
“背景
“有他不多,沒他不少,北大西洋公約組織中一個無足輕重的小兄弟”——大概是人們對現(xiàn)今比利時空軍乃至整個比利時軍隊的一種普遍印像,但事情在60多年前卻并不完全是這個樣子。
比利時是一個濱臨北海的沿岸小國,東與德國接壤,北與荷蘭比鄰,南與法國交界。其重要的地理位置使其國土一次又一次的淪為戰(zhàn)場(滑鐵盧就是這樣舉世聞名的),而獨立與中立的政治態(tài)度也未能使比利時王國于一戰(zhàn)與二戰(zhàn)中超然其外:一戰(zhàn)中國土大部分淪陷,二戰(zhàn)中更是整個被納粹德國占領。總之她是一個典型的大國角力犧牲品,這一點與歐洲的另一個悲情國家——波蘭十分相像。
比利時軍隊也不是一支一貫規(guī)模有限的力量,但相對其當時的強鄰來說卻仍是不足為道的,再加上奉行和平主義的比利時王國政府具有每年削減國防預算的“傳統(tǒng)”,因此比利時軍隊只是一支二流軍隊,裝備著一些過時的裝備。而比利時壓縮國防預算的理由是,即便不惜一切代價投入國防建設,其結果也仍然難以抵抗強國的入侵,與其如此,干脆不防,國防安全不如主要依靠外交斡旋與政治手腕。這與《孫子兵法·謀攻篇》中的:“上兵伐謀,其次伐交,其次伐兵,其下攻城”的思想十分相似。不過可惜的是,比利時始終沒能出現(xiàn)一位類似奧地利梅特涅式的人物。
截止到1940年5月10日德軍入侵比利時這一天,比利時空軍手頭共有182架可供使用的戰(zhàn)斗機,不過其中只有11架霍克(Hawker)·“颶風”是夠的上標準的現(xiàn)代化戰(zhàn)斗機(其性能仍較德國空軍Bf-109E遜色),其余的一些菲亞特(Fiat)C.R.42之流雖然是嶄新的新機,但其設計卻早已過時。比利時空軍的這種狀況可以看作當時其整個武裝力量的縮影,所以,僅僅十幾天的抵抗,就基本決定了比利時的命運。1940年5月28日比利時政府投降,比利時空軍也在戰(zhàn)斗中被完全摧毀,所有能飛的飛機在三天內被德軍四個戰(zhàn)斗機聯(lián)隊的613架Bf-109E消滅,基本上全軍覆沒。幸存的一些人員隨后流亡海外,在盟國空軍中繼續(xù)戰(zhàn)斗直至1945年。
現(xiàn)在看來,武裝中立這樣的想法是十分高明的,瑞士與瑞典在這方面就是個很好的榜樣,當然其中的原因遠不止于此。事實上,一些比利時空軍軍官早就對空軍的戰(zhàn)力贏弱而深感憂慮,為此,他們在兩次大戰(zhàn)之間進行了一系列不懈的努力。當時的比利時空軍高層與一些有時之士通過反思一戰(zhàn)中的空軍運用,一針見血的指出,除了飛行員外,擁有高性能的飛機對未來的空中作戰(zhàn)能否取勝至關重要,而空中戰(zhàn)役的勝負又將決定整個戰(zhàn)爭的結局及至整個國家的命運。但新生的比利時空軍一直以來的裝備狀況卻是主要依賴于國外,單純依靠進口得不到最先進的飛機不說,戰(zhàn)時的飛機補充與維修均是大問題,況且國外設計的飛機也不一定適合本國的國情。比利時國土面積有限,軍事力量建設又以防御為主,所以最適合比利時空軍使用的當是用于國土防空的輕型戰(zhàn)斗機。對此最根本的解決辦法無疑是自力更生,也就是說要進行“本土化”戰(zhàn)機的設計與制造,以供比利時空軍使用。
