共轴反转螺旋桨野兽——韦斯特兰“飞龙”舰载战斗机

2019-10-25    作者:Armstrong

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  纵观英国航空史,只有少数几种飞机能与韦斯特兰“飞龙”(Wyvern)一样获得如此高的曝光度,具有如此多亮点,并取得如此多第一。

  虽然“飞龙”在其整个生命过程中一架颇具争议的飞机,研发时间冗长,服役时间却又相对较短,但该机当时仍是英国海军航空兵军械库中最强大的武器之一。它是世界上第一架涡桨动力的舰载机,也迄今唯一一种以这种动力形式实际服役的舰载打击战斗机,还是英国研制过的最重单座战斗机。

  该机问世时安装的罗尔斯·罗伊斯生产过的最强大也是最后一种活塞式发动机,并采用了英国开发的第一种八叶反转螺旋桨系统。“飞龙”也是韦斯特兰公司自1921年以来为英国皇家海军研制的第一种舰载机,同时也是该公司生产的最后一种固定翼飞机。

  “飞龙”还创造了另一个匪夷所思的第一,在1954年10月13日创造了史上第一次水下弹射逃生。

“飞龙”S Mk.4
“飞龙”S Mk.4

“飞龙”出世

  “飞龙”“故事”始于1944年初,当时在董事长爱德华·培特的领导下,韦斯特兰公司开始研究一种新型单座舰载战斗机,其目的是设计一种鱼雷战斗机。这是一种自二战开始以来就在不断发展的新型飞机,在具有强悍空战能力的同时还能携带炸弹、火箭和鱼雷实施反舰和对地攻击任务,以英国海军航空兵麻烦不断的布莱克本“火把”(Firebrand)鱼雷战斗机为代表,后者在战争末尾开始服役。

布莱克本“火把”
布莱克本“火把”

  尽管韦斯特兰新机是作为舰载机研制的,但英国皇家空军也表现出了兴趣。韦斯特兰研究了几种方案,其中最有前景的是一种下单翼设计,发动机被安装在机鼻或机身中部,驱动一副共轴反转螺旋桨。英国空军为新机指定了罗罗研制中的3500马力“鹰”活塞发动机,海军部采纳了下单翼方案,具有传统布局、前置发动机和“驼峰”机背外形,为飞行员提供良好的全方位视野。


“鹰”24缸H型发动机

  之所以采用反转螺旋桨,是因为单螺旋桨已经无法适应功率越来越大的发动机。两组螺旋桨反向旋转能互相抵消扭矩,飞行员无需在飞行中通过调整副翼和方向舵对螺旋桨扭矩效应进行配平。此外同轴反转螺旋桨的两组叶片在旋转时,叶尖产生的涡流能互相抵消,降低了涡流能量损失,一般来说能比同直径单螺旋桨的效率提高6%-16%。

“飞龙”早期中置发动机方案,通过驱动轴驱动机鼻螺旋桨
“飞龙”早期中置发动机方案,通过驱动轴驱动机鼻螺旋桨

  海军部随后为该机起草了N.11/44设计规范,并在1944年4月14日在没有公开竞标的情况下授予韦斯特兰研制合同。新机最初被称为P.10,在6月被重新命名为W.34,于次年9月完成设计。此时A·达文波特接替培特成为总管项目,J·迪戈比被任命为总设计师。与此同时,英国空军也在讨论未来远程护航战斗机​并制定了F.13/44规范,W.34能轻易满足其要求。

  W.34是一种传统的下单翼全金属结构飞机,机身经过加强可承受舰载弹射或火箭助推起飞(RATO)的应力。该机具有宽轮距主起落架,一个尾刺式着舰钩和大型杨曼襟翼。“鹰”式发动机驱动一副由罗托尔公司(Rotol)研制的六叶片共轴反转螺旋桨。工程师在项目早期阶段也考虑了采用纳皮尔公司(Napier)“佩刀”(Saber)或罗罗“灰背隼”(Griffon)发动机的可能性。

罗托尔共轴反转螺旋桨的桨毂结构
罗托尔共轴反转螺旋桨的桨毂结构

  英国海军要求W.34机翼内置四门20毫米机炮作为标准武器,并能在机身下方挂载一枚18英寸鱼雷或一枚水雷,或3枚454千克炸弹,或6枚27千克火箭弹。该机具有动力折叠机翼和翼尖以符合航母机库高度限制。拟议中的英国空军型取消了折叠翼和尾钩,其他方面与舰载型类似。

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