A-5攻擊機(A-5):發展沿革,研製背景,建造沿革,服役歷程,技術特點,設計特點

A-5攻擊機（英文：A-5 Attack aircraft，代號/綽號：Vigilante，譯文：民團團員，曾用編號：A3J，慣稱：North American A-5 Vigilante），是美國海軍一型全天候重型艦載攻擊機。

A-5攻擊機採用串列雙座後掠翼氣動布局，安裝兩台渦噴發動機，整機滿載全重達36噸，是美國海軍最大最重的超音速艦載機之一，也是當時最先進的飛機之一，它採用了大量新技術，設計之初主要是為了遂行戰術核打擊任務，而後期則改為戰術偵察機使用。

A-5攻擊機由美國北美航空公司於1953年開始研製，1958年8月31日首飛，1961年開始交付部隊使用，曾經在越南戰爭中承擔戰術偵查戰果確認等任務，1963年停產，1979年退役。

基本介紹

中文名稱：A-5攻擊機
英文名稱：A-5 Attack aircraft
前型/級：A-2攻擊機(公司）
研製時間：1953-1958年
服役時間：1961年
國家：美國
退役時間：1979年
研製單位：美國北美航空公司
首飛時間：1958年8月31日

發展沿革,研製背景,建造沿革,服役歷程,技術特點,設計特點,氣動結構,動力系統,武器系統,航電系統,性能數據,衍生型號,服役動態,總體評價,

發展沿革

研製背景

第二次世界大戰後，為對抗蘇聯的核威懾，美國海軍計畫研製裝備一種能投放核武器的新型艦載作戰飛機。1950年代，隨著航空技術迅速發展，面對蘇聯的超音速戰鬥機，美國海軍裝備的由美航空公司（North American Aviation，“NAA”，已併入羅克韋爾國際飛機公司）研製的A-2攻擊機（AJ/A-2“野人”）和道格拉斯A-3攻擊機（A3D“空中戰士”）已經無法完成預想的核攻擊任務了。此時北美航空公司認為，以公司的技術能力，能夠為美軍提供一種更合適的飛機來遂行核打擊任務。

建造沿革

1953年11月開始，北美航空公司利用公司的科研經費，在俄亥俄州的哥倫布分部啟動了一項自籌資金的艦載機設計項目，開始了新型艦載核武器轟炸機的研製工作，希望研製一種比A3D“空中戰士”性能更好的核武器投送平台，開發小組的負責人是弗蘭克·G·康普頓。內部項目代號為“北美通用攻擊武器”（North American General Purpose Attack Weapon “NAGPAW”），後來又在公司內部將其命名為NA-233。在與海軍進行了技術討論後，基本確定了NA-233的設計思路：使用當時最先進的航空電子技術，雙發動機，最大速度2馬赫。

北美航空公司的技術人員同時把一些特殊的設計融合到了這種新飛機上，首先，NA-233的核武器並不掛載在機翼或機身下，而是存放在兩台發動機之間的內置式彈艙內，這樣NA-233在超低空投放核武器時，核彈不是直接向下落，而會因慣性而向前飛行一段距離，以延長下墜時間，為載機的脫離爭取時間；其次，設計方計畫在飛機上裝一台火箭發動機，燃料為航空燃油和強氧化劑，這樣可以給飛機提供額外的動力，以快速脫離戰區。但美國海軍對這個火箭發動機極度不感興趣，航空母艦的甲板上本來就是高危險區，海軍沒人願意再在航空母艦上劃出一個區域來操作強氧化劑，因此火箭發動機方案被否決，但內置彈艙則保留了下來。

1954年，北美航空公司把NA-233項目提交給美國海軍。海軍方面認為該項目很可行，於是增添了一些要求。NA-233最初被構想成一種低空突防攻擊機，配以足夠小的機翼面，足夠高的翼載，以便獲得可以接受的低空高速飛行性能。然而，美國海軍希望該機即使在零甲板風的條件下也能從航母上彈射起飛，最終同意犧牲NA-233低空突防能力，而實現更好的艦載起降性能。