在這種思想指導下,盡管當時該國工業(yè)與技術基礎薄弱得可憐,但比利時仍然在飛機設計制造領域取得了一定的成果,其中最著名的一種比利時國產(chǎn)軍用飛機大概要算是Stampen-Vertongen SV 4雙翼教練機,共制造了大約700架(65架在戰(zhàn)前進入比利時空軍服役,剩下的都是在戰(zhàn)后的20世紀40年代未,由比利時授權法國生產(chǎn)的,主要用于航空俱樂部)。本文要介紹的雷納德(Renard) R-36/R-37/ R-38系列戰(zhàn)斗機則是比利時在軍用戰(zhàn)斗機領域迄今為止的巔峰之作,因為這款自研戰(zhàn)機不但在性能上完全達到了當時的國際一流水準,而戰(zhàn)后的比利時航空工業(yè)全面轉入了許可證生產(chǎn)時代,從此再無建樹,從而使該系列戰(zhàn)斗機更突出了其歷史象征意義。

波音P-26

雷納德·艾波維爾三視圖

雷納德R-31
研制
繼1928年全金屬的雷納德·艾波維爾(Renard Epervier)戰(zhàn)斗機后,比利時的天才飛機設計師阿爾佛雷德·雷納德(Alfred Renard)根據(jù)本國空軍的需求,于1936年決定重新鋪開圖紙,采用革命性的機身結構技術,打算用盡生平所學設計出一種接近于完美的戰(zhàn)斗機。這種戰(zhàn)斗機的主要目的是代替比利時空軍當時大量裝備的英國費爾雷·螢火蟲II(FAIREY FIREFLY II)雙翼戰(zhàn)斗機。有趣的是,當年技術先進的雷納德·艾波維爾全金屬單翼戰(zhàn)斗機正是敗于費爾雷·螢火蟲II之手,失去了比利時空軍的大筆訂單,看來阿爾佛雷德·雷納德這次是打算了結與英國人的這筆陳年舊帳。
當時比利時空軍對這個選擇所作的解釋是,這種戰(zhàn)斗機速度太快——雷納德·艾波維爾最高速度大約364千米/小時。理由是根據(jù)號稱當時空軍技術風向標——英國皇家空軍的一份研究報告中指出:時速超過300千米的的戰(zhàn)機很難編隊飛行,也不能作劇烈的機動動作,因為過載會大得令飛行員無法忍受。但令人無法接受的是,按照這個邏輯,獲勝的英國費爾雷·螢火蟲II最高速度也“高達”359千米/小時(4000米高度)。再加上那個“單翼機不安全”的著名研究論斷,令英國皇家空軍的首腦人物一直對單翼戰(zhàn)斗機持懷疑態(tài)度,而一向迷信英國人的比利時空軍自然對這個說法深信不疑,所以才有了自家先進的雷納德·艾波維爾落選,英國人性能平平的螢火蟲II奪標的事情發(fā)生,現(xiàn)在想一想,這也許是個英國人的商業(yè)陰謀。
費爾雷·螢火蟲II是由英國設計師馬歇爾·羅貝爾(Marcel Lobelle)于1924年設計的一款單座雙翼戰(zhàn)斗機,1925年11月9日首飛。因為其時距一戰(zhàn)結束不久,所以該機仍然具有濃郁的一次大戰(zhàn)風格。整機為金木混合結構,帆布蒙皮,原型機裝備一臺寇蒂斯(Curtiss)D-12發(fā)動機。試飛后的螢火蟲II原型機雖然被英國皇家空軍拿去進行了測試,但因為設計上毫無新意,且性能平平,所以最終沒有一架該型機被皇家空軍采用,完全成了一種外銷貨。盡管入不了英國皇家空軍的法眼,但精明的英國人還是成功的將這種飛機買到了國外。最終,除原型機外,總數(shù)達87架的螢火蟲II(配備480馬力羅爾斯·羅伊斯F.XIS發(fā)動機、2挺7.7mm維克斯或FN勃朗寧機槍)被提供給了比利時空軍,其中62架由費爾雷設在比利時哥斯利(Gosselies)的工廠組裝。截止到1940年,仍有30架該型機在比利時空軍服役,大都作為一線部隊的教練機及偵察聯(lián)絡用機。在比利時的戰(zhàn)線完全崩潰后,有14架比利時空軍的螢火蟲II撤退到了法國,繼續(xù)作戰(zhàn),直到1940年6月16日。

