FH-1戰鬥機:發展沿革,研製背景,建造沿革,服役歷程,技術特點,設計特點,機型結

FH-1戰鬥機（英文：FH-1 Fighter，編號：FH-1，原型機： XFD-1，設計名稱：FD Phantom，譯文：FD鬼怪，通稱：麥克唐納XFD-1“鬼怪”），是美國海軍一型單座雙發後掠翼艦載亞音速噴氣式戰鬥機。

FH-1戰鬥機在翼根處裝有兩台1600 磅推力的西屋J30-WE-20渦噴發動機，是美國戰鬥機史上第一架使用純噴氣動力的飛行器，證明了載物噴氣式戰鬥機的可行性。

FH-1戰鬥機由美國麥克唐納飛機公司（現為麥克唐納·道格拉斯公司）研製，其原型機XFD-1於1945年1月26日首飛，投入生產時變更名稱，二戰末期使用，至二戰結束時只建成了62架，1953年退役。

基本介紹

中文名稱：FH-1戰鬥機
英文名稱：FH-1 Fighter
前型/級：首型
次型/級：F-2戰鬥機
研製時間：1943年-1945年
服役時間：1947年
國家：美國
研製單位：麥克唐納飛機公司
建造數量：62架
服役情況：退役
機型：艦載噴氣式戰鬥機
首飛時間：1945年1月26日

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發展沿革

研製背景

1940年，美國陸軍航空隊提出了代號R-40C的新式軍機開發計畫，要求製造商套用當時最先進的航空技術研製一種新型軍用飛機，至於飛機的用途、氣動布局、動力裝置及武器配置等方面則由製造商們自行決定。美國麥克唐納飛機公司在研究了軍方的計畫書後，很快就提交了“型號 I”和“型號 II”兩份設計方案，這兩份方案雖然沒有獲得通過陸航的審查，但卻獲得了軍方的資金補貼。受到鼓舞的麥克唐納對原設計進行了修改後，又向軍方提交了“型號 IIA”的新方案。麥克唐納的新方案十分誘人，但由於麥克唐納公司成立的時間不長，尚欠製造飛機的資歷和經驗，因此陸軍部分官員認為麥克唐納這樣的公司的主要任務是為大公司完成零部件轉包契約，麥克唐納本人並未放棄，他奔走於政府和軍隊各部門上下遊說，最後終於說服軍方相信他的方案有著很大的發展潛力，而且公司有能力完成新飛機的研製和量產工作。

1941年9月26日，美國陸航正式向麥克唐納公司訂購了兩架原型機，新飛機的官方編號是XP-67，綽號“月蝙蝠”（Moonbat）。XP-67是為雙發遠程截擊機，在當時看是一架渾身上下都充滿前衛色彩的飛機。為了增加飛機的整體升力，麥克唐納大量套用了翼身融合設計，外型十分奇特，看起來就象一架活塞時代的隱型戰鬥機。之後XP-67原型機試飛過程中，頻頻出現事故，在加上它在試飛中沒有表現出完全大大優於現役戰鬥機的性能，陸軍便取消了全部後續發展計畫。雖然遭遇到夭折的命運，但麥克唐納公司卻從中獲益良多。

建造沿革

1943年1月，麥克唐納應美國海軍的要求，開始設計一種噴氣艦載戰鬥機，在審查了麥克唐納提交的方案後，海軍訂購了兩架原型機，原型機的編號為XFD-1。在基礎設計階段，麥克唐納考慮過多種型號的發動機，最後決定在原型機上裝兩台西屋（威斯汀豪斯公司）的19XB-2B型渦噴發動機，出於改善飛機氣動效率的考慮，將發動機裝在機翼翼根，而尾翼則沿用了XP-67的設計。