1955年1月，美國海軍改變了要求，要求NA-233首先要具備2馬赫的高空衝刺能力，其次才是低空突防能力，並向北美航空公司撥付了8600萬美元的經費。

1956年6月29日，美國海軍同意讓北美航空公司製造兩架原型機以便作進一步發展研究，第一架原型機最早被編號為YA3J-1。1956年9月，海軍正式簽下製造2架YA3J-1原型機的契約。1958年5月16日，第一架YA3J-1（BuNo 145157）下線。在下線儀式上，該機正式被命名為“民團團員”（Vigilante）。1958年8月31日，原型1號機由北美航空公司首席試飛員迪克·溫澤爾駕駛成功試飛。生產型A3J-1（A3J-1的A表示攻擊，3表示該公司為海軍研製的第三種飛機，-1表示這個飛機第一個型號，J代表北美航空公司。總體意為北美飛機公司為海軍研製的第三種飛機的第一個型號）。1960年開始實用評估飛行。

服役歷程

1961年6月，A3J-1配屬給第7重型攻擊機中隊（VAH-7），標誌著該機正式進入海軍一線中隊服役。接著又裝備了VAH-1和VAH-3兩個中隊。1962年8月，VAH-7中隊隨在“美國”號航母（CVAN-65）在地中海進行了短途巡航。

1962年9月，A3J-1根據全新的三軍編號系統被重新命名為A-5A。A-5A在服役中很快就因著艦困難而被詬病。由於飛行員經驗不足，著艦速度高，導致了數起著艦事故，損失了幾架飛機和其機組。20世紀60年代初，隨著潛射彈道飛彈成為美國海軍最主要的戰略威懾武器後，A-5A不再需要遂行核打擊任務。

1963年，美國海軍決定停止採購A-5A，該機只生產了55架。由於航空母艦不再扮演戰略核武器角色，因此該機之後成為照相情報收集平台。

1964年1月，A-5改型的RA-5C偵察機開始交付服役後，A-5A就從重型攻擊中隊中退居二線，遂行訓練任務，這批A-5A中的大多數最後返廠被改裝成RA-5C偵察機。

1979年，A-5攻擊機完全退役。一部分在試驗中用於各種目標，被消耗掉，還有一部分被各種博物館收藏，其中一架放在佛羅里達州海軍航空博物館；另一架在紐約的“空中、海上和空間博物館”（INTREPID Air-Sea-Space Museum）；第三架在亞利桑那州的“皮馬空軍博物館”；還有兩架位於馬里蘭州海軍空中測試與評估中心博物館；最後一架在鳳凰城的蘇比克灣的海軍基地。也有一部分作為靶標被擊毀，剩餘的進入了亞利桑那州的海軍“飛機墳場”。

技術特點

設計特點

A-5攻擊機使用的新技術包括機翼採用鋁鋰合金、關鍵部位使用鈦合金部件、可調節飛機進氣道、風檔採用具有延展性的丙烯酸樹脂、可伸縮的空中加油管、兩名飛行員分坐在兩個獨立座艙。北美公司自己研製的HS火箭彈射座椅，每一個飛行員都可以同時控制兩人的彈射座椅，如果需要，後面的飛行員可以單獨控制自己的彈射座椅。還是世界上最早使用電傳控制系統的飛機之一。

氣動結構

結構

A-5攻擊機的機身修長光滑，呈流線型。機身為半硬殼式結構，發動機裝於座艙後面加寬的機身內。主要結構多為鋁合金，有一些隔框採用超高強度鋼。靠近發動機處的隔框和蒙皮採用鈦合金。為防止結構過熱，某些部位的鈦合金蒙皮採用鍍金處理。機頭雷達罩可向上折起，以便於維護和在艦上停放。