英國費爾雷·螢火蟲II(FAIREY FIREFLY II)雙翼戰(zhàn)斗機

雷納德R-36三視圖

費爾雷·螢火蟲II主要數(shù)據(jù):最大起飛重量1490千克,空重1083千克,發(fā)動機為480馬力的羅爾斯·羅伊斯F.XIS;翼展9.6 米,機長7.52 米;最大平飛速度359 千米/小時(4000米高度),實用升限9400米,爬升至6000米高度用時10分55秒;軍械為2挺7.7毫米維克斯或FN勃朗寧機槍。
雷納德新戰(zhàn)斗機的研制于1936年2月正式展開,比利時空軍編號為R-36。由于雷納德在飛機設計上的天份,再加上先擇了現(xiàn)成的法國伊斯帕諾·蘇莎(Hispano.Suiza)12YCRS 12缸液冷V型直列發(fā)動機(最大功率910馬力),所以R-36項目進展神速,于1937年11月5日原型機就在布魯賽爾附近進行了首飛。相比之下,英國人的F37/34(“噴火”MKI原型機)首飛是1936年3月5日,而“颶風”原型機則是在1935年11月。從時間表上看,R-36無論是從研制進度還是首飛時間上,都與后兩者相差不遠,這一點對于比利時這樣技術實力有限的小國來說,實在是難能可貴!遺憾的是與“噴火”MKI與“颶風”MKI使用的羅爾斯·羅伊斯默林II發(fā)動機相比,希斯巴諾·蘇莎無論是在最大功率還是重量尺寸特別是可靠性上都處于下風(前者最大功率1030馬力,后者910馬力)。這在很大程度上影響了R-36設計的優(yōu)秀機體性能發(fā)揮,好在這一缺憾后來在R-38上得到了彌補。
雷納德是一個慣于接受新思想勇于采用新技術的人,除了從早先雷納德·艾波維爾與R-31上取得的寶貴經(jīng)驗外(實際上這兩種飛機在技術上是極為前衛(wèi)的,雷納德·艾波維爾可以算作是世界上第一批全金屬單翼式戰(zhàn)斗機之一,與名氣很大的波音P-26單翼戰(zhàn)斗機相比,該機在性能上要穩(wěn)超后者一大截),他還將一些新興的民機制造技術用于R-36技術,比如硬殼式和半硬殼式機體結構、全封閉式座艙、收放式起落架、可變槳距螺旋槳和翼尖前緣縫翼等等。
雷納德R-36的設計高明之處在于采用了大功率的伊斯帕諾·蘇莎12YCRS活塞式發(fā)動機和良好的氣動外形設計。符合空氣動力學的半紡錘形機頭,使得R-36有別于當時大多數(shù)飛機的平禿粗大機頭,整流效果好,阻力小。發(fā)動機安裝在支撐架后的防火承力壁上,背后便是半硬殼結構的中后部機身,機身主體為全金屬承力蒙皮式結構,前半部覆以全金屬蒙皮,后半機身采管架式機體結構覆以帆布蒙皮(說句題外話,這種管架+帆布式后機身設計對于戰(zhàn)爭所需的大規(guī)模生產(chǎn)并不適宜,法國的莫拉納-索爾尼埃MS.406、英國的“颶風”都有著同樣的缺陷,而且在很大程度上限制了其改進潛力,盡管這種保守設計在當時還不算是個缺點,而且在遭遇戰(zhàn)損時還具有容易進行修復的意外優(yōu)點)。機翼內橫貫工字主翼梁,并有一個幾乎同樣粗壯的后翼梁與之平行,后翼梁還承擔副翼和襟翼的負荷。