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​奇异的前驱,德国HFB-320前掠翼飞机

2025-03-21 09:01 来源:风海网 点击:

奇异的前驱,德国HFB-320前掠翼飞机

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在人们的印象中,通常飞机的“翅膀”要么“笔直”,要么向后“弯曲”,而向前“突出”的则几乎鲜有印象。确实,在漫长的飞机发展史上,前掠翼飞机可谓是凤毛麟角,也正因为如此,这样的飞机才格外引人注目,本文的主人公正是其中之一。

末日科技的后裔

作为和后掠翼布局几乎同时走上历史舞台的产物,前掠翼布局同样是为了解决平直翼在跨音速飞行阶段产生的扰乱问题,相比起后掠翼布局,前掠翼布局可以大大提高飞机在低速机动时的气动性能,并且提供更大的升力,减少飞机配平阻力,并且改善飞机低速操纵性能,缩短起飞着陆滑跑距离。

德国二战末研制的Ju-287前掠翼喷气轰炸机

虽然有着这些得天独厚的优势,但是在前掠翼布局飞机的发展过程中,“气动弹性发散”这个问题始终无法被回避。由于前掠翼的翼尖位于机翼根部之前,在气动载荷作用下,翼尖相对翼根产生的扭转变形,使翼尖的局部迎角增大,迎角增大又引起气动载荷的进一步增加,从而加剧机翼结构的损伤。

和很多航空前沿技术一样,最早的前掠翼布局飞机也是出自于德国人之手。1944年,容克斯公司在研制新型高速喷气式轰炸机的过程中,为了配平机头安装的发动机应用了前掠翼布局,推出了Ju-287型喷气式轰炸机。虽然在试飞的过程中取得了一定成果,但是诸如气动弹性发散这样的问题却一直难以解决,即使是在战后苏联获得了未完成的第二架原型机和以设计师汉斯·沃科为首的部分设计人员,并且设法在苏联国内继续推进该机型的试飞,最终也并未获得成功。

不过,作为Ju-287的设计者之一,沃科一直坚定的相信这一布局的价值,在1954年经由民主德国回到联邦德国之后,他加入了新成立的汉堡飞机工厂继续从事相关领域的研究。60年代初期,沃科等人开始着手设计前掠翼布局的轻型喷气式客/货机。

由于有之前Ju-287项目所积累的大量技术资料和试验数据,同时沃科吸取了Ju-287项目的教训,为了降低研发难度,除了前掠翼设计之外,也采取了相对中规中矩的布局,这样的结果是,整个项目的推进速度非常快,到1964年第一架原型机就被生产完成,并且在当年的4月21日在汉堡首飞成功。不过,就在1年后的1965年5月12日,该机在进行鉴定试飞的过程中坠毁。随后经过改进、试验、首飞,于1967年正式交付客户使用。

飞行中的HFB-320飞机,其机翼前掠特征十分明显

由于其前掠翼的前卫造型,顶着“世界上第一架实用型前掠翼喷气式飞机”名头的该机在航展上可谓出尽风头,吸引了无数人的关注,甚至一度成为了联邦德国在20世纪60年代的一个标志性机种,为联邦德国航空工业赢得了不小的赞誉。

一切为了舒适

从本质上而言,HFB-320作为一款轻型运输机,其性能在当时算得上中规中矩。不过,由于加上了前掠翼的设计,让其在那个年代增添了不少“科幻感"。

该机机体为全金属结构,采用前三点式起落架设计,尾翼为T字型设计,全长16.61米,翼展14.48米,机体空重5511千克,最大起飞重量9218千克,和当时的一些轻型公务飞机比,该机算得上是个“小个子”,不过,作为联邦德国在战后研制的最早的喷气式运输机之一,该机的存在也有其开创意义。

HFB-320的一个最大特点,就是舒适。由于翼盒被布置在了机体后段,因此该机机体前端的客舱显得异常宽敞舒适,这对于提高搭乘者的飞行体验而言非常有利,也有利于该机在之后被改装为各种特种用途飞机。

作为轻型运输机,该机以载人为主,除了2名机组成员外,该机还可以搭乘多名乘客,根据不同的需要,客舱载客有多种不同布置方式,包括7座、11座和15座。

HFB-320采用2台来自通用电气公司的CJ610-5型涡喷发动机被布置在了机身尾部,这种和下单翼和T字型尾翼搭配的设计在当时颇为盛行。HFB-320的巡航速度为825千米/时,最大航程可达2413千米,为扩展航程,HFB-320在翼尖还设有油箱。

