一、飛機發展和服役概況
固定翼飛機從1903年誕生一直到20世紀60年代,絕大多數都是依賴機場或航空母艦的跑道,採用滑跑起飛方式起飛。對作戰飛機不講,這就有一個很大的弱點,即機場跑道如果被敵方破壞,那么就無法升空作戰。於是獨樹一幟的垂直/短距起降飛機便應動而生了。它的代表作當推“鷂”式“三兄弟”——“鷂”、“海鷂”和AV—8型飛機。“鷂”式飛機機車研製的第一種實用型固定翼街起降飛機,其主要任務是近距空中支援和戰術偵察。
“鷂”戰鬥機是英國前霍克.西德利公司(現已併入英國航宇公司)在英、德聯合研製的P.1127“茶隼”垂直/短距起落戰鬥機的基礎上單獨研製的1種亞音速單座垂直/短距起落戰鬥機,並重新命名“鷂”式(最初曾譯為“獵兔狗”)。該機的主要設計目標是進行低空對地攻擊,但也可以用於空戰,但也可以用於空戰,裝備1台推力為85.5千牛的“飛馬”6發動機。6架原型機中的第1架(XV276)於1966年8月31日首次試飛,第1架生產型飛機於1967年12月28日試飛。“鷂”式飛機之所以具有垂直起降的“神功”,主要是因為它有一個與眾不同的“心臟”,它是一台裝有4個轉向噴口、可旋轉0-98.5-的“飛馬”型渦輪風扇發動機。它可以通過改變發動機噴口噴氣方向,來提供飛機飛機垂直起降時,噴口轉到朝下方向,發動機向下噴氣,形成4根強勁有力的氣柱,使飛機以像火箭一樣拔一而起或像“阿波羅”號宇宙飛船登月艙在月球上軟著陸一樣垂直降落;政黨飛行進,噴口轉向後方,發雲貴機向後排氣,為飛機提供向前的動力。機翼翼尖、機尾和機頭均裝有噴氣反作用噴嘴,用於控制飛機的姿態和改進飛機的失速性能。因為有了特別的“心臟”,“鷂”式飛機除了具有不依賴機場、可以分散隱蔽的特點外,還可以在空中作低速機動、原地轉彎、倒退及空中懸停等一般殲擊機望之興嘆的“特技”飛行運作。“鷂”式飛機雖說基本性能相當不錯。但魚與熊掌不可兼得,有優點就有缺點,它的最大缺點是垂直起飛時航程、活動半徑和開量彈都太小。如它載彈1360千克,垂直起飛時,作戰半徑僅有92千米。
鑒於“鷂”式飛機獨特的短距起降功能,把它改型為艦載飛機真是再合適沒有了。於是,“海鷂”式飛機在馬島戰爭期間曾大顯身手,在整個馬島戰爭中,“海鷂”式飛機戰鬥出動達1500多架次,空戰成績更是驚人23:0!
英國空軍裝備的戰鬥型別是“鷂”GR.MK1/GR,MK3和“鷂”ⅡGR.MK5/GR.MK7。海軍“鷂”戰鬥機的任務被劃分為3個方面:(1)截擊遠程海上巡邏機和艦載戰鬥攻擊機,作戰半徑741km(400nm);(2)在低空,1個小時能搜尋51800m2(20000mile2)偵察;(3)能攻擊艦船、巡邏快艇和海岸目標,作戰半徑至少463km(250nm)。上述要求被分解成兩個方面,即滿足戰鬥任務的要求和適應“艦海”兼容的需要。
1978年8月20日第1架研製型“海鷂”(XZ439號飛機)首飛。1979年3月26日進行了首次艦上試飛,同年9月組建了第1個“海鷂”中隊—第700(No.700A)中隊。
二、“海鷂”戰鬥機武器系統
武器裝備和火力配置
“海鷂”FRS.MK1戰鬥機共有7個掛架:機身下左右兩側各有1個機炮炮艙的專用掛架,不掛炮艙時可用蓋板蓋上以保持飛機的流線外形;機身下中央有1個掛架,其最大的掛載能力907kg(2000lb);左右機翼下各有兩個掛架,每個內側掛架的最大掛載能力是907kg(2000lb);可以掛467kg(1030lb)的自由落體炸彈、508kg(1120lb)的減速炸彈和實重601kg(1325lb)的“海鷹”反艦飛彈,還可以掛455L(100英加侖),和864L(190英加侖)的副油箱;每個機翼外側掛架的最大掛載能力是295kg(650lb),除可掛重量相當的空對地武器外,每個外側掛架可掛2枚“響尾蛇”空對空飛彈(圖4.1)。飛機允許的最大外掛重量是2722kg(6000lb)。在外掛武器中也包括WE177輕型核炸彈。A/V-8B戰鬥機