機翼采用接近橢圓平面形狀的懸臂式下單翼,從機腹中線開始就有上反角,機翼前后緣都保持盡可能長的直線,雖制造工藝復雜,費工費時,但氣動特性好,升阻比大。該機同時是比利時第一種成功采用金屬承力蒙皮的作戰(zhàn)飛機(主要指前機身),并在制造中大量使用了半埋頭鉚釘。R-36裝備一門位于發(fā)動機中央的螺旋槳傳動軸中的20毫米哈奇開斯機關炮, 4挺7.7毫米勃朗寧FN機槍、主起落架等都裝在機翼內。單座座艙的密封式座艙蓋向后滑動打開,方便飛行員跳傘時的緊急脫離。
客觀的說,與這種采用金屬承力蒙皮、全封閉式座艙、收放式起落架和直列式水冷發(fā)動機的戰(zhàn)斗機相比,當時在西班牙戰(zhàn)場正飛的熱火朝天的He-51 甚至是風頭正勁的 I-16 看起來都像是老掉牙的古董。
雷納德的新飛機總體看上去與早其一年上天的“噴火”MKI有幾分神似,除了相似外形的發(fā)動機整流罩外,兩者都還裝備了同樣的德·哈維蘭(de Havilland)雙槳距三葉螺旋槳。小迎角的槳距用于起飛,大迎角槳距用于巡航,這些措施可觀地提高了飛機起飛和爬升的性能。但盡管與表兄“噴火”MKI在外形上確實有某些偶合,不過雷納德的R-36畢竟不是“噴火”,在這架飛機上體現(xiàn)出了相當多的比利時特色,在某種程度上來說,該機實際上可以看作“噴火”+“颶風”+D.520的結合體(既類似“噴火”的機體外形+“颶風”的后機身結構與起落架+ D.520的發(fā)動機)。





R-36的機翼雖沒有像英國人的“噴火”那樣在機翼外形上搞的那么復雜,但由于采用了近似橢圓形的翼端設計并且翼根處的機翼前后緣結構均被加強并向外延展,所以整個機翼還是顯得獨具特色并對提高機動性與改善起降性能起到了一定的作用(可以提高在承受大過載機動時的結構強度,且對降低失速速度有所幫助),不過后來從英國“噴火”的量產(chǎn)經(jīng)驗來看,這種頗有原創(chuàng)性的機翼結構加工難度不小,雖然比Bf-109的矩形平直翼更加先進,但在帶來性能提升的同時,也必將給比利時人帶來批量生產(chǎn)時的無盡煩惱,可以說是工程師的美夢但也是生產(chǎn)商的噩夢——大規(guī)模生產(chǎn)的大敵與瓶頸所在。
不過就筆者本人而言,R-36設計上最具技術前瞻性的地方卻是輪距寬大的后三點式起落架(液壓可收放,但尾輪為固定式設計)這么個“不起眼的小部件”。筆者持這種觀點是自有道理的,反觀“噴火”與Bf-109這兩種一流的世界名機,兩者均獲得了整體性能上的巨大成功,但這種成功實際上卻是以犧牲部分起降性能為代價的,問題就出在起落架的設計上。Bf-109的主起落架是連接在機身側壁上的,而“噴火”的起落架則位于緊貼機身的翼根處,兩者的機輪均向外收起,所以主輪輪距過窄一直是這兩種飛機最頭痛的問題,由“噴火”發(fā)展而來的“海噴火”也正因為輪距過窄造成了惡劣的起落性能,從而作為艦載機的使用一直不甚成功(輪距過窄+起落架對于粗暴的艦上操作來說過于脆弱)。當然,德國人與英國人選擇這樣作,我們同樣需要看到該設計有利的一面,比如,由于飛機的重心靠后,著陸的時候不需要滑跑很長的距離就可以使尾輪著地,剎車時頭點地的可能性也大大減少。其次,機翼不必承受地面載荷,可以造的更輕更簡單,理論上也有更多的空間裝載武器。更重要的是,由于起落架是獨立于機翼的(指Bf-109),所以機翼的制造、安裝和拆卸變得更加簡單,這在戰(zhàn)時是十分重要的。