機翼

A-5的機翼為懸臂式上單翼帶後掠角，變彎度下垂前緣分為三段，全金屬結構，無副翼，有襟翼，全翼展採用液壓操縱；由於副翼被省去，留下空間給襟翼，襟翼偏轉最大為50°。單翼相對厚度約為5%，後掠角為37.5°，外翼段可用液壓操縱上折，以便於在艦上停放。機翼蒙皮採用2020-T6鋁合金整體加強壁板機械加工成型。

A-5的機翼前緣採用了液壓驅動的鋁合金擾流板，後緣部位採用致偏器（即擾流板偏轉器）；主翼外側兩段還採用了吹氣附面層控制（boundary layer control，簡稱BLC）技術，也就是空氣可以從發動機的壓縮機段把空氣吹到巨大的襟翼上，這樣可以降低飛機的降落速度。吹氣裝置與襟翼設計為聯動，襟翼放下7°時自動吹氣。

尾翼

A-5的尾翼為懸臂式全動金屬結構，後緣是鋁合金蜂窩結構；水平尾翼為單塊式，後掠角45°，用液壓驅動，可以配合擾流片進行橫向和航向操縱，水平尾翼的差動可以提供飛機的滾動；水平尾翼和垂直尾翼蒙皮分別採用2020-T6和7075-T6鋁合金機加工整體壁板。工程師曾經考慮過採用雙垂直尾翼，這樣可以降低飛機的高度，更適合機庫存放。這種垂直尾翼技術在當時對海軍來說太大膽，最終仍採用了單垂尾加摺疊技術，垂直安定面上端可以左折，以便在艦上停放。

座艙

A-5的兩個乘員座艙串列，座艙蓋向後上方打開，採用火箭彈射座椅。前座的飛行員有很好的視野，但后座的轟炸導航員的視野卻很差，因為其蚌殼式的座艙每邊只有一個小窗戶，這樣做的目的是在相對較暗的空間裡，轟炸導航員便於判讀儀表。早期設計里，工程師沒計畫給轟炸導航員留任何窗戶，以便導航員可以在黑暗的環境下更好地看清儀表，也可以防止核爆炸的光輻射，但是從飛行員那裡得到的反饋卻與工程師有很大反差，因此留下兩個小窗戶。

起落架

A-5的起落架為前三點單輪結構，均向前收回機身，主輪可旋轉90°以便收回起落艙；使用油壓空氣減震支柱，採用液壓進行收放，主輪採用盤式剎車機構。

動力系統

A-5攻擊機最初裝備兩台通用電氣公司的J79-GE-8軸流式渦噴發動機，設有一個大型油箱，因此具有較大的航程。1969年以後生產的RA-5C裝兩台通用電氣公司的J79-GE-10加力式渦輪噴氣發動機，單台靜推力為5395千克，加力推力8118千克。設有液壓作動調節板的變截面進氣道。機身內有三個軟油箱，機翼內有三個整體油箱，炸彈艙可裝3個直列式油箱（即油罐），數量可根據任務需要選擇。但這種配置在少數一些情況下，會使油箱因飛機起飛彈射時的震動而鬆脫，之後撞到飛機的尾錐再反彈落在航母的甲板上而引起火災。可伸縮的空中加油管在機頭左前方。機身前後有壓力加油口，翼下可掛4個副油箱，每個容量為1514升，裝有增壓和空調系統。

RA-5C裝有兩套壓力為210大氣壓的液壓系統，每套系統由發動機驅動的兩個58.5升/分可調流量泵供油，每套系統給單獨的飛行控制系統提供動力，同時有一套系統還用於操縱襟翼、前緣下垂、起落架收放、機頭和垂直尾翼摺疊以及進氣道調節。由航空研究公司的衝壓空氣渦輪供給應急動力，還供給應急交流電力。