A/V-8B“鷂”戰鬥機是AV-8A的改進型,由美國、英國共同研製的單座亞音速垂直/短距起降攻擊機,裝備美海軍陸戰隊和英國皇家空軍。主要用於近距空中支援和偵察。1987年6月首次試飛成功,1989年9月交付部隊。乘員1人,裝備F402-RR-406A渦扇式發動機,1X9378公斤推力。翼展9.25米,機長14.12,機高3.55米,最大時速馬赫0.87,實用升限16764米,最大起飛重量14061公斤,作戰半徑1112公里,轉場航程3641公里,起飛滑跑距366米。主要武器包括2門25毫米GAU-12五管航炮、7個外掛點(可用於掛載各類空對空和空對地彈藥。),可為美國海軍陸戰隊提供有效的遠程火力支援。
三、“鷂”式大家族
1965 年春,在 P.1127 計畫的 6 架原型機完成試飛及皇家空軍宣布取消 P.1154 項目後,英國航空部又單獨與霍克簽訂了研製 6 架進一步發展型的契約(依次編號 XV276~281),目的是以 P.1127 的技術為基礎為皇家空軍研製一種近距支援戰鬥機,所使用的發動機為推力約 8,620 千克的“飛馬”6 Mk101(下稱“飛馬”101)。第 1 架原型機在 1966 年 8 月 31 日首飛,並在 1967 年正式命名為“鷂”(Harrier)。經過後來的不斷發展,“鷂”已經發展成一個大家族,包括早期“鷂”系列、“海鷂”系列和“鷂”II系列。
(圖AV-8A) 早期“鷂”系列包括“鷂”GR.Mk1/1A(首架生產型 1967 年 12 月 28 日試飛,訂購了 78 架)、T.Mk2/2A(首架生產型 1969 年 10 月 3 日試飛)、GR.Mk3(首架生產型 1976 年 1 月 9 日試飛,訂購了 36 架,後來還將 50 架 GR.1/1A 升級為 GR.3)、T.Mk4/4N(首架生產型 1973 年 5 月 4 日試飛,包括 T.2/2A 訂購了 31 架)、Mk50(即美國海軍陸戰隊的 AV-8A,訂購了 102 架,1971~1977 年交付)、Mk54(美國海軍陸戰隊的 TAV-8A,訂購了 8 架)、Mk55(西班牙海軍的 AV-8S,訂購了 11 架,與 TAV-8S 都被稱為“鬥牛士”)、Mk58(西班牙海軍的 TAV-8S,訂購了 2 架,與 AV-8S 一起在 1973~1978 年交付)共 9 種型號,都由英宇航系統生產。編號中的“Mk”加數字表示型別、“GR”表示用於對地攻擊和偵察,“T”表示用於教練(也適用於美國和西班牙的飛機),末尾有 N 的表示海軍型。沒有“GR”或“T”的是出口機或試驗機。目前早期“鷂”系列除少數教練型和 AV-8S/TAV-8S 外都已退役,辛巴威在 1989 年獲得了皇家空軍轉交的多餘的早期“鷂”,不過現在肯定已經無法使用。從技術水平上看,早期“鷂”系列相當於西標第 2 代戰鬥機。
(北航的 GR.3)“海鷂”系列包括皇家海軍在“鷂”GR.3 基礎上發展的“海鷂”FRS.Mk1(首架原型機 1978 年 8 月 20 日試飛,訂購了 57 架)、FRS.1 的中期壽命改進(MLU)型 FA.2(原稱 FRS.Mk2,首架原型機 1988 年 9 月 19 日試飛,訂購了 28 架,另有 33 架 FRS.1 升級到 FA.2)、FRS.Mk51(印度的“海鷂”FRS.Mk1,訂購了 23 架)、“鷂”Mk60(印度用於 FRS.Mk51 教練的型號,訂購了 4 架,採用“鷂”T.4 的布局和 FRS.Mk1 除雷達外的機載設備)、“鷂”T.Mk8N(由皇家海軍早期的“鷂”教練型改進,採用 FA.2 除雷達之外的全套設備,總共改進了 5 架)。從飛機設備和空戰能力來看,FRS.Mk1 及其出口型屬於西標第 2 代戰鬥機、FA.2 則屬於第 3 代。
