2011年4月18日 星期一

唯一的水上飛機可過音速 F2Y海飛鏢

美國海軍  F2Y海飛鏢
只是一個原型模型做過的肯韋爾 F2Y海飛鏢,雖然令人難以置信的短暫作為一個項目,這架飛機擁有獨特的記錄,因為它是有史以來唯一的水上飛機已超過音速的試航。 設計是1948年的比賽結果被美國海軍攔截的超音速飛機。 1954年11月,樣機解體在半空海軍示威期間為媒體,造成其測試試點。 海飛鏢從來沒有得到任何進一步的,因為新技術接手發射的艦載飛機。
1948 年10 月,康維爾參加了海軍為水上戰鬥機所做的設計方案競爭,並最終勝出。 1951 年1 月19 日,海軍授予該公司一份合同,生產兩架編號為XF2Y-1 的原型機(序列號137634-137635)。 新飛機的綽號叫“海標槍”(Sea Dart)。
XF2Y-1 在機腹兩側裝有一對可收放的水撬,它們在“海標槍”起降時起到類似陸基飛機起落架的作用。 飛機停在水面時,水撬完全收入機腹凹槽;起飛時,當飛機時速達到15-18 千米,水撬前端出水,同時液壓動作筒開始工作,使水撬伸出至中間位置;飛機時速達到71-72 千米時,水撬完全伸開,直至飛機達到約233 千米/小時的起飛速度。 XF2Y-1 的兩副水撬末端各裝有一個不可收放的小輪,當水撬完全伸開時,它們和裝在後機身腹部的另一個小輪組成簡易的“後三點式”起落架,能夠提供有限的陸地機動能力,使飛機可以憑藉自身動力完成沿緩坡道下水或者上岸的過程。 但“海標槍”並不具備在常規跑道上起降的能力。

XF2Y-1的機翼、尾翼與康維爾較早時候研製的 XF-92A 戰鬥機如出一轍。 在XF-92A上經受過實踐檢驗的無尾三角翼佈局不僅有助於提高“海標槍”的高速性能,而且也降低了研發風險和成本。 動力裝置計劃採用兩台帶加力燃燒室的西屋XJ-46-WE-02發動機,單台推力2,770千克。 進氣道位於機翼上方,安裝位置很高,以避免在水面滑行時吸入海水。 機腹是典型的水上飛機設計,橫剖面呈V字形,內有多個水密艙,即便有少數艙室破損進水,也不至於導致飛機沉沒。 後機身腹部裝有一組減速板,既可以在空中、也可以在水中使用,飛機在水面滑行時,它們還能起到船舵的作用。 “海標槍”的座艙蓋和風擋連為一體,只在兩側開有兩個不大的窗口,而正前方就是一根框架,所以飛行員的視野極差。 如果它最終得以服役的話,這個缺陷也是必須彌補的。



海軍對“海標槍”寄予了很大希望,也給予了足夠的信任,在原型機還沒有試飛的情況下,就於1952 年8 月28 日下達了12 架生產型F2Y-1 的訂單(135762 -15773,它們的序列號不知何故,比一年前訂購的兩架XF2Y-1 還靠前)。 生產型F2Y-1 計劃安裝4 門20 毫米機砲,並可攜帶一組2.75 英寸折疊翼火箭彈。 合同簽訂後不久,海軍對有關內容做了調整,把首批4 架F2Y-1(135762-135765)改作YF2Y-1,用於定型服役前的測試。 此後,海軍又追加了8 架生產型訂貨(其中5 架的序列號是138530-138534,另3 架不詳),使“海標槍”的總訂單數量增加到22 架。

第一架XF2Y-1(137634)快出廠時,J46 發動機的研發工作還沒完成,所以它實際安裝的是兩台不帶加力燃燒室的西屋J34-WE-32 發動機(單台推力1,544 千克)。 1952 年深秋,這架原型機被從位於林德伯格機場的康維爾試驗車間運送到圣迭戈灣的水上飛機試驗場。 12 月14 日,E‧D‧“山姆”‧香農開始駕駛它進行滑行試驗。 1953 年1 月14 日,XF2Y-1 在高速滑行過程中曾短暫地離開過水面,但它正式的首飛時間是在同年的4 月9 日。
試飛暴露出“海標槍”的幾個問題。 首先是發動機推力不足,由於J34 的推力遠小於計劃安裝的J46,所以這個問題也算是在預料之中。 其次是起降時水撬存在嚴重的顫振現象,使飛機變得極難控制。 這個問題雖然後來通過修改水撬和液壓動作筒的設計而略有改善,但始終沒能得到徹底解決。 第三個問題是飛機沒能在平飛中突破音障,而它的設計最大速度是1.4 馬赫。 推力不足的發動機固然難辭其咎,但XF2Y-1 沒有應用可以降低跨音速波阻力的“面積律”原理也是一個重要原因。










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