“更快、更高、更強”是現代奧運會創始人皮埃爾·德·顧拜旦提出的奧林匹克格言,也是飛機設計師追求的設計目標。但有時候,我們是需要飛機減慢速度的。仔細觀察,你會發現很多飛機的機翼或機身上安裝了帶孔洞的板。這就是減速板。它如何幫助飛機減慢速度呢?
在制導彈藥的技術尚不成熟的年代,要想實現對敵人的坦克裝甲車輛、固定工事堡壘、軍艦等“點目標”的精確航空攻擊,俯沖轟炸機是最佳選擇。從高空以大角度俯沖而下投彈的俯沖轟炸機,在二戰的陸戰支援和海戰對艦攻擊戰斗中均有較高的命中率。
以大角度俯沖的飛機,需要承受巨大重力加速度,一旦速度過快,飛機就變得難以操控,也無法對攻擊目標瞄準。于是,飛機設計師開始給轟炸機添加各式各樣的通過空氣實現制動的裝置,配合飛機的襟翼進行減速控制,以求解決俯沖加速度過大帶來的操控難題。

作為俯沖轟炸機中最知名的機型之一,德國空軍的Ju-87“斯圖卡”采用了百葉窗式的俯沖減速板。這種減速板安裝于機翼下方,如同安裝了一個向外伸出的晾衣架。飛機進入俯沖狀態時,它的減速板會自動打開,配合襟翼進行俯沖減速。日本海軍的九九式轟炸機也模仿了斯圖卡的減速板設計。不過,這種減速板的設計影響了飛機的氣動外形,在水平飛行時會對速度和操控性產生一定負面影響。


在太平洋戰爭中立下了卓著功勛的SBD無畏式俯沖轟炸機,使用的是組合式襟翼俯沖減速板。這種減速板上有大量孔洞,亦可稱為穿孔式空氣剎車襟翼。為了減速,為什么不直接用整塊板子,而要打這么多孔洞呢?目的在于減少減速板在打開時所承受的氣流沖擊,防止減速板被吹飛,也能起到減少飛機抖動、穩定飛機俯沖姿態的作用。
上下分離式減速板常見于一些既需要高速飛行又需要具備俯沖攻擊的戰斗轟炸機機型上。在水平高速飛行時,液壓式減速板緊貼于機翼上,不會破壞機翼的氣動外形。需要俯沖攻擊時,減速板會從機翼上彈起、打開,起到空氣制動剎車的作用。美國的A-36“阿帕奇”俯沖轟炸機和P-61“黑寡婦”夜間戰斗機就采用了上下分離式減速板。

通過戰爭,飛機設計師發現了一個問題:如果機翼上下的減速板因敵人的攻擊而受損,損毀的減速板會破壞飛機的氣動外形,引起的湍流很容易導致飛機墜毀。所以,飛機設計師們開始研究將減速板移到機身其他部位上。
美國人在二戰中通過SBD和SB2C等俯沖轟炸機的實戰情況,意識到了在機翼上安裝減速板的缺點,從而在后期新設計的BTD“毀滅者”魚雷轟炸機、AD-1“天襲者”攻擊機等飛機上,將穿孔式減速板安裝在機身上。


德國人嘗試在道尼爾D0 217轟炸機上設計了獨特的“傘”式(又稱“花瓣”式)尾部減速板,這種設計將減速板移到了飛機的尾錐部分。在飛機進入俯沖狀態時,尾部減速板會如同打開的雨傘一般張開。經過試飛,證明了尾部減速板的設計是可行的,即使在俯沖過程中,它因敵人防空炮的射擊而損壞,也不會產生足以影響飛機性能的湍流。如果嫌它的損壞影響了飛行,也可以使用預先設置的分離裝置將減速板全部拋棄,頗有一種“壁虎斷尾”的感覺。

這種獨特的減速板被德國人設計成了尾錐套件的形式,只在飛機需要執行俯沖轟炸任務時選擇安裝。一般情況下,飛機還是安裝通常使用的尾錐執行作戰任務。在尾錐上安裝減速板的思路被沿用到了部分現代戰斗機和客機的設計上,英國的“掠奪者”艦載低空海上攻擊機和BAe 146客機就采用了尾錐減速板的設計。



“傘”式尾部減速板后來進化成了傘型機械減速尾翼,用于高阻航空炸彈的減速設計之中。美軍在現代戰爭中廣泛使用的“蛇眼”高阻航空炸彈就采用了傘型尾翼設計。
隨著制導武器的發展,俯沖轟炸機逐漸退出了歷史舞臺,但減速板在現代戰斗機和客機的設計中得以留存,在輔助飛機的起飛和著陸、增強戰斗機的空中機動性能等方面起著重要的作用。



