欧洲第一架可变后掠翼战斗机,法国幻影G可变后掠翼技术验证机

扶摇寰宇杂谈 2022-06-01 14:47:16

飞行中的幻影G

幻影G是法国双座双发可变后掠翼战斗机,由达索航空在20世纪60年代后期制造。该型飞机进一步发展为能够执行拦截和核打击任务的多用途喷气式战斗机幻影G4和G8。

虽然达索建造并试飞了幻影G原型机,但整个计划在1970年代被终止,幻影G没有进入生产。

发展历史

可变机翼设计并不是一项很新的技术,它在20世纪20年代就已经出现,但由于制造的复杂性并未得到广泛应用。

Me P.1101战斗机被认为最早的可变翼飞机

德国于 1944 年 7 月开始研制 Me P.1101 作为其“紧急战斗机计划”的一部分,不过这种战斗机与今天的可变翼飞机相去甚远,因为它只能在飞行前调整机翼角度,尽管如此Me P.1101还是被认为是可变翼飞机的鼻祖。

1945年4月29日,当美军发现梅塞施密特的秘密工厂时,Me P.1101大约完成了80%。1948年8月,Me P.1101 V1被运到美国的贝尔飞机公司。最后贝尔以Me P.1101作为基础研制了X-5试验机。贝尔X-5是世界上第二架可变后掠翼飞机,而且可在空中改变机翼后掠角度。

这张合成的照片清楚的展示了X-5的可变后掠翼

随着美国在可变后掠翼领域取得显著进展,世界主要航空先进国家也竞相进入可变后掠翼研究。

二战结束以来,随着涡喷发动机和火箭推进航空技术的出现,使得飞机的飞行速度得到了突飞猛进的提高,而将高速机动性与稳定性、低速飞行处理相结合的可变后掠翼概念似乎是一个非常适合下一代飞机发展的概念。

世界主要航空发达国家在20世纪60年代初就开始逐渐研究并设计可变后掠翼。首先,美国通用动力公司从 1961 年开始研制出结合了超音速中程拦截机和战术轰炸机概念的 F-111 Aardvark。

1963年,苏霍伊设计局开始研制采用可变翼设计的战斗轰炸机苏-17。此外包括英国在内的欧洲国家也跟随美国和苏联的脚步研发可变后掠翼飞机。

当美国和苏联在 1960 年代初期开发 F-111(左)和 Su-17(右)时,掀起了一股可变后掠翼飞机的热潮

其中,自二战以来就对可变后掠翼概念感兴趣的英国于1964年向法国政府提出了以联合项目形式联合开发可变翼飞机。两国政府于1965年5月17日签署了《国际共同开发协定》,将这个项目正式命名为“可变后掠翼超音速战斗机计划”,简称AFVG。

英法推动联合开发的AFVG概念图

但是两国的AFVG项目进展并不顺利,英法双方无法就联合战斗机的定位和要求达成一致。最终在1967年6月,法国政府宣布取消联合开发并退出了AFVG项目。但是AFVG 项目并没有就此结束,后来演变成大名鼎鼎的狂风式战斗机。

1965年10月,法国达索被指示制造一台样机并需以斯奈克玛/普惠TF306涡轮风扇发动机作为动力配搭。达索公司于是决定继续开发自己早期曾经独立自行开发的可变后掠翼飞机,并将其名称命名为“幻影G”。

此外,法国空军对三角形机翼飞机的进近速度是否可以通过后掠翼而降低感兴趣。达索为了迎合法国政府需求又开发了一种应用这一概念的飞机,将其命名为幻影F2,然后着手全面开发这两种型号。

幻影F2与幻影G几乎具有相同的机身设计

达索最初专注于幻影F2的开发,并于1966年6月12日进行了首次飞行,但未被法国空军采用,而且法国空军还取消了幻影F2项目,所以幻影F2只完成了一架原型机。

1967年,达索制造的首台可变后掠翼飞机幻影G型制造完成,该机搭载美国普惠公司的TF-306发动机,飞机最小后掠角为22°,最大后掠角为70°,并配置了全跨度双槽后缘襟翼及二位式前缘襟翼。达索最终于1967年11月18日完成了幻影G的首飞,使幻影 G 成为第一架成功飞行的欧洲制造的可变翼飞机。

1967年11月18日,幻影G是第一款欧洲制造的可变后掠翼飞机

1967年11月24日,幻影G后掠角以55°首次成功突破音速,并于同年12月在飞行中以三角形机翼状态突破到2马赫。幻影G继续进行试飞到1968年中并在所有后续测试评估中通过了性能测试。

然而尽管性能评估良好,但法国国防部并未签署幻影G的批量生产合同,因为法国政府在 1966 年退出北约后试图减少对外国国防物资的依赖,而且他们不喜欢美国制造的发动机安装在自家空军的飞机上,所以空军和海军也选择了对现有飞机进行维护和升级,而不是引入维护成本高昂的新型可变翼飞机。

于是幻影 G项目最终于1968年被取消,1971年唯一一架样机也因为飞行事故而坠毁。

特征

幻影G主翼采用可变后掠翼,机翼后掠角共有4个角度,分别为20度(完全展开),30度,55度和70度(三角形机翼)。幻影G最初配备了普惠的TF-306涡扇发动机,但后来开发的幻影G4和G8配备了Snekma的Atar 9K50。

幻影G 剪影

正如后来的可变后掠翼飞机所暴露出来的问题一样,幻影G系列也同样存在类似的问题就是机翼的耐用性、维护的复杂性以及机翼的疲劳问题。

达索航空制作的幻影G宣传海报

幻影G起落架采用了典型的三轮系统,一个在机头,两个在机身。驾驶舱为双座,座椅为串联方式。鼻锥是中空的,以便将来安放新型雷达。

幻影 G8-01 前部的机头部分

在法国空军拒绝大规模生产幻影G后,达索公司按照法国政府要求单独开发了幻影G8。它的设计与现有的G型不同,G8共设计出两个原型机,一个被开发为用于飞行性能测试,另一个被拆除后座以腾出空间进行武器测试。

运行状态

直到1971年,幻影G总共飞行了316架次400小时。1971 年 1 月 13日,幻影G的唯一原型机在一次试飞中坠毁,飞行员被弹射出去,但飞机完全毁掉了。

基本型幻影G后来被发展成配置双引擎双座的战术攻击机,并从幻影G项目分拆而成为幻影G4。幻影 G4项目在1968年立项,并最终生产出两台样版机。这些飞机原来预计进入量产时将配备斯奈克玛M53涡轮扇发动机。当飞机尚在生产阶段时,法国军方更改了设计要求并使飞机需兼顾成为截击机,因此飞机被进一步改装并成为幻影G8。

飞行中的幻影G8。上是双座 G8-02 飞机,下是单座 G8-01

幻影 G4-01经历改装后被重新命名为幻影 G8-01 并维持其双座布局,于1971年5月8日首次飞行。而二号机幻影 G4-02 则为单座布局,并成为幻影 G8-02,于1972年7月13日首次飞行。幻影 G8 装备了汤姆逊-CSF (现泰雷兹集团)制造的雷达,和基于装备在美洲豹攻击机及幻影 III/Milan 战斗机之上的低空导航及攻击引导系统。可是后来在1971-1976年度法国国防预算之中并没有任何预预算批给幻影G8项目,最终没有任何战机被投入生产。

幻影G8-02
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