Me163火箭战斗机

纳粹德国Me-163是世界上第一种参加实战的火箭动力飞机；世界上第一种投入战斗的无尾飞机：二战中飞行速度及爬升速度世界第一的战斗机.

前卫设计

一战后,德国以发展民用航空的名义成立了德国滑翔机研究所(DFS),在该所的掩护下从事各种飞行器的设计研究,其中亚历山大里比施博士专注于无尾翼飞机的设计.1936年,德国航空部(RLM)了第一架里比施的无尾翼机,编号为DFS-39,准备搭配当时尚在发展中的火箭发动机发展一种高速战斗机.

1937年,德国的第一架火箭动力飞机――亨克尔He-176还在研制之中,但由于所使用的火箭发动机推力太小,计划负责人向DFS求助,由里比施帮助重新设计机身.里比施不仅使用了全木制机身和三角翼,还取消了水平尾翼.改动如此之大,以至于连编号也变成了DFS-194.亨克尔公司对此难以接受,拒绝了和里比施的进一步合作,于是1938年底里比施带着他的团队转与梅塞施密特公司合作.He-176之后又进行了一些改进并在1939年6月30日首飞,但这种传统构型的飞机试飞时速度尚不及一些活塞飞机,以至于德国航空部差点取消所有火箭机计划.

凭借首飞便创下的570千米／小时的速度纪录以及优异的爬升力,DFS-194项目得以继续进行,项目代号也在1940年换成了Me-163.1941年10月7日,德国著名滑翔机飞行员汉内迪特马尔驾驶Me-163在佩内明德创造了马赫数0.84的速度记录.

优缺点共存

Me-163全金属机身呈水滴形,座舱由于机头尖削而视野良好,一对木质中单翼前缘后掠27°,机头有一个驱动发电机的小风车,机腹是一个着陆用的可收放式滑橇,主机轮是一对轮距窄小的滑车,仅用于起飞滑跑,离地后即抛弃.Me-163的武器是装在翼根处的两门30毫米机炮,动力装置是瓦尔特HWK-109-509A型液体火箭发动机,推进剂和氧化剂贮存箱设在机身中段,推力16.66千牛,每次工作时间仅7.5分钟.

驾驶一枚“火箭”起飞和降落肯定不是一件好玩的事.由于没有螺旋桨,Me-163起飞时垂尾上没有冲流,所以在低速时方向舵的性能十分低下,不能很好地控制起飞方向,而且滑车上也没有转向装置,唯一能用的只有一个小小的尾轮.所以Me-163只能迎着风向起飞,否则侧风很容易使它偏离跑道.降落的时候也有问题,因为硬制跑道会损坏滑橇,所以Me-163一般是在草地上降落,但如果飞机撞到了凹凸不平的地方,也会导致侧转.此外,滑橇的功能主要是在起飞(起飞时滑橇也伸出,滑车就架在下面)和降落时吸收震动,但效果很差,很多飞行员就是在这种类似于迫降的地面冲击下受伤的.在事故中,有些飞行员虽然幸存,却常常被撞得脊背青肿.后来飞行员们谑称在试飞中受伤的脊背为“慧星”背.著名的女试飞员汉娜莱契于1942年10月,在Me-163B的牵引试飞中,也被摔成重伤.一直等到新式缓冲座椅出现后,才克服了这个难题.

Me-163在空中可以靠高速飞行成功躲避敌人的攻击.但在空中一旦遇到危险,巨大的风阻使飞行员很难打开座舱盖,即使能跳出座舱,后边还有温度高达1900℃的灼热尾流,所以飞行员一般不会冒险使用降落伞逃生,而是会坚持到迫降,这也导致了飞机在着陆时损毁的增加.起飞和降落阶段的损失占Me-163总损失的80％,由空气压缩效应和空中着火导致的损失占15％,空战损失占5％.

发动机是飞机的心脏,在Me-163的发展过程中,发动机对该机发展一直起着关键作用.瓦尔特系列火箭发动机在那个年代一直不够稳定,而易爆、易腐蚀的火箭燃料更是频频带来爆炸甚至将飞行员溶化.Me-163B的燃料系统有所改进,但使用的液体推进剂仍为过氧化氢,触媒改用甲醇、联氨溶剂.液箱里装的过氧化氢浓度很高,具有很强的腐蚀性,一旦接触到有机物,比如皮肤,在几秒钟内就会灼伤,其表现类似于浓硫酸.所以Me-163的飞行员都得穿一种特制的防护服,但这种防护服并不保险,因为其所使用的材料有很多微孔,过氧化氢仍可以渗透到皮肤.着陆时的地面冲击经常会导致燃料箱破裂并引起爆炸,空战中燃料箱被击中也会带来可怕的后果.为了防止燃料腐蚀燃料箱,每次使用后都要将剩余的燃料排放掉,并用大量清水冲洗燃料箱.此外,飞行员必须一直戴着氧气面罩,因为另外一个液箱挥发出的肼是一种剧毒气体.由于火箭动力飞机须自携氧化剂,所以从重量角度来讲很不经济,作亚音速飞行时的推进效率低,仅为活塞飞机的1／6和喷气机的1／4.极高的爬升加速度和丧失动力后的着陆,给飞行员带来心理上和生理上的麻烦甚至恐惧.

