He 100戰鬥機是 德國在二戰前設計的一款戰鬥機。 在該機試驗期間被給予不同的改型名稱上報RLM 以便登記生產,但德國空軍從未予以採納。最終亨克爾博士決定不管空軍是否接受先按照最新的改動自行生產十五架 He 100 再說,為了區別於早先所生產的十架原型機,這批飛機便被稱為 He 100D-0 型,也有稱其為“零系列”的。
基本介紹
- 中文名:德國HE-100戰鬥機
- 最大起飛重量: 2,500 公斤(5,512 磅)
- 翼面積: 14.5 平方米(156 平方英尺)
- 翼載: 29.25 磅/平方英尺
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戰鬥機信息
亨克爾 He 100 戰鬥機
事實上與後期的原型機比較起來 D-0 系列飛機的改動並不大,主要來說是擴大了飛機的垂直尾翼以求解決飛機的航向不穩定問題。另外,座艙和風擋的設計同樣作了一些修改,駕駛員的座椅被略略提高,風擋形狀也隨之有了變化。全賴這一改良,使得飛行員的視界有了極大的改善。不過 D-0 系列的武裝卻被簡化,只有安裝在引擎氣缸中的一門 20 毫米機炮(透過螺旋槳轂發射),以及機體側面的兩挺 7.62 毫米 MG 17 機槍。
到 1939 年夏天,亨克爾公司共完成了三架 He 100D-0 型戰鬥機,主要被用來在曼瑞納亨(Marienehe)工廠進行各種技術測試。根據所獲得的資料和數據,其後生產的十二架飛機的設計又有了一點不同,這便成了 He 100D-1 型。
He 100D-1
He 100D-1 可以說是 He-100 事實上的最終形態!總的來說,這一系列和 D-0 系列在設計上大同小異,外觀上主要的差異便是再度修改了飛機的垂直尾翼設計。
不過其實最大的不同還是 He 100D-1 終於放棄了複雜的翼面冷卻系統,改為採用普通液冷引擎常用的散熱器以解決飛機的實用性問題。新增的散熱器被安置在座艙下方,同時機翼也略微延長。
當然這樣一來該機就不可能達到其設計時的目標---700 公里/小時了,尤其是滿載燃料和彈藥時更是如此。不過得益於極其流線的機體和座艙,該機還是能達到 400 英里/小時的高速,同時航程也能達到 900 至 1,000 公里,遠遠大於 Bf 109 的 600 公里。儘管和後期的護航戰鬥機還不是一個重量級,不過在某種意義上已經可以同 Bf 110 相提並論了。
儘管戰爭已迫在眉睫,不過德國空軍還是沒有對 He 100D 表示出任何的購買意向。終於,亨克爾博士在勉強完成了十二架 He 100D-1 的生產後痛苦地決定中止該系列飛機的後續生產和研製計畫。
戰鬥機規格與技術
規格
動力裝置:一台 1,175 匹馬力(876 千瓦)的戴姆勒-本茲 DB 601M 十二缸液冷引擎
翼展: 9.42 米(30 英尺零十又四分之三英寸)
全長: 8.20 米(26 英尺零十又四分之三英寸)
機高: 3.60 米(11 英尺零九又四分之三英寸))
空重: 2,070 公斤(4,563 磅)
技術
平飛極速:668 公里/小時(6,400 米高度)(在 21,000 英尺高度時為 416 英里/小時)
海平面高度為 560 公里(348 英里)/小時
巡航速度:不明
升限:11,000 米(36,090 英尺)
航程:900 公里(559 英里)
武裝:一門安裝在引擎中的 20 毫米 MG FF-M 機炮及翼上兩挺 7.92 毫米 MG 17 機槍
原型機的開發和生產
開發
