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米格-15:抗美援朝戰場上的鷹
2020-09-18 09:31:10 來源: 解放軍報
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    在中國人民革命軍事博物館兵器館裏,陳列着一架編號為079的銀灰色戰鷹,它就是著名戰鬥英雄王海駕駛過的米格-15殲擊機。

    2020年8月2日,空軍原司令員王海上將逝世。這位著名的空戰英雄,曾駕駛米格-15與F-80、F-84等聯合國軍飛機在朝鮮上空對決,擊落敵機4架、擊傷5架,書寫了一段酣暢淋漓的空戰傳奇。

    抗美援朝空戰史,記錄着王海上將等老一輩人民空軍將士機智靈活、敢打必勝的熱血豪情,折射着米格-15因博採眾長而造就的先進性能,輝映着我空軍官兵力求實現人與裝備最佳結合而迸發出的卓越智慧。

    今天,讓我們借助專家的視角,走近王海上將曾經的空中“坐騎”,去傾聽戰機背後的故事——

    米格-15當時在動力上不落下風

    在抗美援朝戰場上,米格-15的主要對手就是F-80、F-84和F-86。如果稍加留意,不難發現,米格-15與這些主要對手在發動機上其實有一定的“血緣關係”。

    一戰後,空軍受到空前重視和發展。活塞式發動機性能得到大幅提升,但其局限性日益暴露出來。如何提升飛機的速度和載重量,成為擺在設計師們面前的最大難題。

    在探索過程中,噴氣推進方式越來越受到各個國家的重視。二戰爆發,戰場的實際需求在很大程度上促進了噴氣式發動機的研發。

    二戰期間,嚴格保密的敵對雙方,戰機研發的方向卻大同小異。其後,英國主要發展離心式噴氣發動機,德國則主要發展軸流式噴氣發動機。

    相比之下,軸流式噴氣發動機技術更先進,但這種發動機的壓氣機技術複雜、工藝要求高,而離心式噴氣發動機則簡單得多。

    二戰後,出現的第一代有影響力的噴氣式發動機是英國的“尼恩”“德溫特”和美國的J47發動機,前兩種是離心式發動機,J47是軸流式。

    “尼恩”和“德溫特”被很多國家仿製。後來,英國把“尼恩”和“德溫特”發動機的技術資料和樣機賣給了蘇聯。蘇聯僅花了一年多時間就仿製出RD-45發動機並批量生産,很快裝配給米格-15戰鬥機。

    從這個角度上講,蘇制米格-15的“心臟”師承的是英國發動機技術。

    美國由於決策失誤,直到1941年5月得到英德研製渦輪發動機的確切情報後才開始起步,研發噴氣式發動機。

    在此之後,美國吸收了英國、德國發動機的設計經驗,先後研發了J33、J35發動機,裝配F-80、F-84。在此基礎上升級研製出J47發動機,裝配F-86。顯然,J33、J35、J47作為F-80、F-84與F-86的“心臟”,與英國的發動機技術也有着千絲萬縷的&&。

    在朝鮮戰場上,裝配RD-45的米格-15和F-80、F-84、F-86之爭,從某種意義上講,是同樣師承英國技術的發動機——戰機“心臟”之爭。

    蘇聯空軍對RD-45性能比較滿意,同時也不諱言兩個主要缺點:一是發動機可靠性還不理想,兩次大修之間的時間間隔太短;二是耗油率偏高,導致其最大航程與F-86相比有明顯差距。所以,我志願軍空軍當時只能在朝鮮北部清川江至鴨綠江一帶活動。

    1952年8月5日,敵機在平壤附近地區上空活動。三師九團副團長王海帶8架飛機於11時41分起飛,完成了掩護第三十四團進行攻擊的任務。之後,為擴大戰果,按照空聯指命令,王海率一個中隊下降高度進行搜索,發現敵8架F-80戰機,遂下令攻擊。敵機發現後,作左半圓圈飛行,企圖相互掩護逃跑。王海率僚機迂迴到敵後,敵又作右半圈飛行。王海駕機迅猛出擊,擊落其最後一架飛機。