為了上述優(yōu)點而付出的代價則是,由于起落架支柱不是垂直于地面的,所以著陸時的撞擊載荷并不是通過主輪支柱傳導到轉軸上,而是會在脆弱的液壓收放作動筒的壓力頭上形成一個側向力矩。并且,由于主輪支柱過于靠前,使飛機的重量分布不均,尾輪支撐著很大的一部分機身,所以在著陸時飛機的重心更靠近尾輪,如果正好遇到凹凸不平的地面或是轉向過猛極易使飛機轉向失控甚至是原地打轉。而這都會在液壓收放作動筒的壓力頭上施以很強的橫向應變,輕則使機身翻覆,重則使起落架折斷。Bf-109為了增加輪距,主輪支柱被設計成各向外撇開 17 度。但即使如此,輪距還是太短了,比如 Bf-109E上主輪輪距是1.97米,G 型是2.06米,而K型是2.1米。很多人認為過窄的輪距是導致 Bf-109 著陸事故的主要原因,而“噴火”的輪距甚至更窄,只有 1.68 米,對于當年很多使用這兩種飛機的新手來說,起降造成的損失甚至于要大于戰(zhàn)損(較小的輪距加上有點脆弱的起落架,使“噴火”在橫風降落時非常危險)。總而言之,盡管有利有弊,但筆者實在是非常不欣賞“噴火”與Bf-109的起落架設計。
相比之下,二戰(zhàn)中另外一些同樣成功的經(jīng)典作品,英國的颶風、美國人的 P-47、P-51、F4U、蘇聯(lián)的拉系列、雅克系列、日本的零式等則在起落架的選擇上屬于另一流派——機輪呈向內收起的大輪距式起落架。其優(yōu)點顯而易見:優(yōu)良的起降性能,即便是由”菜鳥“操縱也很難使飛機翻覆。這樣就在降低了操縱難度的同時也大大拓展了戰(zhàn)機的使用范圍,這些戰(zhàn)機對條件惡劣的野戰(zhàn)機場或是面積狹小的航母甲板的適應能力要遠高于“噴火”與Bf-109。
再回到比利時人的R-36上,該機的起落架設計就屬于上面提到的另一流派——“颶風”式的機輪內收大輪距式后三點起落架,起落架支柱直接安裝連接在接近機翼中段的大梁上,而且選擇這種起落架也可以降低機身的整體設計難度,畢竟在飛行器設計領域名不見經(jīng)傳的比利時其技術力量還是很有限的,這樣作也符合該國當時的實際情況。最主要還是因為,對處于防御作戰(zhàn)的一方來說,機場往往經(jīng)常被人炸的左一個洞右一個坑,大戰(zhàn)末期的很多Bf-109就是在這樣的跑道上折斷了雙翼,而不是在空中。這種時候,R-36這種大輪距起落架的設計優(yōu)勢就會顯示出來了。當然所謂“完美的設計”是并不存在的,由于R-36的起落架是作為機翼整體的一部分來設計的,所以機翼的加工生產(chǎn)維護將變得十分麻煩,而這一點在大規(guī)模戰(zhàn)爭中往往是具有戰(zhàn)略意義的——二戰(zhàn)末期,很多 Bf-109 是在很窄的坑道里生產(chǎn)的,然后在露天用很少的時間安上機翼,這對于R-36這樣的飛機來說是很難想象的,再加上比利時那弱得可憐的工業(yè)產(chǎn)能(當時所有比利時設計的飛機基本都是以近似于手工的方式生產(chǎn)出來的,生產(chǎn)能力十分有限),所以這種起落架設計對本身就選擇了可加工性能較差機翼的R-36來說,其生產(chǎn)更是雪上加霜。不過,從筆者個人角度來講,這種機翼一體化的大輪距起落架設計如果放在一個工業(yè)生產(chǎn)能力非常強的國家,生產(chǎn)上的繁瑣也并非就是什么不可克服的致命缺點。(未完待續(xù))