武器系統

A-5攻擊機A型彈艙內可帶核彈或常規炸彈，C型翼下可掛炸彈及空地飛彈。為了實現超音速投擲核彈，A-5的內部彈艙沒有採用機腹艙門這種傳統彈艙，其裝備的Mk 28型核彈被容納在兩個發動機之間向後延伸的線性彈艙最前端，通過火藥筒燃氣向後以30節（56千米/小時）的速度彈射。線性彈艙的尾部有個可以掀開的口蓋，後來改成拋棄式尾錐。核彈與兩個油箱罐固定在一起，被稱為“載荷列車”，作為一個整體單元向後彈射。兩個一次性油箱在飛到目標之前會被用空，“載荷列車”飛向目標的過程中，空油箱和其尾部展開的彈翼能保持核彈穩定飛行。此外，彈艙中還有一個對抗裝置，在投擲核彈前先行彈出。

航電系統

A-5攻擊機採用的電子設備包括北美航空公司研製的AN/ASB-12轟炸指示系統，以及北美航空公司奧托納提克斯分公司的REINS都卜勒－慣性組合導航系統、自動飛行控制系統。可以自動完成導航、轟炸和駕駛任務，具有全天候出動能力。

A-5攻擊機上的AN/ASB-12轟炸指示系統包括：

1、一個多模式雷達，機頭雷達整流罩由電驅動向上摺疊，這樣不僅可以方便維護雷達天線，也可以減少飛機占地面積。維護時，雷達自身可以向下摺疊，便於技術人員檢修；

2、雷達計算機與飛行員平視顯示器（PPDI）結合，這是平視顯示器第一次在戰鬥機上安裝；

3、機頭下方為一個電視照相機設備，主要用於白天目標搜尋，目標可在飛行員的平視顯示器和后座導航員的雷達螢幕上顯示；

4、雷達慣性導航系統（REINS）是在北美飛機公司研製的“那伐鶴”超音速巡航飛彈的系統上改進而來的；

5、一個名為“通用數字分析儀”（VERDAN）數字計算機系統，之後不久被稱之為“傻瓜導航設備的高效率替代品”，這是第一個用於飛機的固態計算機系統。

性能數據

基本參數
乘員	2人
機長	23.32米
翼展	16.16米
機高	5.91米
機翼面積	65.1平方米（71.44平方米）
整體空重	14870千克
最大起飛重量	28000千克（正常）28615千克（36000千克）
參考性能
最大飛行速度	2123千米/小時 900千米/小時（巡航速度）
實用升限	15880米（19510米）
最大航程	2909千米 4820千米（轉場航程）
作戰半徑	1920千米
動力裝置
發動機	2台J79-GE-8軸流式渦噴發動機
加力推力	單台4945千克，加力推力7710千克（A-5A）
載油量	翼下4個副油箱，容量為1514升/個
武器系統
載彈量	3600千克
航彈	1×Mark 27型核彈 2×B43、Mark 83或Mark 84型炸彈

衍生型號

A-5A

原代號A3J-1，是A-5攻擊機的第一種生產型號，1961年開始交付，1963年停產，共生產55架，1964年開始退役，部分被改裝成RA-5C偵察型。

A-5A可攜帶核武器和普通武器遂行遠程高空攻擊轟炸任務，可以以2馬赫的速度通過目標區域。A-5A的大型彈艙可以改進後安裝空中加油設備，使之成為夥伴加油機，但這個項目幾乎沒有實際操作過。

A-5B

原代號A3J-2，以A-5A為基礎的改進型，於1961年開始研製，第一架於1962年4月試飛，訂購了18架，但只生產6架，剩下的12架後來全部改成了RA-5C。

A-5B增大了航程和載荷能力，主要改進包括：加大了座艙後部的機身背鰭，以便裝載更多的燃油，來獲得更大的航程；機翼的吹除附面層控制系統改為由前緣吹過整個翼面，以抵銷重量增加4500千克所帶來的不利影響。

