再好的铁鸟也架不住穷折腾:大嘤帝国是怎样玩坏“诡怪”的?

F-4“鬼怪”是架好飞机,不过到了英国人手里,差点给折腾残废了。这究竟是怎么做到的?一切都要从头说起……

1939年7月,詹姆斯· S. 麦克唐纳在美国密苏里州的圣路易斯市创办了自己的飞机制造公司,当时只有一个小办公间,一名秘书。在二战的刺激下,他逐步拉起了一支独具天赋的团队,这支队伍最终成了设计与制造喷气式飞机的行家里手。

50年代,他们自担风险,投入了“全能型”战斗机,也就是“鬼怪”II的研发,即便此时美国军队没有提出任何这一方面的需求。为了游说海军,他们制造了一架木质模型以便展示新飞机是什么样的。模型虽然没有内部结构,但还是展示出了一架双引擎、单座、装备雷达的战斗攻击机的模样,它装备4门20毫米航炮,拥有11个外挂点。

詹姆斯· S. 麦克唐纳与第5000架“鬼怪”这型飞机可以携带美国海军武器库里的每一种武器,发动机是两台莱特公司的J65,也就是根据许可证生产的英国阿姆斯特朗-西德利公司“天蓝”发动机,这令飞机的高空速度达到1.5马赫。

这台木质模型给人的印象如此之深,美国海军随即在1954年11月订购了2架技术验证机。此时它们的身份是攻击机,原先的J65发动机换成了通用电气公司的J79涡轮喷气发动机。

然而这还不能算是正式需求。现在,新飞机的身份变成了舰队防空战斗机,能够在距离母舰463千米处执行2个小时的战斗巡逻,装备雷达制导和红外制导空空导弹,但不装航炮。飞机要增加第二名乘员,负责操作先进的雷达并分担飞行员的工作负担。

这一新型飞机的编号为F4H。1955年5月,海军下达了原型机订单。1955年7月,新机型的生产规格通过审核,此时距离那场一小时会议仅仅过去几个星期。

考虑到新机型设计的复杂性,这是一项了不起的成就。

1958年5月,第一架XF4H-1原型机在加利福尼亚爱德华兹空军基地首飞成功。得到官方认可后,“鬼怪”战斗机开始进入正式的采购流程。

美国海军仍然采用了竞争性招标的方式,竞争对手是钱斯· 沃特公司,这一方面是为了在F4H战斗机万一失败时还能保底,另一方面也是为了检视相同的设计需求下能否有另一种技术解决方案。其竞争型号便是XF8U-3“十字军战士”Ⅲ型,武器装备与作战半径均逊色于F4H,美国海军的初步评估确认了“鬼怪”的优势,这也显示了20世纪50年代美国飞机工业的实力:XF8U-3这样优秀的设计方案居然被驳回,连投产的机会都没有。败给“鬼怪”的XF8U-3“十字军战士”Ⅲ1958年12月,美国海军订购了23架原型机和24架生产型“鬼怪”。

在试飞过程中,海军发现这型飞机的性能竟然如此优异,于是决定用生产型机进行一系列破纪录飞行。被“鬼怪”战斗机打破的世界纪录包括:绝对飞行高度纪录、爬升到各个高度所用时间纪录、500千米和100千米闭环飞行速度纪录、低空绝对飞行速度纪录。打破这些纪录的大部分都是标准的“鬼怪”,只有一个例外:打破绝对飞行速度纪录的那架飞机在进气压缩机前方加装了注水系统,以便给进气口吸入的空气降温。

于是,美国空军决定采购“鬼怪”战斗机作为战术空军司令部(TAC)的主力装备。美国空军起初给“鬼怪”赋予了空军编号F-110A44,但随着1962年美军建立标准化部门并开始统一各军种的编号体系,美国全部三个使用“鬼怪”战斗机的军种便都采用了F-4的编号:较早服役的美国海军和海军陆战队型号分别编为F-4A和F-4B,第一种美国空军型编为F-4C。“鬼怪”战斗机令人振奋的优异性能使它的外销根本不成问题,这正是英国皇家海军想要用来替换“海雌狐”的机型。

于是整个1963年,英国海军部都在拼命鼓动政府购买“鬼怪”。最终英国政府在1964年松了口,同意从麦克唐纳公司直接采购140架“鬼怪”,其首批60架飞机的总价格是4500万英镑。1964年,美国海军出资开发了“鬼怪”的改进型——F-4J,英国皇家海军也顺理成章地采购了这一型号——直接购买“货架产品”,最大限度节约研发经费。

然而即便是这么个极其简单的逻辑在英国推行起来也困难重重。那个取消了国产飞机项目还打压航空工业的英国政府,现在又跳出来坚持要求让英国公司参与“鬼怪”项目。于是罗尔斯-罗伊斯在1962年向美国提出了一套装备“斯贝”发动机的F-4战斗机方案,结果被麦克唐纳驳回,因为换发动机带来的这点理论优势根本弥补不了在价格和结构复杂性方面的损失。

