开创诸多世界第一的肖特双翼水上飞机

2016-11-02 21:52王向飞安琳陈宇
航空世界 2016年7期
关键词:鱼雷机翼机身

王向飞 安琳 陈宇

第一次世界大战期间(1914-1918年),韦斯特兰飞机公司(Westland)开始涉足军用航空领域,根据授权为英国海军部生产了肖特(Short)水上飞机,从此开启了公司的百年发展历程。韦斯特兰的肖特系列飞机生产了74、81、135、827、166和184等多种型号,不仅在一战时期有过短暂的参战经历,取得过不错的战果,战后也执行过很多试飞任务,百年之后的今天,仍然是一些国家航空博物馆里的明星展品。

第一款鱼雷攻击机肖特166

肖特166是著名的“肖特兄弟”之一贺瑞斯·肖特(Horace Short)在1910年代为英国皇家海军研发的双座水上飞机,设计目的是执行侦察、轰炸、鱼雷攻击等任务。一战爆发之前,英国就订购了6架肖特A型飞机,根据英国海军部的战机序列号分别编为161~166号,按照当时的命名习惯,英国海军将其定名为“海军部166”型,有时也用制造商生产第一架飞机(海军部161号飞机)时的系列号,将这款飞机命名为肖特S.90。

肖特166采用双翼结构,机身下方有2个浮筒,尾部浮筒安装了一个水舵,下机翼翼尖两侧各安装一个稳定浮筒,飞机最初不能挂载鱼雷,只能搭载3枚112磅炸弹和1挺7.7毫米刘易斯机枪,由观察员在后驾驶舱操作。

166号飞机之后,韦斯特兰飞机公司又在约维尔工厂装配了20架肖特166,除了装备英国皇家空勤队(RNAS),希腊海军也曾经采购过少量几架。肖特166虽然是第一款鱼雷攻击机,但是从未执行过类似任务。具体到设计需求中的鱼雷攻击,肖特166水上飞机使用过一部120千瓦“诺姆”发动机进行鱼雷投放试验,但是试验表明这种发动机的动力不够强大,这一缺陷亟待在后续机型加以解决。

1914年9月,英国皇家海军航空兵部部长默里·休特提出采用168 千瓦的“阳光”(Sunbeam)Mohawk液冷发动机,制造威力更大的轰炸机的作战需求之后,贺瑞斯·肖特表示,一定会造出让英军满意的水上飞机,肖特184飞机进入了设计方案阶段,索普威斯·怀特和肖特兄弟都参与了研发,相关改装工作也进行得非常顺利。

改型肖特184性能得到提升

肖特166经过改装定型之后,机翼能够折叠,能够搭载鱼雷实施空对面打击,英军将这款双座侦察轰炸机命名为肖特184型,英国海军部有时也将其称为肖特225型。肖特184长12.38米,翼展19.36米,高4.11米,机翼面积63.9 平方米,空重1680千克,战斗全重2433千克,采用194 千瓦的阳光发动机,610米高空的最高时速142千米,实用升限2743米,爬升至610米用时8分33秒、至1980米用时33分50秒,续航时间2小时15分钟。

肖特184的基本设计与英国海军早期使用的肖特飞机相似,也是采用等跨三支柱双翼结构,机身是常规的张线木质箱形梁结构,云杉纵梁减轻机身重量,使用锰钢固定,机身上表面设计成半圆截面的流线型。发动机安装在纵梁之间的压制钢架里,发动机上部和后部都设计了方形散热器,具体位置在上机翼前方。

肖特184上下并列配置两副机翼,最初2架原型机还在上机翼设计了副翼,单动式机翼依靠气流保持平稳的飞行姿态,通过简易飞行操纵系统可以下拉机翼,从而调整飞行姿态。翼间支柱使用钢管和木质流线型整流装置,飞行员可以通过手动绞轮调整机翼方向,平时通过前翼梁上的花键装置锁定,花键类似火炮炮闩一样,通过直角回转机构锁定和解锁。横尾翼前方有一个横轴支撑机翼,机翼可在这个位置折叠,驾驶舱里的一个杠杆控制横轴的旋转,翼间支柱上的开槽能够将折叠的机翼锁定。

机身下方有2个支撑浮筒,浮筒通过2个支柱固定在前十字管、2副支柱固定在后十字管上,2个十字管都拱连在机身中部,另外机身下方还有空间用来容纳鱼雷挂架。尾部一个木质浮筒安装有一个小型水舵,通过扭力管与主舵相连,下机翼翼尖各安装一个圆形气囊。挂载弹药为1枚356毫米鱼雷或236千克航空炸弹。

肖特184装备了一台无线电收发机,用于与母舰的通信联络。电台通过枢杆上的风力发电机供电,发电机不使用时可以对折起来。从这个意义上讲,肖特水上飞机也是世界上较早采用机载航电系统的机型,同样具有一定的历史意义。另外,飞机还搭载一笼信鸽,作为飞机迫降电力中断情况下无线电台的备份通信工具,20世纪的空中作战平台仍然使用中世纪的信鸽搞通信,虽然有些奇葩,但是却体现了英国人杰出的智慧和变通能力。