RA-5C

原代號A3J-3，與A-5B同時發展的高速偵察機，保留了對地攻擊能力。RA-5C於1962年6月開始試飛，1964年1月開始交付，直接出廠43架（包括A-5B未建造的12架指標），共裝備三個中隊。隨後召回已服役的A-5A和A-5B返廠又改裝了43架。到1969年，由於越南戰爭的需要，又訂購了46架C型，但1971年交付完36架後，即停產。

RA-5C的機體和A-5B相似，有背鰭油箱，加大的襟翼和下垂前緣均採用附面層吹除控制增升。四個翼下掛架可掛1514升副油箱或炸彈、飛彈等。由於機身後脊背擋住了飛行員的視野，因此飛行員的後視野差。RA-5C的偵察設備艙是當時最先進的，機上帶有綜合作戰信息系統（IOIS）的機載設備，可以與艦上或基地上的綜合作戰信息處理中心配合工作。都卜勒雷達慣性導航系統（REINS）、轟炸導航系統、自動飛行控制系統。自動駕駛儀可控制航向、坡度、高度和速度，與雷達慣性導航系統耦合可按選定航跡飛行，並可完成低空轟炸機動飛行。原A-5A機頭下面有一個電視照相機未被去除，但重新設計使之與偵察設備艙成為一個整體。大部分偵察設備都被放置在飛機機身下方的條形整流罩內，整流罩取下後類似船，因此被稱之為“獨木舟”。

偵察艙內感測器設備列表如下：

序號	內容
1	KA-51A/B前視斜角光學照相機
2	KA-50A、KA-51A或KA-62A垂直光學照相機
3	電子偵察系統的被動電子對抗（PECM）天線。AN/ALQ-61為電子情報系統（ELINT），其可以獲取雷達信息，並且鎖定目標坐標、頻率及脈衝模式。這個電子情報系統數據可以記錄到磁帶上，可以連續存儲長達112分鐘的觀察信息，獲取的數據供給地面戰術數據系統
4	不同組合方式的全景、垂直和斜角光學照相機，包括可在中高空進行工作KA-58A全景照相機，可在低空工作的KA-57A全景照相機，這些照相機鏡頭通過偵察艙內的一個稜柱的轉動可以垂直向下或向兩側進行拍照
5	一個能提供連續的目標熱輻射信號膠片的AN/AAS-21紅外線感測器，比如140°寬的視角內隱蔽的卡車
6	威斯汀豪斯公司（也譯作西屋子公司）生產的AN/APD-7側視雷達系統的天線。側視雷達可以向飛機兩側發出脈衝雷達波，並把反射波記錄在一個膠片上，能提供全天候、晝夜的連續圖像信號
7	另一個電子對抗系統AN/ALQ-21的天線

RA-5C還有一個電子閃光莢艙，由飛機尾部的衝壓渦輪供電，可以掛在機翼一側，為夜間偵察提供照明。這個感測器系統跟其它偵察設備共同工作所偵察的信息可記錄在磁帶或攝影膠片上。RA-5C的偵察系統由后座的飛行員控制，被稱作“偵察攻擊導航員”（RAN）。A-5A上的AN/ASB-12轟炸指示系統仍保留，主要用作導航和對目標進行照相。RA-5C的偵察任務由航空母艦上的綜合作戰情報中心（IOIC）來指揮，電子情報專家們首先使用一種名為“一小時膠片處理系統”對偵察膠片進行處理，爾後再來判讀磁帶上的偵察信息，最後，攝影情報專家們再進行檢查。

RA-5C進入敵方空域後，發動機加力全程飛行保持1馬赫以上，飛行高度約為2100-2400米，主要使用其斜角照相機和其它偵察設備來獲取敵方信息，因此就不需要直接飛臨目標上空，大大降低了危險性。RA-5C雖然體積大，但速度快，機動靈活，因此能在偵察任務中躲過敵方的地空飛彈。RA-5C裝備的電子閃光系統在戰爭中並沒有使用過，在執行夜間任務時，RA-5C使用的都是紅外線感測器和側視雷達。