除去“世界上第一种实用型喷气式前掠翼飞机”的光环,我们不难发现,HFB-320就是一种非常普通的轻型喷气式运输机。德国人在该机的设计上实际上已经抛却了以往的一些对技术的过度狂热,转而以一种较为务实的态度,在利用前掠翼布局的特点的前提下最大限度的降低了研制难度,从而使得该机避免了重蹈Ju-287的覆辙的命运。

VIP的选择

就在HFB-320投入运营后,虽然其颇为“前卫”的造型可以在短时间内吸引其他人的眼球,但是归根结底还是要靠实力说话。在这点上,该机的表现也值得称道。而联邦德国空军作为最早的用户之一,在这方面非常具有发言权。

早在1963年,联邦德国空军就对HFB-320产生了浓厚的兴趣,不仅是因为该机是当时联邦德国自产的型号,同时也因为该机在舒适性上确实有过人之处。作为对HFB-320的测试评估的一部分,其中的2架被装备了位于普法芬霍芬的第61测试联队(Est61),在1966年期间接受了一系列测试。测试的结果无疑是让人(尤其是高级军官们)满意的,于是,联邦德国空军订购了6架HFB-320,它们作为联邦德国空军的贵宾专机在1969年被投入生产,共计交付了6架。

在整个服役期间,HFB-320的表现非常出色,尤其是其标志性的前掠翼所带来的无与伦比的舒适性,给几乎所有搭乘过该机的人都留下了深刻的印象。该机作为贵宾专机一直服役到1987年,才被来自加拿大的“挑战者”系列公务机所取代。

除了联邦德国空军之外,也有一些国外的民用客户订购该机,其中既有美国金色西部航空和现代空中运输公司这样的航空公司,也有阿根廷国营的亚希门托斯油田公司这样的民用企业。这些飞机也不负众望,成功完成了客户赋子的一系列任务。

HFB-320使用的发动机

电子战任务

作为一款客舱舒适性不俗的飞机,该机非常适合被改装为特种飞机,而就在当时,有感于缺乏一种可以用来进行电子战人员培养的飞机,联邦德国空军开始寻求一种用于电子战任务的训练/作战平台。就在对HFB-320和C-160进行对比后,联邦德国空军提出在HFB-320基础上改装一款执行电子战任务的新飞机。

1973年10月4日,首批4架飞机的订单被下达,按照预定计划,第一架飞机应在1976年2月被正式交付,但是由于在1月受到恶劣天气影响而受损,因此被推迟到了8月31日才被正式交付,然而,到了11月22日,该机在一次飞行中与一架G-91相撞,G-91飞行员成功弹射,而HFB-320的机组成员则全部遇难。至于剩下的飞机则在1979年10月29日后开始交付。

从外观上看,该机和原型机最大的不同,就是机头处“凸起”的雷达天线罩。为了满足电子战任务的需要,该机在机头、机腹和机尾各增设了1处天线罩,而在机背等处也增设了几组刀形天线。原有的客舱被改装为设备舱,机上的电子设备可以用以检测、接收敌方无线电信号,并且对其进行干扰。为了操作这些设备,除了2名机组成员外,在设备舱内还有3名电子设备操作员。

联邦德国空军的HFB-320首先被编入第61测试联队(该单位也负责对联邦德国空军之外的联邦德国国防军其他部队的所有新型无线电通信、雷达和其他电子设备进行测试和评估),后被转入第32战斗轰炸机联队,和该中队的“狂风”等机型一同担负起电子攻击和防空压制任务。

联邦德国空军改装的电子战型HFB-320

在服役期间,HFB-320给使用者留下了非常深刻的印象,虽然在其服役期间并没有机会投入战场,但是在北约内部组织的多次演习过程中,该机的出色表现还是为其赢得了不小的声誉。

虽然该机性能不俗,但是和联邦德国空军的很多其他型号飞机一样,HFB-320也成为了两德统一后国防开支大幅削减的牺牲品。1994年,最后一架HFB-320电子战机退役,结束了其在德国空军的服役史。

功成身退

随着新的更先进的喷气式运输机/公务机出现,HFB-320在民用市场逐渐淡出。虽然现在在世界各地的天空中已经找不到HFB-320的身影,但是该机以其独特的前掠翼布局,成为了名机辈出的德国航空史上的一个小小的亮点,并且在世界航空史上留下了属于自己的独特一笔。