    F-80裝配有推力23千牛的J33發動機,米格-15裝配着推力27千牛的RD-45發動機。因此,在最大飛行速度上,F-80要遜色不少。王海這一仗打得漂亮而精彩,發動機“給力”是其中的客觀因素之一。

    以現在的眼光來看,離心式噴氣發動機已經沒有太大的發展潛力,而軸流式發動機無疑是噴氣式發動機發展的方向。在當時的環境中,與軸流式發動機相比,離心式噴氣發動機卻不落下風。因為離心式發動機壓氣級數少、結構簡單,所以在二十世紀四五十年代,它已經能夠滿足航空發展尤其是戰機動力的需求。

    不同氣動布局使米格-15與F-86機動能力各有千秋

    二戰後期,飛機最大速度超過700千米/小時。俯衝時,機翼上的局部氣流速度已達到音速,這導致了激波和波阻的産生,使飛機變得難以駕馭,甚至會解體墜毀,即遇到“音障”難題。

    噴氣式發動機和後掠翼的出現與應用,可以説是戰機發展的一次重大革命。

    當時在噴氣推進技術和後掠翼技術發展上處於領先地位的是德國。德國航空工程師開先河,用風洞測試了當時人類所能設想的氣動外形,包括一些奇形怪狀的氣動布局。

    二戰後,美國研究人員從掌握的資料中,發現了一份1940年的德國報紙。該報披露了後掠翼能延遲激波的産生,並且在超音速時産生的激波強度比平直翼小得多的消息。

    這些研究成果引起了美國工程師的注意。

    1945年8月,XP-86(F-86的第一架驗證機)項目空氣動力學家提議新機型改用後掠翼布局,同時為彌補後掠翼的低速缺陷,在機翼前緣安裝了自動縫翼。縫翼完全自動控制,根據所受的氣動力打開或者關閉。當縫翼向前滑動打開時,可以加速流經機翼上表面的氣流速度,增加升力並減小失速速度。高速飛行時,縫翼自動關閉將阻力減到最小。這些成果的運用,使F-86的戰鬥性能整體優於F-80和F-84。

    二戰後,蘇聯也繳獲了德國大量技術圖紙等寶貴資料,一個名為Ta-183的戰鬥機方案引起了中央流體動力研究院的高度關注。

    Ta-183最突出的特點是採用了後掠角為40度的後掠翼。根據中央流體動力研究院的報告,蘇聯國防委員會向米格設計局下達了研製任務。

    很快,研究成果應用到米格-15飛機上,其機翼為前緣後掠角35度的中單翼,副翼的偏轉角度較大,在起飛時為20度,在着陸時則可以放至55度。機翼上方裝有2片翼刀,以防止翼尖失速。水平尾翼安裝在垂直尾翼的中段偏上處,成為米格-15的顯著標誌。

    不同的氣動布局,使米格-15和F-86的機動能力各有千秋。

    大推力的發動機以及合理的氣動布局使米格-15的最大速度、中高度的爬升率以及最大升限等方面均優於F-86。

    米格-15從0.7馬赫加速到0.95馬赫僅需1分鐘,50米/秒的爬升率使其具有優越的垂直機動能力。但是,米格-15的最小盤旋半徑為620米,而F-86僅為420米,因此米格-15在水平方向上的機動性較差。

    兩者相遇哪方取勝,取決於誰能更好地揚長避短。米格-15遇上F-86是如此。那麼,遇上性能稍遜一籌的F-84,如果米格-15也能揚長避短,勝算就會增加。

    1951年11月18日下午2時許,大隊長王海帶大隊飛行員在清川江上空發現美F-84戰機60余架,立即展開進攻行動。

    美飛行員採用了一種新戰術:8架飛機首尾相接,連成一個大圓圈。王海及戰友充分發揮米格-15優越的垂直機動性能, “爬高佔位” “俯衝攻擊”,幾番動作下來,敵人的“羅圈陣”被打亂。