先進截擊機

鑒於A-5良好的高速性能和巨大的潛力，北美航空公司曾提出為美國空軍研製一種先進截擊型，在兩台J79發動機上面，加裝了液體燃料火箭發動機，但空軍對此沒興趣。1972年，為了滿足空軍對先進截擊機的要求，北美航空公司又在A-5原型基礎上，在機體中心加了第三台J79發動機，並裝備了新設的NR-349作戰系統，可以攜帶6枚AIM-54空空飛彈（“不死鳥”），最終這個方案也被空軍否決。

服役動態

1964年，RA-5C服役後，參加了東南亞的戰爭，1964年8月執行了第一次偵察任務。最初任務被嚴格限制在南越地區，之後去北越執行偵察任務。RA-5C用來偵察對方軍事的集結和轉移情況；獲取某個目標打擊前的信息和該目標打擊後的戰果評估；戰爭早期還進行過一次繁重的任務，就是獲取整個敵方建築圖像來製作詳細地圖。

1969年9月4日，第12偵察攻擊機中隊的海軍中校約翰·胡伯駕駛RA-5C從“獨立”號航空母艦上起飛時掉落了裝有3350升燃料的後燃油單元。

1973年春天，第12偵察攻擊機中隊的15509號RA-5C飛機的機組發生了相同的掉落燃油單元的事故，飛機發生滾轉失去控制而墜落到大海里，兩名飛行員成功跳傘並獲救。

越南戰爭中共損失18架RA-5C，其中13架被越南的高射炮擊落，2架被地對空飛彈擊落，一架被米格-21擊落，其它2架在敵方面領土墜毀，情況不明。損失率這么高跟它執行的任務安排有關，RA-5C通常被用作打擊前和打擊後的偵察，打擊前偵察任務相當安全，但是北越軍隊很快意識到目標被攻擊後肯定有偵察機回來進行戰果評估，因此，這種有規律的偵察任務，使得打擊後的戰果評估偵察非常危險，後來RA-5C做了一些調整，當攻擊機中隊把最後一顆炸彈投完，RA-5C就開始偵察。

總體評價

A-5攻擊機是作為艦載攻擊機設計的，其採用了自動調節的發動機進氣口和噴嘴、單片式垂直尾翼、特別的全動式水平尾翼、複雜的雷達慣性導航系統，在發動機間有一個長條形的炸彈艙。為了使這架重型飛機能夠在航空母艦的甲板上降落，還引入了前緣縫翼技術（“騰訊網”、“環球網”評）。

A-5攻擊機原本是為美國海軍設計的一種戰術核轟炸機，可以在福萊斯特級航空母艦上起降，由於該機的低空性能差，機載武器單一，不適應現代局部戰爭的需要，1964年就開始退出服役（“全球防務”評）。

A-5攻擊機低空性能較差，雖然著陸速度低，但機身太重，飛機硬著陸會在甲板上反彈，鼻輪撞在攔阻索上，經常會崩出橡膠碎塊，極易吸進發動機進氣道里而導致險情，因此對A-5飛行員提出了更高的駕駛技術要求。A-5的多功能數字分析儀計算機系統極不穩定，其無故障間隔時間僅為15分鐘，達不到地勤人員的要求。A-5的內置式核武器彈艙實用性較差，其在設計中除攜帶核彈外，還被用於攜帶一個副油箱，投彈時把核彈和副油箱一起拋出去。理論上可以實現，但實際上副油箱和導軌等零件經常隨著飛機尾部的氣流向上走，甚至飄回來敲在飛機身上，這個致命的缺陷導致內置式彈艙從來沒有被使用過。A-5的設計用途太過專一，除了內置式彈艙別無其他載彈方式，因此無法適應常規局部戰爭的需要。整個A-5項目耗資高達兩億美金，戰機單價也上升到1000萬美元左右，五角大樓軍方認為不如用“北極星”飛彈帶核彈實用（“網易網”評）。

A-5攻擊機