肖特184试飞时发现存在缺少纵向操纵的问题,单动副翼在顺风时也经常出现故障,所以英军在2架肖特184进行了改良,在上副翼翼面装配了弹力绳,用来将副翼拉回到中间位置。但是这种设计的改进程度不大,之后的机型又在下机翼也安装了副翼,并通过绳子连接到上副翼,弹力绳固定在后翼间支柱和下副翼之间。

参加一战肖特取得战果

1915年初,第一架肖特184飞机下线并成功首飞,韦斯特兰飞机公司收到了最初的10架飞机的订单,此后又与英国电子工程公司、弗雷德里克有限公司、罗比科技公司、凤凰发电机制造公司、曼·埃杰顿公司、肖特兄弟公司、休泼马林航空工程公司等10家英国公司共同制造了936架飞机。

1915年3月21日,“班米克利”号(HMS Ben-my-chree)运输舰装载2架肖特184在爱琴海参加了加里波利之战,1915年8月12日,查尔斯·埃德蒙斯中校驾驶一架肖特184水上飞机,用一枚空射鱼雷攻击了一艘敌舰,尽管这艘军舰已经被英国E14号潜艇重创,但是这次战斗却是世界上第一次机载鱼雷的作战实用。

1915年8月17日,查尔斯·埃德蒙斯驾驶肖特184水上飞机,又在达达尼尔海峡北部发射鱼雷击沉了1艘土耳其运输舰。僚机驾驶员G·B·戴克中尉虽然因发动机故障迫降在海面,但是他随后发现了1艘土耳其拖船,于是他果断发射了1枚鱼雷击沉了这艘拖船,飞机发射鱼雷后减轻了重量,戴克又再次起飞返回了“班米克利”号运输舰。

机身编号8359的肖特184是惟一参加了日德兰战役的水上飞机,飞行员弗雷德里克·拉特兰中尉和观察员G·S·特里温驾驶肖特184从“恩加丁”号(HMS Engadine)运输舰上起飞执行任务,由于能见度较低飞机只能在27米高度飞行,但是他们发现了德国海军的4艘巡洋舰,并向“恩加丁”号报告了敌舰的位置,为英军提供了重要的战场情报信息。这架飞机退役后保存在帝国战争博物馆,但是在二战期间的一次空袭中被德军的炸弹炸毁,未经修复的机身残骸至今保存在英国海军航空兵博物馆。

一战期间,肖特184被部署到多个战区,其中5架部署到美索不达米亚的飞机在底格里格河上起降,1916年4月在库特·阿马拉被包围的守备部队空投过补给物资,创造了水上飞机内河作战的纪录。尽管肖特184的最主要用途是反潜巡逻,但是相关文献并没有记载它们曾经击沉甚至是侦察到任何一艘潜艇,这不能不说是该机型服役生涯的一大遗憾。

技术革新发展出多种改型

肖特184后来安装了一系列不同的发动机,包括180 千瓦的阳光Gurkha、190千瓦的阳光Maori和180 千瓦的雷诺发动机,发展出多种机型。C·R·萨姆森中校改装了著名的“捷径”飞机,这种型号缩小了下机翼的翼展,用偏转板取代了翼尖的气囊,尾翼的尺寸也有所减少,使飞机时速增加了6节(约11千米/时),爬升速度也大幅提升,而且启发了曼·埃杰顿在设计肖特184B时的创作灵感。

肖特184D型被设计成一款单座轰炸机,飞行员的位置移至后驾驶舱,前驾驶舱的空间用于安装9枚65磅炸弹。肖特184多佛型安装了更大的浮筒和翼尖气囊,从而适应更复杂的海况,该机型主要在纽黑文和瑟堡执行巡逻任务。肖特184陆上型也是一种轰炸机,曾经装备到英国皇家飞行队(RFC)和皇家海军航空站(RNAS)。

肖特184在一战末期仍在生产,1918年12月共有315架飞机仍在服役,一战结束后主要用于扫雷任务,直至1920年代末。战后,英国还将5架飞机改装用于娱乐飞机,这种能够搭载4名乘客的飞机有2架隶属于伊斯特本航空公司,2架隶属于水上飞机游览公司,1架归曼彻斯特航空公司所有,可以算得上最早的服役军机开发民用功能的先例。

2010年,爱沙尼亚海事博物馆订购了一架肖特184飞机,虽然它只是复制品不能飞行,但是却是老式水上飞机展区的明星陈列品。同年11月,这座博物馆的主要设计者死于一次滑翔机坠毁事故,由于其他老爷机的狂热者继续他的事业,在2012年春完成了博物馆的建造。现在,人们能在爱沙尼亚首都塔林的港口看见博物馆的水上飞机复制品。

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