    王海抓住時機果斷開炮,打掉了一架敵機;然後一個躍升翻轉,又把一架要攻擊自己僚機的美機套進了瞄準具,三炮齊射,打得這架美機一頭栽了下去。幾分鐘戰鬥,王海擊落2架敵機。

    其戰友焦景文也打掉2架美機。4號機孫生祿被8架美機圍在了中間,卻毫無懼色,咬住1架美機不放,硬是逼近至300米,把這架美機打得空中開花。

    一身是膽頻頻詮釋“狹路相逢勇者勝”

    20世紀30年代後,空戰武器有了較大發展。航空機槍的口徑明顯加大,少數戰機裝上了航炮。

    就航空槍炮的毀傷效果來説,發射率和子彈口徑存在一定矛盾——口徑太小毀傷效果不理想,口徑太大影響發射率。

    航空槍炮的口徑到底多大合適?直到現在,這種爭論還沒結束。

    二戰後期,世界上存在兩種不同意見。蘇聯極力主張大口徑航炮,只要打中一兩發即可解決問題;而美國則一貫主張小口徑,以高發射率提高命中率。

    實彈打飛機的相關試驗證明了“口徑是硬道理”。7.62毫米口徑的槍彈只能在飛機上擊穿一個小圓洞,而20毫米口徑炮彈擊中飛機鋁合金結構後,可産生直徑0.4米的洞,30毫米口徑的炮彈可將戰機機體打出一個直徑1-1.5米的大洞。

    面對美國戰略威懾,蘇聯空軍提出米格-15的主要對手還有美軍B-29之類的戰略轟炸機。考慮到炮彈威力太小則無法擊落大型轟炸機,所以米格-15最終採用了航炮設計,其火力由1門37毫米口徑的航炮和2門23毫米口徑的航炮組成。

    37毫米口徑航炮每分鐘可發射彈藥400發,炮口初速度為690米/秒,裝彈40發;23毫米口徑航炮每分鐘能發射彈藥550發,炮口初速度990米/秒,每門炮裝彈各80發,共160發。37毫米口徑的航炮原為機載反坦克武器,威力之大可想而知,一般只需要命中1-2發就可以擊毀F-86。

    F-86則主要用於空戰、攔截與轟炸,它設想的對手不是大型轟炸機而是小型殲擊機,所以它追求火力密集度,只裝備了6挺12.7毫米口徑的航空機槍,每分鐘發射子彈1250發,初速870米/秒,各裝彈300發,共1800發。

    這種12.7毫米口徑的航空機槍,在F-80上裝備了2挺,在F-84上裝備了4挺。雖然它在理論上甚至能夠對地面裝甲車造成傷害,但在實戰中,面對以堅固耐用著稱的米格-15,它的毀傷效果差強人意。米格-15曾經創下中幾十發12.7毫米口徑槍彈而安全返航的紀錄,被稱為“空中坦克”。

    正是這種設計理念上的差異,使米格-15可對F-80、F-84和F-86發起致命打擊。

    1951年12月15日,大隊長王海帶3名飛行員在清川江附近與敵12架F-84遭遇,王海果斷發出作戰命令。僚機焦景文不顧美機掃射,在長機王海身後緊緊掩護。王海把飛機拉起來後,忽然看見僚機中彈,迅速撲到僚機上方,拉上翻下,連續6次進攻,把一架美機打得凌空爆炸。

    綜上所述,儘管武器裝備對空戰勝負有一定的影響,但戰鬥精神、戰術的運用等人的因素才是決定性因素。志願軍空軍發揚“空中拼刺刀”的戰鬥精神,面對強敵敢於亮劍,彰顯了我人民空軍將士的血性虎氣,立起了人民空軍不辱使命、敢打必勝的形象。(張光山 儀艷磊)

【糾錯】 責任編輯: 劉憬杭
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