基本介紹
- 中文名稱：閃電戰鬥機
- 研製時間：1949年
- 服役時間：1960年7月
- 定型時間：1959年10月
- 國家：英國
- 退役時間：1988 年
- 特點：上下並列的發動機
- 翼展：10.61m
- 機長：16.81m
- 機高：5.97m
- 最大起飛重量：21.77噸
簡介,發展沿革,參數,結構,戰績,型號,
簡介
該機最突出的特點是上下並列的發動機。之所以如此，有可能設計師為了抬高座艙，改善飛行 員視野，才採用了這種令人驚奇的設計。閃電式為了在機首的激波錐內安裝雷達，不得不加大其直徑。同時，為了合理為兩台發動機供氣，進氣口直徑也要加大。如果按照我國的殲八方式水平安置發動機，則可能造成座艙過低、視野不佳的後果。在進氣口直徑、激波錐大小既定的情況下，上下並列兩台發動機的直接後果就是抬高了機身與座艙，也加大了機翼的淨面積。假如採用類似F-100“超級佩刀”的橢圓形進氣口，可能會造成正圓形的激波錐與其不匹配。如此看來，上下安裝兩台發動機實屬明智之舉。另外，“閃電”式戰鬥機的機翼設計的也很有趣。見過該機實物或模型的朋友都知道，該機的機翼扭轉得很厲害。與多數飛機不同，該機的主起落架在機翼上向外收起，翼下空間有限，迫使設計人員不得不將副油箱安放在機翼上。
註：英國電氣閃電戰鬥機並非英國唯一自主設計製造的兩倍音速戰鬥機，“閃電”是英國自主設計製造並且服役的兩倍音速戰鬥機。高空極速2.35馬赫的SR.53火箭噴氣混合動力截擊機也是英國自主設計製造的兩馬赫級戰鬥機。
發展沿革
閃電戰鬥機第一架原型機 P.1 計畫於 1954 年首飛，“預計”在 7 月 24 日和 26 日。試飛僅包括起飛和降落，以驗證飛機的操縱品質。
第一次真正的試飛安排在 1954 年 8 月 4 日，試飛員是皇家空軍中校 R·P·博蒙特，他是英國電氣公司的首席試飛員。首飛持續了四十分鐘，最大速度 0.85 馬赫。在做了另一次平穩的飛行之後，P.1 又在 8 月 11 日做了最大速度試驗，這次在 30,000 英尺高度飛出了 0.98 馬赫的速度。在隨後的試驗中表明飛機能夠短時間內達到音速，但不能突破音障。所以兩天之後，以最大推力進行了試驗，P.1 在水平面達到了馬赫數 1.08 的速度，這是第一架突破音速的英國飛機。以後增加了加力燃燒室的 P.1 達到了 1.5 馬赫，但在這時飛機出現了不穩定狀態。很明顯飛機需要做設計上的修改，修改後的原型機為 P.1B，第三架原型機的製造於 1954 年開始。
P.1B 被設計用來驗證武器系統，以代替專門的武器試驗飛機。發動機也更換為羅爾斯·羅伊斯公司的 RA24R Mk210 型，單台推力 11,250 磅，加力推力 14,350 磅。進氣道圓錐內安裝了一台簡單的雷達，看起來非常類似同時代的其它飛機。由於風洞數據表明飛機能夠達到音速的 2 倍，在第一次試飛之前就訂購了五十架，其中二十架修改後用於試飛，另三十架以“閃電”F.1 的代號交付給了皇家空軍。
1957 年 4 月 4 日對英國航空來說是個幸運的日子。這天早上，博蒙特第一次駕馭 P.1B 升空，加速到了 1.2 馬赫並成功著陸，飛行時間持續了 25 分鐘，相當成功。但當天稍晚些時候，新的國防大臣，鄧肯·桑德斯發表了他的《國防白皮書》，說明了以後的國防政策。藉助於制導飛彈和巨大殺傷力的武器裝備，以往的進攻和防禦政策得以進行重大的修改。許多新武器被撤消。
