希特勒的食蚁兽:道尼尔Do335串列双发战斗机始末(上)
二战中,为了赢得空战优势,每一位战斗机设计师无不绞尽脑汁追求更高的速度。于是航空科技人员开始用增加发动机的数量来提供更大的动力,各国都研制和装备了双发重型高速战斗机。这些飞机都是将多个发动机横向排列,比如美帝的P-38、P-61、英帝的“蚊”式、德三的Bf-110,不过这会扩大飞机的总体迎风面积,阻力增加不少,灵活性也降低了,有些得不偿失。此外,如果一边发动机被打坏,还将对飞机的平衡造成不利影响,所以这并不是一个更佳的布局。还有个做法就是增加单台发动机的功率,甚至轰炸机专用的超大功率发动机也开始装备战斗机,比如日本的二式战斗机钟馗就安装了一台硕大的发动机,截击性能优秀,可是机动性下降了,单台发动机的尺寸和功率不可能无限制增加,这也不是个办法。
能不能打破常规,找到一种既能安排两台发动机,而飞行阻力又不会增加的布局呢?答案是有——把两台发动机纵向配置在机体中轴线上,在飞机保持单发较小的整体迎风面积的同时,又具备双发的强劲动力。
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二战爆发前不久,荷兰的飞机设计师安东尼福克弄出来一款D。XXIII,采用串列双发,性能据说还不错,可惜荷兰国小力弱,只生产了1架原型机,还没来得及完成试飞。顺带说一下,这个福克就是在一战期间发明了机枪射击协调器并一手造成“福克式灾难”的那个福克。但是福克并不是两台发动机纵向配置的发明者,而是道尼尔。
这个技术必须得追溯回一战时期,在战争期间,齐柏林飞艇制造工厂的工程师克劳德道尼尔教授为德皇海军设计了多款船身式水上飞机。他独特的设计在于使用串联式布局的发动机,两台发动机前拉后推驱动两个螺旋桨。1922年,他创立了自己的道尼尔公司,公司的所在地位于德国南部的腓特烈斯哈芬,濒临博登湖,非常适合水上飞机的研制工作。1922年,道尼尔教授设计的DoJ”鲸鱼”也继承了串联式的发动机布局。DoJ”鲸鱼”还成为人类有史以来在最北纬度降落的飞机。DoJ”鲸鱼”的两台发动机背靠背地组成“前拉后推”的驱动型式,但高高突起的外置发动机舱显然阻力极大,不能满足高速飞机的要求,因此道尼尔想到把两台发动机与机身融合成一体,以求真正达到低阻高速。
1935年又生产了类似的Do18,在Do18上道尼尔开始尝试将后发动机推力导向飞机宽弦机翼的后缘,并首次将后发动机的传动轴进行了延长。1937年,道尼尔还将这种技术申请专利,所以要说起来,道尼尔应该是这种布局的祖师爷。到1939年道尼尔又准备在高速轰炸机项目P59上采用串列双发,但后来被取消。
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二战爆发时,道尼尔正忙于研制新型轰炸机项目P。231,采用了与P。59类似的串联式发动机布局。为了进行可行性验证,道尼尔在1940年特别 *** 了一架试验机进行相关测试,它的成功试飞证明了这种后置推进方式以及传动组件的有效性和可靠性。1942年5月,道尼尔公司以P。231/3方案参与德国单座高速轰炸机的竞标,并击败阿拉多(Arado)和容克斯(Junkers)公司这两个强劲对手,获得了编号BLM Do-335的研发合同。然而,正当设计工作全面展开之际,面对盟军方面逐渐增长的空中威胁,德国航空部认为单纯的轰炸机已不合时宜。指令将研制方向转到能适应各种作战要求的多用途战机上,要求该机可灵活地改装成战斗轰炸型、高速侦察型、双座夜间型和重装拦截型等。
但转过年来德三形势恶化,到1943年6月7日,希特勒被盟军炸得头皮发麻,亲自下令要求加快Do335和Me262的研制。这时候小胡子期待的还是可以反击盟军的“高速轰炸机”,梅塞施米特因为采用喷气发动机,技术更加超前,于是到了1943年下半年,Me262获得了比Do335更高的优先发展权,同时被压住的还有史上首架纯喷气式轰炸机Ar234。
1943年初,道尼尔最终拿到了制造3架原型机的合同,不过此时更先进的喷气机已经成熟。在希特勒的亲自干预下,梅塞施密特的Me262被提到了更优先的地位。尽管在许多方面Do335也不逊色,但更多原型机的生产计划还是被推后了。之一架原型机Do335V1在10月26日从符腾堡的门根首飞,在第4次飞行中就突破了600千米/小时的高速。该机使用两台功率为1305千瓦的戴姆勒奔驰DB603A-2型12缸液冷发动机,分别驱动前后两具3叶可变距螺旋桨。机身中部装后发动机,相应位置也有散热器和排气管,与常规飞机明显不同。Do-335采用前三点式起落架,尾部由上下垂尾和左右平尾构成“十”字形。