尽管如此,Me-163的爬升力仍然是活塞飞机无法企及的,它极高的速度和爬升率使其依然具有装备价值.

由于发动机的延误,Me-163的试飞大都以滑翔方式进行,1942年7月发动机才通过适航测试.这时盟军的战略大轰炸使德国空军把目光转移到寻求一种超高速、容易大量部署的截击机上,Me-163重受青睐.

1942年末,德国人开始在佩内明德成立Me-163试验单位,进行战术测试与飞行员转换训练等工作,并计划从南至北部署一条Me-163基地的防御带.不过这支单位成立不久,佩内明德便遭到盟军大规模空袭,虽未波及Me-163计划,但1943年8月9日试验单位还是被调到较安全的巴特茨维森昂基地.1944年5月,世界第一支火箭动力战斗机部队――JG400飞行团宣告成立,并进驻特蒙、德哈劳、布兰蒂斯、霍松以及荷兰的芬罗等基地.

Me-163总产量369架,JG400战斗机大队陆续接收大量生产的B-I型机,到最后扩大成联队的编制,不过飞行意外不断地发生,所造成的人员及飞机损失比实战还要高.

作战表现事倍功半

Me-163的出现,自然造成盟军飞行员的紧张,但Me-163的高速给其驾驶员造成不少的困扰.Me-163的另类设计使其需要特殊的战术程序：接警后由Bf-110飞机牵引或自行驱动起飞,在爬高中编好队,在地面雷达引导下飞至目标机群上方1000米处,以积累一定的势能,并以高速滑翔的形式占据最佳攻击位置,然后推杆以近乎垂直的俯冲接近目标(目标通常为大型轰炸机,一般不作太大的机动飞行)并开火.如一次不成,可作第二次跃升和第二次俯冲攻击.由于燃料消耗快,一般每次飞十来分钟,作战半径80千米.

Me-163俯冲速度与较慢的轰炸机相比快很多,相向速度达560千米／小时,从瞄准到开火没有足够时间准备.Me-163上的MK-108机炮射速很慢,故障率又高,平均每打100发炮弹会发生一次卡壳现象,即使机炮一切正常,一次攻击能击中目标3-4发,运气便算很好了,但重型轰炸机仅仅挨上几发炮弹并不会轻易被击落.所以战后的统计显示,Me-163的全部战果只有十来架敌机.

德国人也一直试图给Me-163配备更有效的机载武器,比如曾准备装备火箭弹.但对于一架高速靠近目标的飞机来说,火箭弹不仅不能准确地击中目标,甚至还会伤及自己,几乎是种.

还有一种靠辨别明暗自动发射的50毫米炮弹发射器,飞行员唯一要做的是从敌轰炸机下方阴影处飞过.这种SG500重型炮弹发射器,最初由武器工程师郎威勒博士提出,可以通过安装在发射系统旁的一个光学系统,自动控制火炮的发射.当飞行员从轰炸机下方飞过时,阴影触动光学系统,启动点火系统发射炮弹.整个过程中飞行员除了驾驶飞机不需要作其它任何事.最初,SG500系统在Fw-190上进行了测试,之后便安装到了Me-163B和Me-262B飞机的机翼上.不久,SG500的优势表现出来,Me-262装备的SG500不太成功,但Me-163装备了它却有很好的效果,有至少6架改装.在1945年4月10日,德国飞行员弗里茨凯尔伯利用它击落了一架盟军B-17轰炸机,这也是SG500取得的唯一战果.

一闪而过的彗星

Me-163的设计在当时是非常前卫的,虽然技术的不成熟带来了诸多的困扰,实际战绩也不佳,但这种新式飞机还是给盟军带来心理上的压力和一定的震慑,在欧战即将结束的最后时刻,瓦尔特博士又拿出自己的新型HWK-509C-1型发动机,有主燃烧室和巡航燃烧室,可额外产生2.94千牛的推力.起飞及爬升阶段.两个燃烧室全开,到达巡航高度即切掉主燃烧室的油路,只靠巡航燃烧室,提高了续航时间.

更先进的D型机被转给容克斯公司开发,项目名称为Ju-248,最后又回到梅塞施密特公司,改成Me-263.Me-263机身拉长,加大机身直径,并且增设一套阻力伞.该项目仅完成一架原型机,试飞情况良好,德国空军决定大量生产,不过到德国投降前,生产线都还没有准备妥当.最后这架飞机被红军俘获,引起苏联的极大兴趣.因为战后的苏联面对美国的威胁,第一要务是击落入侵的美国轰炸机.米高扬设计局在研究了这架飞机后,将其改成直翼,采用较薄的翼剖面,并在垂尾上端增设了后掠式水平尾翼.这架苏联版的Me-263于1946年开始试飞,不过由于喷气发动机更被看好,这架飞机仅仅留在原型机阶段.

Me-163战斗机如同它的名字“彗星”一样,高速地出现并一闪而过,却在战斗机发展史上留下了独特的一笔.

编辑　秦　蓁