P.1B 幸運的得以保留下來，除了本身的技術先進以外，白皮書也間接促成了 P.1B 計畫的實施。因為在理想的飛彈武器可用之前，需要一種過渡性武器來保衛不列顛的天空。
參數
翼展10.61米
機長16.81米
機高5.97米
機翼面積44.08平方米，主輪距3.89米。
飛機正常起飛重量18，000-19，000公斤，最大起飛重量21770公斤。
閃電戰鬥機
閃電戰鬥機空重13400公斤，空戰重量16600公斤。機內攜油量3800公斤。
全機的空戰推重比8.7牛/公斤，最大翼載494公斤/平方米，最大使用過載7.0。
最大平飛速度2335公里/小時(11000米高度)、相當於馬赫數2.2； 或1200公里/小時(海平面高度)、相當於馬赫數0.95。
最大允許錶速1250公里/小時，最大巡航速度957公里/小時(11000-12000米高度)。
水平加速時間210秒(高度11000米、馬赫數1.0到2.0)。
最大爬升率254米/秒(海平面)。實用升限18300米，躍升升限27432米，作戰半徑370-830公里，轉場航程2040公里。
截圖自《太陽系的奇蹟》
截圖自《太陽系的奇蹟》從起飛開始滑跑爬升至12,192米僅需30秒
從起飛開始滑跑爬升至15,800米僅需52秒（爬升率紀錄保持到F-15A的後期改型）
起飛滑跑距離800米，著陸滑跑距離780米。
結構
英國人的飛機設計一貫標新立異、也一直保持其獨特的風格：美麗、怪異、再加一點浪漫。“閃電”式戰
斗機的設計特點，在今天看來也仍然值得我們玩味一番。“閃電”式戰鬥機的氣動布局，採用後緣切口的三角形上單翼和底位置平尾布局，2台發動機上下排列於機身內，整個機身的面積分布符合於面積律要求。
上下安裝發動機的閃電飛機
上下安裝發動機的閃電飛機“閃電”式戰鬥機的機翼是一種懸臂式上單翼。採用英國電氣公司自行開發的ASN/P1/3基本翼型。前緣平均後掠角為60度，後緣後掠角52度，相對厚度大約5%。為了改善流場，機翼前緣開有一個缺口，它的作用相當於渦流發生器。機翼採用全金屬五梁抗扭盒形結構，其鋁合金上下蒙皮之厚度約5毫米。在主起落架艙處採用波紋板夾層結構的壁板蒙皮，左右兩側的機翼在機身中線的中央翼肋處對接。翼盒的內側為整體油箱，外側則為主起落架艙。機翼上的副翼呈長方形，具備“角式補償”，並位於機翼外側平直後緣上，和機身的縱軸垂直，利用液壓助力器操作。大面積的單塊襟翼在下偏(放下)時平行於機身縱軸進行移動，也由液壓驅動。此外，襟翼和機翼前緣的內部均被用作燃油箱。
“閃電”式戰鬥機的機身橫截面形狀接近於豎長方形，縱向輪廓線幾乎均呈直線。而且它的截面積沿機身縱向的分布幾乎是不變化的。在機腹下，有一個“閃電”式戰鬥機獨有的保形吊艙(也即腹囊式吊艙)，它和機身腹部圓滑過渡，阻力被減至最小。吊艙的前1/3一般用來安置軍械、而後2/3用來容納燃油，真可謂用盡心計。機身採用全金屬半硬殼式結構。後機身上面、垂尾前方安裝了兩塊液壓作動的減速板。
閃電戰鬥機