He 100 的第一架原型機 V-1 於 1938 年一月二十二日首次試飛,僅僅比預期晚了一周時間。該機的速度確實驚世駭俗,但卻同樣有一些毛病未能克服。其中最主要的是航向的穩定性,在空中會象 He 112 的早期型號一樣“蛇行”。另外,空軍試飛員對於該機的高翼載頗為不滿,這一點使得該機的著陸速度較大,飛行員往往在著陸的最後一百米必須全力踩剎車才能讓飛機不衝出跑道。地勤人員同樣不喜歡 He 100,他們抱怨說該機引擎罩的設計太緊湊,使得對發動機的維護格外困難。當然,該機在維護上的最大問題毫無疑問還是來自冷卻系統。工廠對 V-1 號原型機做了一系列測試後在三月份將其送到了空軍雷赫林(Rechlin)測試中心。
進程
He 100 的第一架原型機 V-1 於 1938 年一月二十二日首次試飛,僅僅比預期晚了一周時間。該機的速度確實驚世駭俗,但卻同樣有一些毛病未能克服。其中最主要的是航向的穩定性,在空中會象 He 112 的早期型號一樣“蛇行”。另外,空軍試飛員對於該機的高翼載頗為不滿,這一點使得該機的著陸速度較大,飛行員往往在著陸的最後一百米必須全力踩剎車才能讓飛機不衝出跑道。地勤人員同樣不喜歡 He 100,他們抱怨說該機引擎罩的設計太緊湊,使得對發動機的維護格外困難。當然,該機在維護上的最大問題毫無疑問還是來自冷卻系統。工廠對 V-1 號原型機做了一系列測試後在三月份將其送到了空軍雷赫林(Rechlin)測試中心。 He 100V-1,小垂尾設計 V1 的另一個角度 |
為了解決飛行中的穩定性問題,第二架原型機更改了垂直尾翼的設計,從原先近似於三角形改為接近長方形的外形,面積也加以擴大。同時,那個麻煩不斷的翼面冷卻裝置也被翼下半收放式的普通散熱器所取代,發動機也換成了實驗中的 DB 601M(當初設計時就預定搭載這種引擎)。DB 601M 使用辛烷值 96 的 C3 燃料,可以為飛機提供較大的動力。 V-2 在三月份完工後,工廠計畫用它做了一次從往返於烏斯特羅(Wustrow)和米里茨(Müritz)之間總計約 100 公里閉合航線的速度測試。雖然預定是由經驗豐富的老試飛員赫廷上尉(Captain Herting)駕駛,不過烏戴特在雷赫林試飛了 V-1 號原型機後喜歡上了 He 100,決定親自駕駛 V-2 完成這次挑戰。1938 年 6 月 5 日,He 100V-2 在烏戴特駕駛下以時速 634.73 公里/小時(394.6 英里/小時)完成了這次飛行。需要指出的是,其間該機的冷卻系統又出了故障,儀錶盤上的告警燈閃個不停,不過烏戴特對這種飛機的儀表不怎么熟悉,根本不知道這個信號的含義,完全無視警告倒反而使他順利地完成了全程飛行! Enst Udet(左)與 He 100 的留影,推測是1938 年 6 月 5 日的那次飛行前後 |
這一紀錄立刻被德國人拿去大肆宣傳,不過在各類出版物上該機都被寫成了“He 112U”(U 是指烏戴特駕駛該機一事而言)。這樣的安排當然也有亨克爾公司自己的考慮,畢竟當時 He 112 仍在生產和銷售中,這么處理可以避免新飛機搶了 He 112 的風頭,也可以在客戶面前增加後者的吸引力。之後,V-2 號原型機同樣被送到了雷赫林(Rechlin),由空軍進行各類測試,不過當年十月就由於尾輪未能正常放下而在一次著陸事故中受損。按理說對飛機的損害應該不大,但卻沒有進一步的資料證明該機其後的命運。 V-3 號原型機換上了用於競賽的短機翼,使得該機的翼展從 30 英尺 10 英寸縮短到 24 英尺又 11 英寸,翼面積也從 155 平方英尺縮小到 118.4 平方英尺。為了提高速度,座艙罩也換成了較小且外形更加流線的樣式,另外還對機身表面所有的連線點和突起用膩子整形後再加以打磨。由於在整體組裝時預定的 DB 601R 發動機還沒有運到,只好在工廠測試飛行時先用 601M 充數。 He 100V-3——D-ISVR,注意垂尾形狀的改變 |
