王鐘強

在美國航空史上,約翰·諾斯羅普是一位不可多得的先驅人物,他集工程師、革新家、企業家于一身。他是飛機設計師中的佼佼者,設計過幾種性能極其出色的飛機;他是率先開發“全翼飛機”的革新家,幾十年如一日孜孜不倦,最后開啟了一個新時代;他創辦的企業不斷發展壯大,目前是僅次于洛克希德和波音的美國第三大軍工企業,在2018年世界500強排行榜中名列第461位。
航空天才
1895年11月10日,諾斯羅普生于美國新澤西州紐瓦克,1904年隨父母遷往加州圣巴巴拉。1916年,他進入洛克希德飛機制造公司,第一份工作是繪圖員。
1920年,諾斯羅普跳槽到道格拉斯飛機公司,參與研制美國陸軍航空隊訂制的“世界巡航者”飛機的油箱。“世界巡航者”是為進行第一次環球飛行而設計的。諾斯羅普的工作十分出色,以至于瑞安公司借用他去重新設計M-1飛機。
1926年,諾斯羅普回到洛克希德公司,擔任總工程師,領導設計了美國第一種全金屬蒙皮、懸臂式飛機“織女星”。該機的設計理念十分先進,當年很多著名的飛行家都使用這種飛機,如威利·波斯特1931-1933年間的兩次創紀錄的環球飛行,著名女飛行家阿米莉亞·埃爾哈特進行的橫跨大西洋、太平洋飛行和到北極的飛行等。
1928年,諾斯羅普離開了洛克希德公司,自己創辦了一家企業。1930年,他設計了7座的阿爾法客機,這是美國第一種投產的全金屬加強蒙皮客機,曾在環球航空公司投入使用。在阿爾法客機的基礎上,諾斯羅普又設計出貝塔、德爾塔、嘎瑪等飛機。
這一時期,諾斯羅普也設計了不少軍機。例如,他設計的XBT-2海上俯沖轟炸機性能優異,后來,XBT-2經過道格拉斯公司改進后,發展為著名的“無畏”俯沖轟炸機。1938年,美國航空先驅道格拉斯這樣評價諾斯羅普——“當年,每一架重要的飛機上都有他的心血。”
1939年,諾斯羅普不愿自己的公司被道格拉斯公司吞并,毅然離開原來的公司,又創辦了一家新公司——諾斯羅普飛機公司。1941年,諾斯羅普飛機公司研制的P-61“黑寡婦”成為美國第一種夜間戰斗機,生產總數達700多架,在太平洋和歐洲戰場廣泛使用。
熱衷飛翼
諾斯羅普是一位具有創新思想的設計師,在他從事上述各項工作的同時,一種更加先進的飛機設想始終縈繞在心頭,那就是“全翼飛機”,也叫飛翼。他認為,飛翼的氣動力外形干凈,即機翼所產生的阻力要比機翼加機身合在一起形成的阻力小,因而飛翼飛機能比普通外形的飛機飛得更快、更遠。為了實現這個想法,諾斯羅普奮斗了幾十年。
早在1929年,諾斯羅普就試飛了他設計的第一種飛翼飛機。盡管該機使用了外部操縱面和外伸的尾撐,還不能算是真正的飛翼飛機,但它為后來飛翼的發展奠定了基礎。
當時,諾斯羅普的經濟實力不夠,不足以把飛翼研究繼續下去,因此只好把開發飛翼的想法暫時擱置起來。諾斯羅普飛機公司成立后,借助大量的軍方合同,公司實力大增,他這才有條件集中精力研究飛翼。
從1939年的N-1M開始,到1953年最后一架YRB-49A被拆毀,在不到15年時間里,諾斯羅普在飛翼設計上屢遭挫折。盡管如此,他始終沒有放棄對飛翼的熱愛。諾斯羅普對飛翼的癡迷影響了很多人,在他退休后,諾斯羅普公司依然堅持開展飛翼研究。最終,飛翼的理念在著名的B-2轟炸機上變成了現實。
二戰期間,根據軍方的要求,諾斯羅普發展出多種飛翼方案,有小型戰斗機,也有大型轟炸機。與小型飛翼相比,大型飛翼比較成功,XB-35、YB-49和它們的技術驗證機N-9M成為二十世紀四五十年代最接近實用的飛翼轟炸機,它們也是30年后B-2隱身轟炸機的先導。
XB-35的歷史可追溯到1941年。當時,英國已岌岌可危,隨時可能落入希特勒的魔掌,這樣的話,美國在歐洲的盟國就全軍覆滅了,更麻煩的是,美國陸軍航空隊會失去在英國的所有基地,因此,美國決定研制一種擁有洲際航程的轟炸機,能從美國起飛跨越大西洋轟炸德國本土。
1941年4月11日(當時美國還沒有正式參戰),軍方秘密開始了洲際轟炸機項目。該項目的技術要求是:最大速度為724千米/小時,巡航速度443千米/小時,實用升限13710米,最大航程19310千米,掛載4500千克炸彈時的作戰半徑8050千米,最大載彈量32660千克,起降滑跑距離1520米。這種洲際轟炸機在當時看起來簡直是異想天開,軍方要求的性能指標遠遠超出了當時的航空技術水平。
為了研制這種先進的轟炸機,軍方邀請實力最強的聯合飛機公司和波音公司參與初步設計,一個月后,又邀請諾斯羅普飛機公司就其飛翼方案做進一步的研究。
經過審查,最終兩個方案勝出:一個是諾斯羅普的XB-35飛翼方案,另一個是聯合飛機公司的XB-36。
為了減少直接研制XB-35的技術風險,軍方同意諾斯羅普公司在原先研制的N-1M的基礎上研制N-9M,它是XB-35尺寸的三分之一縮比技術驗證機,共4架,分別為N-9M1、N-9M2、N-9MA和N-9MB。4架N-9M工程驗證機從1942年12月到1945年上半年進行了大量試飛,為后來研制XB-35積累了寶貴的數據。
由于多方面原因,包括諾斯羅普公司本身人手和生產設施不足、系統分包商和政府提供的發動機等部件存在較多問題,XB-35的研制進度不如人意,第一架飛機直到1946年6月25日才首次試飛。這時,第二次世界大戰已經結束了,批量生產200架B-35轟炸機的合同自然被取消,而且海軍也對評估其性能失去了興趣。最后,這種外形奇特的飛翼轟炸機只制造了15架,包括2架XB-35原型機、8架YB-35預生產型和5架YB-35A。