閃電戰鬥機“閃電”式戰鬥機的尾翼採用懸臂式全金屬結構，平尾翼尖和方向舵採用蜂窩結構。單塊式全動平尾的安裝位置很低，籍以避開機翼的尾流。平尾前緣的後掠角為60度、和機翼相似。它的面積差不多等於機翼翼根後部的那個缺口部分。垂直尾翼的頂部呈平直方角形狀(僅早期型號為半圓形)。“閃電”式戰鬥機的尾翼都沒有考慮採用調整片。所有操縱面都用液壓助力器進行驅動。
“閃電”式戰鬥機的起落架採用了可收放式前三點方式，而且均採用單輪構造。主起落架向外收入機翼內，收上時機輪必須轉向60度。而前起落架在地面不能操縱轉向，它在起飛後向前收入機頭內。飛機的主起落架採用多作動筒板式剎車和防滑裝置。另外在後機身的下方有一具直徑為4.88米的減速傘和一個著陸鉤。
閃電戰鬥機
閃電戰鬥機“閃電”式戰鬥機的動力裝置有多種，F.3、F.6和F.55安裝2台埃汶300系列加力式渦輪噴氣發動機，其單台非加力推力為5750公斤，加力推力為7400-7420公斤，推重比43.2牛/公斤。而且上方一台的安裝位置比下方一台靠後，它們合用一個進氣道。燃油主要容納在機翼抗扭盒的內側部分、機翼前緣和襟翼裡面。F.6和F.55的吊艙(腹囊式吊艙)油箱之容積已經增加到2720升，續航能力因而增大20%。轉場時機翼上還可以“馱帶”兩個被架在支架上的1182升容積的副油箱。
“閃電”式飛機的座艙具有增壓和空調裝置，採用馬丁·貝克公司生產的BS4-CMK-2型彈射救生座椅，具有在0高度和167公里/小時以上速度的條件下彈射救生的能力。座艙蓋呈流線型、採用兩段式後鉸鏈開艙構型。
“閃電”式戰鬥機的系統和設備中包括以下裝備：座艙增壓和應急氧氣供應系統。它的壓差為0.28公斤/平方厘米。電源為一台29千伏安交流發電機、一台28伏直流發電機和28伏電池組。裝有和高度保持和儀表著陸系統交聯的自動駕駛儀。通訊設備是特高頻-甚高頻收發機和備用特高頻電台。飛機的導航設備為塔康導航系統、特高頻歸航設備、敵我識別裝置、儀表著陸系統及該系統的無線電信標和下滑指示器等等。可供替換選用的設備還有甚高頻電台、甚高頻全向信標機、無線電羅盤等。機頭錐體內安裝有Airpass A123S型單脈衝火控雷達以及標準的戰鬥機輕型瞄準具。雷達的作用距離大於56公里，作用範圍方位正負45度。 “閃電”式戰鬥機的軍械多種多樣，但基本用於空戰。其射擊火器在F.1和F.2改型上為2門30毫米阿登機關炮，而在F.53、F.6和F.55三種改型上則被取消。不過在機腹的吊艙最前段內可以安裝2門帶彈120發的阿登炮，當然也可以只裝燃油。吊艙的這個前段是可以更換的，其他形式的前段可以成為供選擇的軍械艙，比如在這裡面可以攜帶兩個50.8毫米無控火箭彈(共帶44枚)的發射巢、或是5台Vinten 360型70毫米照相機、也可以是夜間照相機和線掃描設備。2枚火光或紅頭式空空飛彈通常被掛在前機身兩側的水平狀掛架上。機翼下的2具掛架可各掛1枚454公斤常規炸彈、或2個馬特拉-155型火箭發射巢、或2枚對地照相時照明用的閃光彈。左右機翼上方的支架除了可“掛”2具轉場專用的副油箱以外，還可選擇攜帶2顆454公斤級炸彈、或2個馬特拉-155型火箭發射巢。
戰績
“閃電”(Lightning)是英國航空工業自行設計並製造過的唯一一種二倍音速飛行的雙發單座噴氣戰鬥機。在後來與美軍的聯合演習中，竟多次成功“攔截”在高空飛行的U-2偵察機，為此贏得了軍方的青睞。