1945年1月，麥克唐納完成了第一個XFD-1戰鬥機，序列號為48235，由於西屋在發動機研製上卻出現問題，發動機不僅無法按時如數交付，而且推力也達不到設計指標。為了加快項目進行的速度，麥克唐納決定在讓XFD-1 在只裝一台發動機（另一側發動機艙裝重量相同的配重）的情況下進行滑行測試。在完成滑行測試後，麥克唐納公司的試飛員伍德沃德·布魯克認為發動機的推力足夠讓飛機進行短暫的飛行。

1945年1月26日，布魯克駕駛XFD-1完成了首次試飛。在第二台發動機於幾天后裝上後，XFD-1又進行了一次完整的試飛，成為海軍第一架速度超過805千米/小時的飛機。XFD-1原型機此後又進行了大量飛行測試工作，試飛進行的非常順利，海軍十分滿意。

1945年3月7日，美國海軍授予麥克唐納公司一份訂購100架新戰機的定單，飛機也被正式命名為FD-1“鬼怪（Phantom），FD-1也由此成為美國海軍第一種實用型噴氣飛機。與 XFD-1原型機相比，量產型FD-1在外形方面的變化很小，主要改動集中在尾翼。FD-1將XFD-1圓弧形的垂尾的弧度改小，使其更接近於矩形。方向舵的長度和弦長也被縮短。水平尾翼的長度和曲線弧度也被縮小。這些改進是為了避免方向舵和升降舵在飛行中出現相互干擾現象。此外，FD-1還減少了擋風玻璃的框架及將機身長度增加48.3厘米。隨著戰爭的結束，FD-1的生產契約減少到30架飛機，但很快增加回60架

1945年11月1日，第一個XFD-1原型機在一次致命碰撞中毀壞，但第二個和最後一個XFD-1原型（序列號48236）在1946年初完成，成為第一個純噴氣動力飛機。

1946年7月19日，美國海軍少尉詹姆斯·T·戴維森駕駛著第二架XFD-1原型機從美國維吉尼亞州諾福克附近的CVB-42“富蘭克林·羅斯福”號航空母艦上完成了首次起飛和著陸，7月21日，第二架XFD-1原型機又從在“富蘭克林·羅斯福”號航母上完成了四次成功的起飛和著陸，從而成為第一架可在航母上使用的由美國設計的起飛並且著陸的完全噴氣動力的戰鬥機，海軍隨之開始籌備將FD-1投入現役。

1946年8月26日，第二個XFD-1原型機墜毀，生產模型納入了一些設計改進，這些措施包括對齊配水中心線油箱，改進的瞄準器和增加減速制動器。

1947年6月6號，FD-1定型後不久，海軍對其編號做了調整。這是因為根據1922年美國海軍飛機命名系統，在Dash之前的字母“D”指定飛機的製造商，最初美國道格拉斯飛機公司被分配了這個字母，在該公司停止為海軍供貨後，海軍將其轉給麥克唐納公司。在道格拉司公司再度為海軍供貨後，字母“D”又重新用來代表道格拉斯公司，海軍則將字母“H”授予麥克唐納公司，FD-1的編號因此變為FH-1。在1945-1947年裡總共製造了62架FH-1，其中2個原型，30架為生產型，最後一架在1948年5月下線。

服役歷程

1947年7月起，美國駐紮在羅得島州奎因塞特波因特海軍航空站的VF-17A海軍中隊開始裝備FH-1戰鬥機，至1948年5月29日獲得了全部24架飛機，成為第一個裝備的作戰單位。在裝備了新戰機後，VF-17A曾先後被部署到“塞班”號（CVL-48）、“珊瑚海”號（CVB-43）、“菲律賓海”號（CV-47）及“富蘭克林·羅斯福”號航母上，在此期間，VF-17A中隊的編號改為VF-171。

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1947年11月開始，FH-1戰鬥機開始裝備美國海軍陸戰隊的VMF-122中隊，是第一個裝備噴氣式飛機的海軍陸戰隊中隊。

