保持同步:都是高亞音速、航程約1200千米。
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1950年-1951年間,I-320和拉-200進行了國家驗收試驗,由於配套雷達性能不達標,再加上基於單發改進而來的截擊機航程明顯不足,最終都下馬。冷眼旁觀了很久的雅克夫設計局關鍵時刻出手,在至關重要的發動機和雷達上提出新建議:採用新式米庫林AM-5軸流式渦噴發動機以及RP-6“獵鷹”雷達,兩者相加足以滿足防空軍對於遠程截擊的要求。1951年8月10日,蘇聯部長會議正式要求雅克夫設計局開始研製新型截擊機,內部編號雅克-120巡邏截擊機。
AM-5渦噴發動機,同期世界最輕(重445千克),直徑又小(67釐米)。個子小的好處就是油門響應和加速快,起飛狀態下推力為19.6千牛,在用於驗證飛行時俯衝階段可以使飛機超過聲速。
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1951年12月,蘇聯航空部模型審查委員會通過雅克-120全尺寸模型審核,雅克-120是個全新的設計。後掠中單翼(後掠45度),機翼外側安裝導流片,水平尾翼在垂直尾翼中段(都帶較大後掠角)。
兩台AM-5發動機吊掛在兩側機翼發動機短艙中,由於發動機緊貼機翼中間沒有掛梁,同時中單翼及吊掛帶來的影響是發動機離地面較低,為防止發動機吸入異物,在進氣口安裝了格柵網。較薄的機翼以及低矮的發動機短艙無法採用常規前三點式起落架,因此,雅克-120使用了比較少見的自行車式起落架(前單輪後雙輪),機翼外側加兩個輔助輪(可收放式支撐輪),翼尖還有空速管。
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雅克-120這種佈局是打敗米高揚和拉沃契金設計局的最直接因素,防空軍要求大航程,而前面兩型將兩台發動機內置機體空間塞滿。基本不考慮追加燃油及載彈量,未來升級空間有限,只要大腦正常肯定選雅克-120。
雅克-120配套RP-6“獵鷹”雷達,由於早期雷達體積大對於安裝空間要求高,為保證其正常安裝又不影響視線就有了個風阻較大的半球型雷達罩。雅克-120雖然已經進入噴氣式空空導彈時代,但近距格鬥的傳統一點也沒丟,在座艙及座椅各部都安裝了防彈裝甲,研製過程也進行了多項調整比如下圖中的雙翼刀(增加一片翼刀空重加了25千克)。
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1952年6月19日,雅克-120原型機首飛成功,儘管採用的電子設備較多較重,但機體結構重量卻很輕。得益於設計師的精心打造,自行車式起落架佔整機重量僅4.5%,緊湊的發動機佈局以及光滑的外表賦予它更快的速度。試飛中在4000米高度最大飛行速度達1140千米/小時、10000米高度最大飛行速度達1075千米/小時,航程2800千米(帶1個副油箱3250千米)。
隨着冷戰對峙加劇來自外部壓力驟增,對於截擊機的需求也更加迫切,此時RP-6“獵鷹”雷達(控測距離30千米)研製進度變緩,只能臨時先裝探測距離較短的RP-1“祖母綠”雷達(控測距離12千米)。雅克-120原型機在整個試飛測試中表現良好,1954年首架生產型下線正式編號雅克-25(安裝RP-1“祖母綠”雷達),同年底安裝“獵鷹”雷達以及改進型RD-5A的雅克-25M很快上線,兩者外觀區別非常小。
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1955年7月,雅克-25(安裝“祖母綠”雷達)在蘇聯圖什諾航展上首次公開露面,北約很明顯又了吃一驚。驚歎於蘇聯快速發展的航空工業之外,給雅克-25取了個很形象的綽號“手電筒”,後來的雅克-25M型北約代號“手電筒-A”。
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雅克-25總生產數量不多僅480架,作為第一代高亞音速截擊機實際使用時間並不長,雙發及較大的機體帶來的飛行穩定性、航程、載彈量,讓它成為一款出色的飛行測試平台。除M型之外還有雅克-25L測試機、雅克-25K空空導彈測試機、雅克-25Msh無線電遙控靶機、雅克-25RV高空偵察機等。
雅克-25L測試機(飛行試驗室),主要承擔起彈射座椅、除冰系統、發動機、增壓設備測試。由於擔任測試工作較多,後艙經常處於打開狀態,比如測試新式座椅及彈射系統等,因此後艙蓋直接改為整流罩。
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雅克-25K空空導彈測試機,1955年隨着K-5空空導彈的研製加速,需要空中載機平台進行測試。於是雅克-25M就被改裝為雅克-5-K5測試機,換裝RP-1-U雷達,並在發動機艙和機身之間安裝APU-3導彈發射架(掛兩枚K5,正式名稱AA-1)。除此之外,還承擔了K-75、K-7、K-8(AA-3)等各型導彈的空中發射平台任務,整體表現優秀。
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雅克-25Msh無線電遙控靶機,1957年,由於新式機型不斷出現雅克-25M在防空軍中的地位不穩,曾經的空中導彈射擊平台這次化身靶機。改型將大部分航電設備、武器系統全部移除,新增一套遠程控制系統(無線電遙控距離有限,由跟飛機型中的操作員控制)。剛開始僅少量用於地空導彈射擊訓練,後來退役下來的大量雅克-25M都是這麼回收處理,連後來者圖-128大型截擊機在測試過程也將雅克-25Msh擊落無數。
注意圖中紅圈座艙處,裏面是空的。
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雅克-25RV高空偵察機,1956年進入美軍服役的U-2偵察機憑藉高空優勢(在21336米高空執行全天候偵察任務),不斷深入蘇聯進行戰略偵察。蘇聯對此的反應除了堅決擊落外,本着你有我也有的原則,於1959年在雅克-25M基礎上改進了一款雅克-25RV高空偵察型。
為保證高空飛行將後掠機翼變成平直翼,雅克-25RV型翼展達到23.5米遠超M型的11米,機翼上方的導流片(翼刀)也一併去除。換裝R-11V-300發動機(米格-21F發動機的特製無加力高空版),最大軍用推力4000千克力,最大飛行高度21000米,最大飛行速度0.82馬赫,妥妥的蘇聯版U-2高空偵察機。
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性能雖然和U-2差不多,不過並沒有在西方天空使用過,也許面對現代防空系統蘇聯同樣毫無信心。
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雅克-25M作為蘇聯第一代截擊機並不是非常成功,同期航空發展過於迅速,後浪推前浪一不小心就翻車。不過基於雅克-25M優良的飛控性能,再加上雙發佈局帶來的安全性,雖然沒能在實戰中獲得戰績卻成了一款優秀的測試平台。除上面介紹的多款測試機型外,還進行了戰術轟炸型、戰術核打擊型、戰術偵察型、海上偵察型等改裝測試,對於蘇聯航空工業科研事業發展反而起到重大作用。
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雅克-25M基本性能:
安裝兩門N-37L型37毫米機炮(機身側下方),兩側翼下可以掛212毫米口徑S-21火箭彈、50毫米口徑S-5火箭彈、K-5/8空空導彈等。採用增壓式座艙、彈射座椅,飛機全重10.9噸,最大飛行速度1090千米/小時,最大升限14000米,最大航程2730公里。

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