閃電式全天候戰鬥機是數十年來英國自行研製並得到投產的唯一一種超音速戰鬥機，從研製到正式配備部隊大致經歷了10年的時間。
英國飛機設計一貫標新立異、也一直保持其獨特風格：美麗、怪異、再加一點浪漫，閃電式戰鬥機也不例外，它整個機身的面積分布符合於面積律要求，雖有些古樸，但機動性能不錯。
型號
“閃電”F.1和F.1A 是“閃電”式單座超音速截擊機的頭一種生產型。前20架預生產型主要用於發展試驗和部隊試用，其首飛於1958年4月。首架生產型於1959年10月開始試飛，1960年7月正式交付部隊使用，前後一共製造了40架。飛機的外形和動力裝置和P-1B相同。而且已在進氣道中心錐體內裝有1台艾爾帕斯公司的Mk.1型截擊和火控雷達。機上配備2門30毫米阿登機關炮。2枚光火型紅外空對空飛彈及其控制設備都安裝在一個可以拆卸的安裝於機腹下的流線型保形軍械吊艙里(“閃電”飛機的最大特徵之一)，它可以和另外一具只安裝2門阿登炮的軍械艙互換。“閃電”F.1A和F.1的區別是增加了一套超高頻電台；在左翼下方安裝了向前斜伸的空中加油桿，可用於空中加油；並在機身兩側各增加一根外露的電纜導管。
“閃電”F.2和F.2A是F.1A的改進型。主要是改進了發動機的加力燃燒室，增加飛機的航程和飛行速度，擁有更為先進的電子設備、綜合儀錶板和液氧系統。首架F.2於1961年7月11日開始試飛，共製造40架。其中的30架後來又被改裝成為F.2A，4架被改裝成F.52(兩位數改型)用於出口。F.2A的外部特徵是其垂尾尖端從半圓形改為方形，並加大了機腹吊艙的尺寸和容積，機翼前緣彎度增加、並加裝了和艦載飛機類似的著陸鉤。
“閃電”F.3 是F.2的改進型。發動機改為2台薩菲爾300，單台加力推力已增加到7420公斤。並取消了機載航炮，成為當時流行一時的所謂“純飛彈攻擊戰鬥機”(和美國的F-4鬼怪II相當)。它除了裝備光火型空對空飛彈以外，還可以改掛2枚紅頭型空對空飛彈。為加大轉場航程，每一側機翼上方可以馱帶一個容積為1182升的副油箱(這種怪異而獨特的翼上方馱帶副油箱的方式實際上只套用於後來的F.6)。第一架供發展用的F.3首飛於1961年，第一架生產型於1962年6月首飛，前後共製造了58架。
“閃電”T.4 一種並列雙座型戰鬥教練機(英國人特別喜歡並列雙座教練機)。原型機在1959年5月首飛，生產型於1962年6月交付部隊。它的產量很少，空軍每個飛行中隊一般只配備1-2架。1966年出口蘇丹。
“閃電”T.5 是F.3的並列雙座教練型。首架於1962年3月試飛，1965年3月開始交付部隊，只生產了20 架。
“閃電”F.6 原來叫作“閃電”F.3A，是F.3的改良型。主要的改進在於機翼的外段前緣加寬，使後掠角稍稍減少，並帶有錐度扭轉，它可以顯著降低亞音速阻力，從而增大了航程。另外，機腹下採用了全新的吊艙，其後半部的燃油容積比原來的吊艙增加一倍，並在該吊艙的前段加裝了2門30毫米機關炮，而在後端下方加裝了兩塊能增大超音速方向穩定性的腹鰭。而且增加了一個著陸減速鉤。第一架原型機於1964年4月試飛，生產型於1965年12月配備部隊，共生產67架。這種改型，是“閃電”式戰鬥機的最主要改型。