1948年5月5日，VF-17A中隊開始在塞班島號航母上服役，成為美國海軍使用的第一種噴氣式戰鬥機。

1949 年年初，VF-171在海軍、海軍陸戰隊VFM-122中隊和加拿大間舉行的聯合軍演中，首次執行了夜間戰鬥值勤任務。這次軍演後不久，VF-171開始全面換裝 F2H-1”女妖”戰鬥機，被替換下來的FH-1移交給VF-172中隊。

1950年7月時，FH-1已經全部退出一線部隊，但在一些海軍預備役部隊則服役到1953年7月。

1954年4月，海軍陸戰隊中隊122（VMF-122）編號111759的FH-1退役，共進行了418個飛行小時，同年被美國海軍轉移到了美國華盛頓特區史密森學會國家航空航天博物館。

1964年，佛羅里達州勞德代爾堡的Progressive Aero公司購買了三個剩餘的FH-1，計畫利用它們教平民如何飛行噴氣式飛機，飛機被拆除軍事裝備，恢復飛行條件，但企業未成功，飛機很快再次退役。

1983年，美國國家海軍航空博物館海軍航空站佛羅里達州彭薩科拉從佛羅里達州勞德代爾堡的國家噴氣機公司收購了一架編號111793的FH-1戰鬥機，該飛機在1948年2月28日被海軍接受，裝備VMF-122中隊，之後在北卡羅來納州海軍陸戰隊空軍基地（MCAS）櫻桃點飛行了短暫的時間，1949年被海軍庫存。

2006年，一架編號111768的FH-1戰鬥機（民用登記N4283A）從聖路易斯航空博物館移動到紐約Geneseo國家戰機博物館，2016年8月5日又在亞利桑那州圖森博物館展出。

技術特點

設計特點

FH-1戰鬥機施工方法和空氣動力學設計是相當傳統的，飛機有末尾翼，一個傳統的尾翼，以及一個鋁製單殼體結構與齊平的鉚接鋁皮。在存儲配置中使用摺疊翼來減小飛行器的寬度。生產可以載物的飛機對運營商來說是一個比生產陸基戰鬥機更大的挑戰，因為要求在小型航空母艦甲板上起飛要有較慢的著陸和起飛速度。在摺疊和固定翼段上使用分裂襟翼以提高低速著陸性能，但沒有使用其他高升力裝置，還設計了火箭輔助起飛（RATO）瓶用於提高起飛性能。

機型結構

機型

FH-1戰鬥機為後掠平直翼，發動機安裝在翼根內，戰鬥機類型的氣泡狀座艙罩。FH-1發動機被埋在機翼根部，以保持進氣和排氣管短，提供更大的空氣動力學效率比下翼機艙，發動機稍微向外傾斜，保護機身免受熱排氣爆炸；由於發動機裝在翼根，機翼的位置相對較低，因此主起落架的長度較短；發動機在機身中間的放置，其氣泡式的罩蓋放置在機翼之前，使飛行員在所有方向上具有良好的可見性。發動機位於重心的後方，需將機頭加長來平衡機身的重量，這個發動機位置也釋放了鼻子下的空間，允許設計師使用三輪車齒輪，從而提高發動機排氣路徑，減少熱風會損壞航空母艦甲板的風險。

FH-1機頭加長後，增加了不少機體空間，可以把座艙前移到機翼之前，大大改善了飛行員的視野，並有足夠的空間在機頭設定4門機槍。此外，加長的機頭還提供了安裝前起落架，飛機便可採用前三點布局，這樣不僅可以避免發動機產生的高溫噴射氣流對木製飛行甲板造成損傷，還改善了飛機起降時的視野，降低了飛行員在航母甲板上進行起降作業的難度。

尾翼

FH-1戰鬥機生產型號的垂直尾翼的頂部具有比原型上使用的圓形尾部更為正方形的形狀，並且使用較小的舵來解決在測試飛行期間發現的控制表面間隙的問題。水平尾翼稍微縮短，而機身伸展48厘，減少擋風玻璃中的框架數量以增強飛行員的視野。