八月份,預定的 DB 601R 終於運到了工廠並裝上了飛機。這么一來螺旋槳的最高轉速從 2,200 轉提高到 3,000 轉,同時通過採用向燃料中添加甲基酒精的辦法可以提高增壓器的冷卻效率並在短時間內將發動機的輸出功率提高到 1,776 匹馬力(不過這么一來就必須在每一次飛行後徹底排乾發動機中剩餘的燃料,對戰地情況下的維護保養來說非常不利)。九月份,V-3 號原型機被送到了瓦爾訥明德(Warnemünde)準備用來衝擊當時國際航聯的陸上機速度紀錄。 不過就在正式向世界紀錄挑戰前的一次飛行中,該機的起落架由於故障而不能正常放下並鎖住。當時駕駛 V3 的是亨克爾公司的首席試飛員厄哈德.尼塍科(Gerhard Nitschke),在判斷不可能安全降落後他當機立斷決定跳傘逃生,並讓飛機在機場中的無人區域墜毀。不過他在跳傘過程中卻被飛機尾部打到,所幸只受了輕傷;而 V-3 號原型機則完全毀壞,令德國空軍不得不中斷了用該機破世界紀錄的計畫。 同樣在 1938 年夏天完工的 V-4 號原型機是唯一一架 He 100B 型飛機(V-1 到 V-3 皆被稱作“A 型”)。當 V-3 號墜毀後位於雷赫林的該機便接受了作為競速機的必要改造,繼續向世界速度記錄挑戰。需要說明的是,儘管沒有武裝,該機卻仍舊可說是一架標標準準的“戰鬥機”。安裝 DB 601M 發動機的 V-4 在性能上遠遠超過了德國空軍手中制式的 Bf 109 型戰鬥機,尤其是在平飛極速這一欄上。從當年夏天測試中的數據來看,He 100 在海平面的速度便達到了 348 英里/小時,甚至超過了 Bf 109 在其最佳使用高度的性能。在 6,560 英尺的高度上,He 100V-4號飛出了 379 英里/小時的好成績;而在 16,400 英尺的高度上,該機的速度高達 416 英里/小時!就算在 26,250 英尺高度也有 398 英里/小時的實力。V4 後來在十月二十二日因為起落架折斷而損壞,不過並沒有受到嚴重的損壞,修復後在第二年的三月份重上藍天。 雖然 V-4 是最初計畫的四架原型機中的最後一架,不過生產並沒有就此停止。亨克爾決定繼續生產六架原型機,以便繼續加以改進。由於 V-3 的墜毀,V-8 的機體便被改成了 V-3 二代,不過卻裝上了 DB 601Aa 發動機,並在十二月一日進行了首次試飛。到第二年一月,該機又換上了 601R 型發動機在奧拉寧堡(Oranienberg)進行試驗,並在漢斯.迪耶特勒(Hans Dieterle)的駕駛下達到了 746.6 公里/小時(463.9 英里/小時)的極限速度,創下了新的世界紀錄。不過在大眾出版物上,這一紀錄還是歸於 He 112U 的名下。該機最終的結局如何不得而知,很可能也和後來的 V-9 號原型機一樣被用於迫降試驗而損毀。 V-8 原型機線圖 |
V-5 號原型機在 1938 年的十一月十六日完工,由於該機的外形與 V-4 酷肖,而被用於一出宣傳 He 100V-4 號原型機打破世界速度紀錄的影片拍攝(由於害怕損壞 V-4 而沒讓真正的破記錄者上場)。不過從 V-5 開始,亨克爾公司對 He 100 的設計作了些修改,因此除了較早完成的 V-8 外,新生產的飛機都被視為 He 100C 型。
V-6號原型機在 1939 年二月進行了第一次飛行,在工廠進行了一系列的測試後於四月二十五日運到了雷錫林試驗中心。在那裡,該機被裝上不同的引擎進行各種技術測試。不過在六月九日的一次飛行中由於起落架故障,機體受到輕微損傷,所幸在短短六天內就修復完畢,再次飛上藍天。