罗-罗为“鬼怪”提供“斯贝”发动机,字里行间充满自豪感不过现在罗尔斯-罗伊斯公司已经说服英国航空部,使其相信“斯贝”发动机能让“鬼怪”拥有更强劲的动力,以便在英国航母较小的飞行甲板上起飞。就这样,新设计的带加力燃烧室的“斯贝”虽然从没有进行过测试,也没经过试飞,但还是被指定给了英国版的“鬼怪”,也就是美国官方编号中的F-4K。座舱内的电子设备也大部分是由英国制造的。

飞机的外翼段由肖特公司的贝尔法斯特工厂制造,后机身和水平尾翼由普雷斯顿的英国飞机公司制造。总体上,大约有一半的机内部件和机体结构是在英国制造的,但所有部件都要运到美国的圣路易斯去组装,这让F-4K原本已经比F-4J高的价格更加高企。“斯贝”发动机比美国的J79发动机更重、更宽,但稍短些,安装这一发动机意味着飞机的整个后机身都要重新设计。

而这一修型大大增加了飞机的阻力,致使飞机的整体性能逊色于F-4J。安装“斯贝”发动机需要将飞机的进气口加大20%以获得更大量的空气,这让飞行阻力进一步增加。虽然标准型“斯贝”101发动机在“掠夺者”S2上大获成功,但罗尔斯-罗伊斯还是发现研发一型带加力燃烧室的可靠发动机是极其困难的,英军“鬼怪”的进度因此被拖延,成本也随之增加了。

飞机在着舰失败复飞时需要迅速打开加力燃烧室,但这是十分困难的。因此,在F-4K战斗机上舰之前,罗尔斯-罗伊斯必须把装有快速点火装置的“斯贝”203型发动机造出来。这些被命名为“鬼怪”FG1的英军战斗机即便是在发动机使用时长只有20个小时的情况下,也频频出现各种故障。

除了发动机之外,皇家海军的“鬼怪”还有诸多其他独特之处。“斯贝”发动机的尾喷口比J79更靠近机体蒙皮,尾流温度也更高,因此后机身大量使用钛金属以防被融化——这真的不是不可能。

美国海军版F-4J前起落架支柱长0.51米,这样可以使飞机在弹射起飞时略微上仰,能够获得更多的升力。

为了改善在长度更短的英国航母弹射器上的起飞性能,F-4K直接把前起落架支柱的长度翻了一倍,达到1.02米,这让飞机的起飞速度降低了18.5千米 / 时。

和“掠夺者”一样,英军版“鬼怪”也安装了吹气襟翼和下垂式副翼,但其水平尾翼前缘加装了导流条以调整滑过平尾的气流,从而改善了控制。所有这一切改动设计都增加了机体重量,因此英国版“鬼怪”的起落架比其他任何型号都要粗壮,尾钩也比美国海军的型号更坚固。

这一系列改动设计都是英国的特殊要求,因此全都体现在了“鬼怪” FG1的单机成本上。1968年,其价格比标准型F-4J贵了一倍还不止。之所以付出如此代价也要使用“斯贝”发动机,起初的一个理由是为了让这型飞机在甲板较小的英国航母上起降,但后续的测算显示,即使装备了“斯贝”发动机,“鬼怪”还是无法在“竞技神”号航母上使用。

F-4K和F-4J正准备从“独立”号航母上起飞更尴尬的是,英美两国海军在演习中经常演练“互相降落”,此时美国海军的标准型F-4J 完全可以在英国的“皇家方舟”号和“鹰”号上起飞、降落,没有遇到任何问题。无论如何,在承受了额外的经费开支和时间拖延之后,皇家海军最后还是得到了“海雌狐”的替代机型,只是价格原本不需要这么贵,性能也比美国海的军型号差。

皇家海军起初计划装备5支“鬼怪”FG1中队,以1:1比例替换“海雌狐”,但是1966年英国政府决定取消CVA-01航母计划,随后又决定裁撤航母部队,“鬼怪”的装备数量随之锐减。

英军采购“鬼怪”战斗机的数量下降至52架,其中28架又交给了皇家空军,这样皇家海军拿到手的“鬼怪”只剩下了24架。虽然研制与采购经历了九九八十一难,但“鬼怪”仍然不失为一型成功的战斗机,而且和前辈机型相比向前迈进了一大步。这一型战斗机能够携带4枚雷达制导的“麻雀”空空导弹和4枚红外制导的“响尾蛇”空空导弹,以及各种对海对地攻击武器,比其他任何型号的战斗机都有优势。

防空巡逻任务中,“鬼怪”在返航装弹之前可以攻击更多的目标;空袭任务中,它在面临敌方激烈抵抗时既能自卫也能保护“掠夺者”。“皇家方舟”号上的“鬼怪”与布莱克本“掠夺者”“鬼怪” FG1经过改进后可以挂载 WE177型战术核弹和“小斗犬”空地导弹。夜间作战时,它可以携带“天兔”照明弹,一旦照亮目标,就可以用火箭弹和炸弹实施攻击。

毫无疑问,“鬼怪”是皇家海军航空兵在第一个百年里用过的最优秀的战斗机。本文摘自《决不,决不,决不放弃:英国航母折腾史:1945年以后》。

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