德國火箭動力超音速試驗機研發於二戰初期的1940 年。
基本介紹
- 中文名：德國火箭動力超音速試驗機
- 國家：蘇聯
- 研發時間：1940 年
帝國夢想的延續—DFS 346/Samolyot 346 火箭動力超音速試驗機
蘇聯是在什麼時候最早嘗試突破音障的飛行？他們當時使用的是何種飛機？這個問題的答案有些讓人感到意外，因為蘇聯最初是利用了德國的 DFS 346 火箭動力超音速試驗機進行超音速試飛。
早在二戰初期的 1940 年，納粹德國的滑翔機研究所（Deutsches Forschungsinstitut für Segelflug，以下簡稱 DFS）為了研製超音速飛機，曾經提出了代號為 DFS 346 的火箭動力超音速試驗機設計方案。但直到二戰結束第三帝國覆滅時，作為德國初期超音速飛行試驗的 DFS 228 火箭動力高空偵察機還尚未最終定型，DFS 346 火箭動力超音速試驗機方案更是才剛剛起步。
二戰結束時，蘇聯紅軍繳獲了許多德國的試驗飛行器，最令他們感興趣之一的便是在西爾貝工廠發現的正在建造之中的 DFS 346 原型機。按照德國 DFS 最初的設計目標，DFS 346 是一種被重型轟炸機搭載、在高空點火起飛的火箭動力偵察機。它使用 2 台沃爾特（Walter）HWK-109 型液態燃料火箭發動機，先依靠其動力在高空達到超音速飛行，隨即關閉發動機滑翔至敵占區上空進行拍照偵察，完成後再度點燃發動機返航，在燃料消耗殆盡便轉入滑翔，最終降落到己方基地。相比於原先的 DFS 228，DFS 346 擁有大傾角後掠翼和阻力更小的流線形，這些都給蘇聯進一步開發超音速飛機提供了重要的參考。
1946 年 10 月 22 日，被蘇聯虜獲的部分原 DFS 德國設計師被送到了蘇聯境內的 Podberez'ye，開始繼續原先 DFS 346 的研製工作，但其名稱已經被改為了“Samolyot 346”。由德國設計師完成的 Samolyot 346 模型被送到了蘇聯中央空氣動力學研究所（簡稱 TsAGI）進行風洞測試。與此同時，1 架二戰中美國援助的北美 B-25“米切爾”式轟炸機的機頭被改裝了 DFS 346 方案獨特的爆炸脫離式逃生裝置，以測試其可靠性。
1947 年（具體日期不祥），首架 Samolyot 346 原型機完工，代號為“346-P”。蘇聯在 Tyoplyi Stan 試飛機場對其進行了無動力滑翔試飛。346-P 原型機被掛載於 1 架誤降在蘇聯西伯利亞並被扣留的美國 B-29“超級空中堡壘”式重型轟炸機（原美軍編號為“42-6256”）右側機翼下。由於蘇聯試飛員對於 346-P 原型機採用的俯臥式駕駛姿態難以適應，對其進行試飛的是原德國西爾貝航空公司的首席試飛員 Wolfgang Ziese。在他操控下，346-P 成功地完成了首次無動力滑翔試飛。
這次試飛的成功促使蘇聯又先後研製了 3 架 Samolyot 346 原型機，並一一進行了試飛。1948 年（具體日期不祥），代號 346-1 的高速滑翔機型號（又稱 346A 型）成功地由蘇聯仿製 B-29 的圖-4 重型轟炸機搭載進行了滑翔試飛，試飛員仍為 Wolfgang Ziese。1949 年 9 月 30 日，代號 346-2（又稱 346D 型）的原型機安裝了火箭發動機後，在 Wolfgang Ziese 駕駛下，由 B-29 進行了空中投放的無動力滑翔試飛。由於沒有攜帶任何燃料，整機重量仍輕於設計起飛重量。這次試飛著陸時，由於 346-2 的收放式著陸滑撬沒能放出，導致機身受損和 Wolfgang Ziese 本人受傷。1950 年 10 月，346-2 原型機被修復，由蘇聯試飛員 P.I.Kasmin 駕駛其依靠火箭發動機進行了常規跑道起飛，但留空時間較短。
1951 年 8 月 13 日，傷愈的 Wolfgang Ziese 駕駛 Samolyot 346 的最後一架原型機（代號 346-3）成功地進行了最終階段的試飛，即在高空中由搭載機空投，並依靠火箭發動機達到超音速的飛行。其後，346-3 原型機又於 9 月 2 日再度成功地進行了超音速試飛。但在 9 月 14 日的第三次試飛時，346-3 原型機突然失控，Wolfgang Ziese 成功地運用機頭的爆炸脫離式逃生裝置逃生。蘇聯就此徹底放棄了 Samolyot 346 方案，幾架原型機都被轉贈給了莫斯科航空學院。至此，最初誕生於第三帝國的 DFS 346 火箭動力超音速試驗機的發展也就此被畫上了句號。
與其競爭對手，美國貝爾公司的 X-1 試驗機相似，DFS 346 也擁有近似完美的流線形並採用中單翼布局。與其不同的是，DFS 346 採用了俯臥式駕駛姿態、收放式著陸滑撬、45 度角後掠翼以及 35 度角後掠垂尾。機體採用輕質合金材料鉚接而成。每側機翼擁有 2 條加強肋和 2 片副翼。駕駛員採取臥姿，頭部正對樹脂玻璃製成的機頭。副翼的轉動以及著陸滑撬的收放均由氣壓操作方式。動力系統採用了 2 台沃爾特 HWK-509C 型火箭發動機，蘇聯將之稱為“ZhRD-109-510”。這種發動機擁有雙重推力燃燒室，主燃燒室可以提供 1,700 公斤（3,748 磅）推力，用以維持通常的飛行狀態。另一個加力燃燒室可以提供 300 公斤（661 磅）推力，在起飛和進行最高速飛行時點火。在2 個燃燒室同時工作時，可以提供最大 2,250 公斤（4,960 磅）的推力。緊挨著機頭爆炸脫離式逃生裝置之後的是一個濃縮過氧化氫燃料箱（德國習慣稱為“T-Stoff”），機身中部還有一個甲醇/氫燃料箱（德國習慣稱為“C -Stoff”）。
儘管原先 DFS 346 的設計目標是達到 1 馬赫飛行速度以打破音障，但在僅有的 3 次有動力試飛中其實際達到的最高飛行速度只要 0.9 馬赫。另外，部分蘇聯和東德的設計師們一直堅持稱 Samolyot 346 要早於美國的 X-1 試驗機實現超音速飛行，但這顯然是站不住腳的，因為實際上唯一進行過有動力的試飛的 346-3 原型機直到 1951 年才進行試飛。