修改了滑油散熱系統的 V-7 號原型機在五月二十四日完工,同時這也是第一架安上了武器的原型機。該機的射擊武器包括機翼內的兩門 20 毫米機炮和機頭引擎罩內的四挺 7.92 毫米 MG 17 機槍,使得其火力強度遠遠超過了同時代的飛機。不過當 V-7 被運到雷赫林(Rechlin)測試中心後很快被撤除了全部的武裝,專門用於一系列的高速飛行試驗。
V-9 是第二架配有武裝的原型機,不過卻被分配了一個奇怪的任務---專用於迫降試驗!最終在這種完全是破壞性質的實驗中被摧毀。而 V-10 號原型機本來也是相同的命運,後來卻被換上了本計畫用於遲遲未完工的 V-8 號原型機的專用競賽機翼和風擋作為“He 112U”的實體陳列在慕尼黑的一家博物館中,遺憾的是還是在戰爭期間毀於轟炸。
發動機過熱以及冷卻系統工作不可靠的問題一直都沒有解決。雖然在試飛時飛行員們都小心翼翼,但冷卻液泵卻格三岔五鬧“罷工”。三月份,在一份遞交給恩斯特.亨克爾的備忘錄中也提到了這些問題,並要求由專人儘快加以解決。
另外一個問題是,在原型機試驗階段該機的起落架部分持續發生故障。儘管採用大間距的起落架設計可以避免 Bf 109 所遇到的問題,但亨克爾公司的設計卻太單薄,陸續的修改也沒能真正解決這個問題,結果 V-2,V-3,V-4 和 V-6 號原型機(幾乎是近半數的原型機)都因為起落架故障而收到了不同程度的損毀。
戰鬥機服役記錄
1940始源
1940 年關於 He 100 的報導開始出現在世人面前,這完全是納粹宣傳部長戈培爾的伎倆。為了宣揚德軍大量裝備了一種新式戰鬥機,他下令將手頭為數寥寥的幾架 D-1 型運到德國境內各個不同的空軍基地,每到一處便為其塗上虛構的部隊標誌拍攝照片。然後便以 He 113 位名發表在眾多的雜誌和出版物上,甚至還被吹成了優秀的夜間戰鬥機(只要有點軍事常識的話就不會上當受騙,He 100 連著陸燈都沒有!)
作為一種新式戰鬥機當然也得在實戰中“出動”才行!於是在戈培爾的炮製下,He 113 的實戰照片陸續出現在各類雜誌上(包括“Der Alder”),還宣稱其在入侵挪威和丹麥的戰鬥中“大放異彩”!關於 He 100 的資料中有這么一段記載,在挪威曾有一個中隊使用了 He 100 投入實戰,這就是戈培爾的誤導到仍在發揮作用。戈培爾的花招究竟對當時其他國家產生了多少作用,不過他的欺詐行動確實做得很成功。英國情報機關在 1940 年關於德國新式戰鬥機的報告(檔案號:AIR 40/237)中稱德國人有了一種時速可達 390 英里/小時的戰鬥機(甚至還提到該機的翼面積為 167 平方英尺)正在投入大批量生產。由於這些錯誤的信息,我們也就可以理解為何在二戰初期有不少英國飛行員宣稱在空中遭遇並擊落了德國人的 He 113。
終結
實際上所有的 He 100D-1c 都被編入了亨克爾公司的工廠防衛隊,替換下了原先用於同一目的的 He 112 型,由該公司的試飛員駕駛準備抗擊敵方對工廠的轟炸。不過在戰爭初期並沒有什麼敵方的轟炸機能夠深入德國腹地,這些飛機也根本沒有機會在實戰中一展風采。這些飛機最終的歸宿仍然成迷。
He 100 的海外用戶
當戰爭在 1939 年爆發時,亨克爾公司還在拚命給 He 100 找買主,為此想盡辦法終於從為該機搞到了出口許可證。雖然由於戰爭的緣故銷售範圍縮小了許多,不過還是有兩個國家的代表團在十月底參觀了曼瑞納亨工廠後對 He 100 表示了興趣---日本和蘇聯。終於有國家賞識 He 100,儘管只是用於研究和參考而不是在戰場上建功立業。
蘇聯