“海鷂”FA.2
“鷂”II系列包括美國海軍陸戰隊的 AV-8B 基本型(首架生產型 1983 年 8 月 29 日試飛)、AV-8B 夜間攻擊型(首架由 AV-8B 改裝的夜攻型 1987 年 6 月 26 日試飛)、AV-8B+制空型(原型機 1992 年 9 月 22 日試飛)和教練型 TAV-8B(首架 1986 年 10 月 21 日試飛,加上前 3 種作戰型總共訂購了 328 架);皇家空軍的“鷂”GR.5/5A(相當於 AV-8B 基本型,首架預生產型 1985 年 4 月 30 日試飛,訂購了 62 架)、T.6(皇家空軍最初計畫在 T.4 基礎上改裝的 GR.5 教練型,後來取消研製)、GR.7/7A(相當於 AV-8B 夜攻型,首架生產型 1990 年 5 月試飛,訂購了 34 架,並將全部的 GR.5/5A 升級到 GR.7)、T.10(相當於 TAV-8B,首架 1994 年 4 月試飛,訂購了 13 架)。此外義大利訂購了 16 架 AV-8B+和 2 架 TAV-8B,西班牙訂購了 12 架 AV-8B 基本型(編號 VA-2,綽號“鬥牛士”II)和 8 架 AV-8B+(保留的 10 架“鬥牛士”II將升級到這個標準),泰國皇家海軍訂購了 8 架 AV-8B 基本型。“鷂”II 系列技術上已經相當成熟,水平相當於西標第 3 代戰鬥機。
安裝雷達的 AV-8B+
“鷂”式家族的三大型號系列中,早期“鷂”系列和“海鷂”系列的主承包商都是英宇航系統公司,發展早期“鷂”的後繼型時本來美國海軍陸戰隊和英國皇家空軍有著各自的計畫(美國的稱為 AV-8B,英國的稱為“大翼鷂”),不過最終皇家空軍選擇了技術上容易實現的美國 AV-8B 計畫。1981 年美國麥道公司(今波音)和英宇航簽訂了聯合生產協定,規定美國的 AV-8B 雙方分別承擔 60%、40% 的工作量,英國的 GR.5 各占 50%,而對任何來自兩國之外的訂單則分別承擔 75%、25%。此外美國聯合技術公司下屬的普拉特·惠特尼公司還承擔發動機製造的 25%(按照價格計算),其餘由英國羅爾斯·羅伊斯承擔。麥道和英宇航還要負責各自所生產機身段內系統的安裝,而所有飛機的噴氣反作用操縱系統都由英宇航負責生產。
YAV-8B 原型機
除了各種作戰型外,在“鷂”雙座型的基礎上還發展了低噪音 V/STOL 客機研究機和“矢量推力飛行控制”(VAAC)試驗機。低噪音 V/STOL 客機研究機是英宇航自籌資金製造的,編號“鷂”Mk52,是英國註冊的第 1 架民用固定翼 V/STOL 飛機,1971 年 9 月試飛(使用“飛馬”102 發動機);VAAC 試驗機在 1985 年 12 月 12 日首飛,主要用於先進飛控系統試驗,將俯仰控制、油門和噴管位置控制改成電傳控制並保留了原來的機械控制方式。
美國海軍陸戰隊和英國皇家空海軍的“鷂”II和“海鷂”還在不斷進行改進,如加裝新型瞄準吊艙和“聯合戰術信息分發系統”(JTIDS)、改進電子戰系統等。英國國防部在 2002 年 2 月宣布計畫在 2007 年以前將“海鷂”FA.2 和“鷂”GR.7 通過機體、動力裝置、電子設備和武器系統的大幅度改進升級為一個統一的型號“鷂”GR.9,作為 F-35 裝備之前的過渡。美國海軍陸戰隊的 AV-8B 系列最終也將被 F-35 取代。