德国DFS346火箭动力超音速试验机
早在二战初期的1940年,纳粹德国的滑翔机研究所(DeutschesForschungsinstitutfürSegelflug,以下简称DFS)为了研制超音速飞机,曾经提出了代号为DFS346的火箭动力超音速试验机设计方案。但直到二战结束第三帝国覆灭时,作为德国初期超音速飞行试验的DFS228火箭动力高空侦察机还尚未最终定型,DFS346火箭动力超音速试验机方案更是才刚刚起步。
二战结束时,苏联红军缴获了许多德国的试验飞行器,最令他们感兴趣之一的便是在西尔贝工厂发现的正在建造之中的DFS346原型机。按照德国DFS最初的设计目标,DFS346是一种被重型轰炸机搭载、在高空点火起飞的火箭动力侦察机。它使用2台沃尔特(Walter)HWK-109型液态燃料火箭发动机,先依靠其动力在高空达到超音速飞行,随即关闭发动机滑翔至敌占区上空进行拍照侦察,完成后再度点燃发动机返航,在燃料消耗殆尽便转入滑翔,最终降落到己方基地。相比于原先的DFS228,DFS346拥有大倾角后掠翼和阻力更小的流线形,这些都给苏联进一步开发超音速飞机提供了重要的参考。
1946年10月22日,被苏联虏获的部分原DFS德国设计师被送到了苏联境内的Podberez'ye,开始继续原先DFS346
的研制工作,但其名称已经被改为了“Samolyot346”。由德国设计师完成的Samolyot346模型被送到了苏联中央空气动力学研究所(简称TsAGI)进行风洞测试。与此同时,1架二战中美国援助的北美B-25“米切尔”式轰炸机的机头被改装了DFS346方案独特的爆炸脱离式逃生装置,以测试其可靠性。1947年(具体日期不祥),首架Samolyot346原型机完工,代号为“346-P”。苏联在TyoplyiStan试飞机场对其进行了无动力滑翔试飞。346-P原型机被挂载于1架误降在苏联西伯利亚并被扣留的美国B-29“超级空中堡垒”式重型轰炸机(原美军编号为“42-6256”)右侧机翼下。由于苏联试飞员对于346-P原型机采用的俯卧式驾驶姿态难以适应,对其进行试飞的是原德国西尔贝航空公司的首席试飞员WolfgangZiese。在他操控下,346-P成功地完成了首次无动力滑翔试飞。
这次试飞的成功促使苏联又先后研制了3架Samolyot346原型机,并一一进行了试飞。1948年(具体日期不祥),代号346-1的高速滑翔机型号(又称346A型)成功地由苏联仿制B-29的图-4重型轰炸机搭载进行了滑翔试飞,试飞员仍为WolfgangZiese。1949年9月30日,代号346-2(又称346D型)的原型机安装了火箭发动机后,在WolfgangZiese驾驶下,由B-29进行了空中投放的无动力滑翔试飞。由于没有携带任何燃料,整机重量仍轻于设计起飞重量。这次试飞着陆时,由于346-2的收放式着陆滑撬没能放出,导致机身受损和WolfgangZiese本人受伤。1950年10月,346-2原型机被修复,由苏联试飞员P.I.Kasmin驾驶其依靠火箭发动机进行了常规跑道起飞,但留空时间较短。
1951年8月13日,伤愈的WolfgangZiese驾驶Samolyot346的最后一架原型机(代号346-3)成功地进行了最终阶段的试飞,即在高空中由搭载机空投,并依靠火箭发动机达到超音速的飞行。
其后,346-3原型机又于9月2日再度成功地进行了超音速试飞。但在9月14日的第三次试飞时,346-3原型机突然失控,WolfgangZiese成功地运用机头的爆炸脱离式逃生装置逃生。苏联就此彻底放弃了Samolyot346方案,几架原型机都被转赠给了莫斯科航空学院。至此,最初诞生于第三帝国的DFS346火箭动力超音速试验机的发展也就此被画上了句号。
主要参数
机长: 11.65 米
翼展:8.98 米
机高:3.50 米
翼面积:20.00 平方米
整机重量:2,270 公斤
发动机:沃尔特 HWK-109/509D 型火箭发动机 X 2
最大飞行速度:0.9 马赫
设计最高升限:30,500 米
机组:1 人
与其竞争对手,美国贝尔公司的X-1试验机相似,DFS346也拥有近似完美的流线形并采用中单翼布局。与其不同的是,DFS346采用了俯卧式驾驶姿态、收放式着陆滑撬、45度角后掠翼以及35度角后掠垂尾。机体采用轻质合金材料铆接而成。每侧机翼拥有2条加强肋和2片副翼。驾驶员采取卧姿,头部正对树脂玻璃制成的机头。副翼的转动以及着陆滑撬的收放均由气压操作方式。动力系统采用了2台沃尔特HWK-509C型火箭发动机,苏联将之称为“ZhRD-109-510”。这种发动机拥有双重推力燃烧室,主燃烧室可以提供1,700公斤(3,748磅)推 力,用以维持通常的飞行状态。另一个加力燃烧室可以提供300公斤(661磅)推力,在起飞和进行最高速飞行时点火。在2个燃烧室同时工作时,可以提供最大2,250公斤(4,960磅)的推力。紧挨着机头爆炸脱离式逃生装置之后的是一个浓缩过氧化氢燃料箱(德国习惯称为“T-Stoff”),机身中部还有一个甲醇/氢燃料箱(德国习惯称为“C-Stoff”)。
尽管原先DFS346的设计目标是达到1马赫飞行速度以打破音障,但在仅有的3次有动力试飞中其实际达到的最高飞行速度只要0.9马赫。另外,部分苏联和东德的设计师们一直坚持称Samolyot346要早于美国的X-1试验机实现超音速飞行,但这显然是站不住脚的,因为实际上唯一进行过有动力的试飞的346-3原型机直到1951年才进行试飞。
[1] 维普资讯网 http://www.cqvip.com/channel/junshi/
[2] 铁血军事网 http://mil.tiexue.net/
[3] 《航空知识》
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