蘇聯人對該機的翼面冷卻系統格外有興趣,為了參考其設計而買下了六架原型機(V-1,V-2,V-4,V-5,V-6 和 V-7)。一俟這些飛機運到蘇聯,立刻被送到了 ZAGI 大卸八塊,從裡到外研究了個透。雖然蘇聯人最終並沒有在他們的軍用飛機上採用翼面冷卻系統,不過 He 100 的很多設計特徵還是大大影響了後來的蘇聯戰鬥機設計,尤其是 LaGG-3。由於蘇聯當時普遍採用的航空引擎遠不能和 DB 601 相提並論,因此 LaGG-3 的性能已經可以說是相當不錯了,不少德國飛行員就栽在了這種深受德國設計風格影響的機型手中。
日本
日本人同樣對新飛機很有興趣,尤其是對採用液冷發動機的飛機。他們花了一百二十萬帝國馬克買下了三架 D-0 系列的飛機,同時還用另外的一百八十萬買下了該機的生產許可及一整套生產夾具。所有這三架飛機在1940年五月運到了日本,在霞浦(Kasumigaura)重新組裝後被賦予 AXHei(表示亨克爾試驗戰鬥機)的編號編入海軍,不過有時候日本人也在德國的影響下將該機稱為 He 100 或 He 113。
在性能測試中該機技驚四座,海軍立刻決定將其作為他們的陸基局地戰鬥機(截擊機)投入大批量生產(日本陸海軍同時擁有陸基戰鬥機)。日立公司贏得了生產契約,並開始在青葉(Chiba)設立廠房準備大幹一場。遺憾的是可能由於歐洲大戰如火如荼,日本人定購的圖紙和生產夾具一直沒有運到,關於這一點沒有進一步的資料。
DB 601 發動機的設計比起當時日本慣用的氣冷發動機要先進得多,為了趕上世界先進水平,川崎工廠在 1938 年已經從德國戴姆勒.本茲公司購買了 DB 601A 型發動機的生產許可,引進工作進展順利,到 1940 年後期已經以 Ha-40 為名投入了生產。
當時川崎公司正在同時發展兩種平行的戰鬥機型號,Ki-60 重型戰鬥機及 Ki-61。前者由於性能測試不夠理想(試飛員不喜歡該機的高翼載)而被放棄,重量較輕的後者則獲準繼續發展,最終成了日本唯一的液冷引擎戰鬥機---三式戰“飛燕”。
除了翼面冷卻系統外(在三式戰鬥機一架較早期的原型機上也可以見到),“飛燕”和 He 100 有著太多的共同之處,為了獲得較好的盤旋性能和較大的航程,日本人採用了較長的新型主翼,此舉亦提升了該機的高空性能。總之軍方對這種飛機非常滿意,同意將該機投入批量生產,成了陸航手中第一種可以和美國戰鬥機抗衡的機種。
社會評價
高空性能優異的截擊機
1944 年末,RLM 亟欲採購一種高空性能優異的截擊機,亨克爾立刻攬下了這個任務,定名為“1076 項目”,由齊格弗里特.岡特博士負責具體的開發工作。
開發中的機體基本上以 He 100 為基礎,不過在細節上又做了一些改良。例如,為了提升高空性能,該機採用了沒有上反角並略帶前掠的平直翼,還加大了翼展。同時,為適應高空作戰,座艙也改成了體積較小但全密封的增壓座艙,泡泡座艙罩則改為向一側開啟。有點奇怪的是起落架象 Bf 109 那樣改成了向機翼外側收起,同時重新啟用了翼面冷卻系統,武裝則大大強化,包括一門從螺旋槳轂發射的 MK 103 30 毫米火炮及安裝於機翼內的兩門 MK 108 30 毫米火炮。
該機計畫採用三種不同的引擎,包括 2,750 匹馬力的 DB 603N,1,825 匹馬力的 DB 603M 引擎和 1,750 匹馬力的 Jumo 213E 發動機(後兩者在使用 MW 50 系統時可提供 2,100 馬力)。當使用 DB 603N 時,估計新飛機能達到 880 公里/小時(546 英里/小時),而這一速度對特製的競速飛機來說都是一個很難改寫的紀錄。如果採用後兩種 2,000 馬力級的發動機,新飛機同樣能達到讓人咋舌的 855 公里/小時(532 英里/小時)!