結構

FH-1在結構設計上沒有採用革命性的技術，而是遵循了20世紀40年代的成熟技術。機體為全金屬硬殼結構，外部被埋頭鉚釘鉚接的鋁合金蒙皮包裹。機翼為當時流行的平直翼，為節約航母上寶貴的空間，主起落架外側的機翼內設有摺疊機構，摺疊後機翼的翼展減為5米。機翼上裝有傳統的副翼和分裂式襟翼，襟翼分兩部分裝在機翼的固定段和摺疊部分。機翼前緣沒有安裝增升裝置，所有的氣動控制面上均裝有配平片。

座艙

FH-1的座艙設在機翼前緣前方的機身內，基本沿用了當時活塞式戰鬥機的座艙設計，尺寸寬大，乘坐相當舒適，擁有良好的視野。飛機的儀錶板分為上下兩排，上面一排是飛行儀表，發動機儀表裝在下面一排儀錶板上。儀錶板頂端裝有MK23型瞄準具。左側控制臺上裝有發動機、氧氣、氣動控制面配平和燃料系統的控制裝置，而右側控制臺上則裝有電子系統和無線電裝置的控制裝置和儀表。氣泡形的座艙罩為飛行員提供了出色的後方視野，座艙罩上裝有緊急拋射裝置，但座艙內沒有裝備彈射坐椅。

動力系統

FH-1戰鬥機設計之初，麥克唐納公司的工程師評估了許多發動機組合，從8個直徑為24厘米的發動機到直徑為48厘米的兩個發動機，兩架原型機最後使用了兩個48厘米的西屋19XB-2B發動機，單台推力5.18kN，它被發現是最輕和最簡單的配置。

FH-1戰鬥機生產型號使用的是西屋J30-WE-20發動機，每台發動機的推力為7.1kN，單台最大推力726.4千克。FH-1可在4572 米高度達到780.5千米/小時的最大飛行速度，實用升限10515.6 米。為了避免噴射氣流燒壞兩側的機身，發動機的尾噴口稍稍偏向飛機外側。在僅使用機體內部燃料時，FH-1的航程1118.5 千米，在機身下加裝容量為1116.7公升的淚滴形油箱後，可將飛機的航程擴大至1577.1千米。

機載武器

FH-1戰鬥機的武器是4挺白朗寧M-2型12.7毫米機槍，機槍全部裝在機鼻上方，每挺機槍備彈325發。通過機鼻上部兩側的鉸接式艙蓋，可以很方便的對機槍和彈藥箱進行拆裝。FH-1還可在翼下掛裝8枚127毫米空地火箭，這種火箭在二戰中得到了廣泛套用，但很少被FH-1使用。

性能數據

機體參數
乘員	1人
長度	11.35-11.85米
翼展	12.42米/4.95米（摺疊）
高度	4.32米
機翼面積	25.6平方米
空重	3031千克 4552千克（裝載）
最大起飛重量	5459千克
動力裝置	2台西屋J30-WE-20渦輪噴氣發動機，每個7.1kN 燃油容量1420升，內部2540升
最大飛行速度	766-771千米/小時（海平面） 399千米/小時（巡航）
實用升限	12525米
航程	1120千米 1580千米（最大）
最大續航力	/
作戰半徑	695英里
起飛距離	/
爬升率	21.5米/秒
翼載荷	178千克/平方米
推重比	0.32

總體評價

FH-1戰鬥機是美國海軍第一種噴氣戰鬥機，作為第一代實用型噴氣戰鬥機，保留了許多活塞戰鬥機的設計特點，沒能充分發掘出噴氣飛機的性能優勢。與同時代美國空軍的噴氣戰鬥機相比，性能要略遜一籌，因此它在海軍中服役了的時間很短，很快就被更新的機型取代。不過，通過”鬼怪”的裝備，美國海軍順利完成了由活塞式戰鬥機向噴氣式戰鬥機的過渡。而麥克唐納公司通過FH-1的研製和生產，成功的完成了公司的轉型，成為美國航空工業界一顆不容忽視的新星，還促成了之後F-2戰鬥機的發展。

FH-1戰鬥機