這些數據聽起來有點令人難以相信,更象是不可能實現的樂觀的估計值。眾所周知,在槳葉尖端速度接近音速時,螺旋槳的效率會大大降低,而當達到臨界點後就算繼續加大發動機的馬力,螺旋槳提供的推力也不會增加,就算是採用極其先進的 VDM 自動變距螺旋槳也不可能解決這個問題。所以上面這些數據很可能只是一些臆測的結果。
不過這個項目在 RLM 中的優先權很低,到戰爭結束也沒有真正完成。不過到 1945 年中期齊格弗里特.岡特博士還是在美國人的要求下完成了該設計的全套圖紙。
在 1939 年,He 100 無庸置疑是世界上最先進的戰鬥機,其速度甚至超過了後來才出場的 Fw 190 戰鬥機,直到 F4U 在 1943 年投入戰鬥,才算遇到了對手!!為什麼這種超凡出眾的飛機會被德國空軍打入冷宮,關於這一問題長久以來有各種不同的看法。
看法
有人認為是政治上的原因謀殺了 He 100 戰鬥機,亨克爾本人就抱持著這種觀點。不過這種觀點似乎更像是延續自 He 112 失敗的感情折射而已。Bf 109 和 Bf 110 的成功從來就沒有讓亨克爾博士心悅誠服,和梅塞施密特氏之間過於強烈的對抗意識已經讓他接受不了自己的任何失敗,開始遷怒於一切對他說“不”的個人或組織。我認為,骯髒的政治手段也並非無孔不入,起碼在這件事上並沒有起到決定性的作用。
也有人認為是 RLM 不科學的生產哲學葬送了 He 100,對過於超前的事物總是保持著不信任感,但這也有點以偏概全,畢竟在 He 100 的故事結束後不久 Fw 190 就加入了現役。
我個人的觀點是,RLM 的決定基本上是由於當時 DB 601 發動機的供不應求造成的,光是應付 Bf 109 和 Bf 110 的生產就讓戴姆勒公司忙得團團轉了。所有預定以這種引擎為動力的飛機開發計畫統統被砍,DB 601 發動機完全成了梅塞施密特的禁臠。畢竟,Bf 109 和 Bf 110 在當時看來幾乎可以打遍天下無敵手,使得 RLM 對更優秀的設計亦作視而不見。
也許為 He 100 換一種發動機能改變這種奇怪的局面,事實上 RLM 也確實曾表示過有興趣採購這樣一種飛機。當時另一種直列式液冷發動機是容克斯公司的 Jumo 211,不過同樣處在產量不足的狀態下;而更重要的一點是,為 He 100 做這種“心臟移植手術”幾乎不可能,畢竟該機的冷卻系統及發動機與機身的連線部分完全是為 DB 601 發動機度身定製,要安裝 Jumo 211 就要意味著重新設計這一切,性能也不可避免的會受到影響。心灰意冷的亨克爾認為不值得為改造一架二流飛機(對他自己而言)投入如此大的精力,於是He-100的生涯走到了盡頭。
這樣看來,別出心裁採用空冷發動機的 Fw 190(最早用的是 BMW 139 星型空冷發動機,後來換成了 BMW 801 發動機)確實是有的放矢,而亨克爾博士在設計 He 100 時卻完全沒有這一方面的考慮,終於鎩羽而歸。