美國(guó)XFY-1垂直起降驗(yàn)證機(jī),從二戰(zhàn)中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的產(chǎn)物
二戰(zhàn)時(shí),交戰(zhàn)雙方都被同一個(gè)問(wèn)題困擾,那就是如何保護(hù)脆弱的海上交通線,另外還需要考慮如何在跑道被毀的機(jī)場(chǎng)起降飛機(jī),由此垂直起降戰(zhàn)斗機(jī)被提上研發(fā)日程,不過(guò)受制于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,整個(gè)二戰(zhàn)中除了直升機(jī)技術(shù)取得很大進(jìn)步,垂直起降的固定翼戰(zhàn)機(jī)技術(shù)幾乎裹足不前。
1947年美國(guó)展開(kāi)“蜂鳥(niǎo)”計(jì)劃,該計(jì)劃的目的是研制一種可用于一般商船、驅(qū)逐艦等水上平臺(tái)的垂直起降戰(zhàn)斗機(jī),飛機(jī)可以在艦船遭遇空襲或者潛艇偷襲的時(shí)候起飛,協(xié)助防衛(wèi)甚至反攻目標(biāo)。

“蜂鳥(niǎo)”計(jì)劃出現(xiàn)了多款驗(yàn)證機(jī),但只有康維爾公司的XFY-1驗(yàn)證機(jī)獲得成功,飛機(jī)成功地實(shí)現(xiàn)了垂直起飛和降落。
關(guān)于垂直起降戰(zhàn)斗機(jī)的技術(shù)研發(fā),在當(dāng)時(shí)最大的困難就是沒(méi)有足夠動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī),有文章指出XFY-1使用了二戰(zhàn)德國(guó)Focke-Wulf Triebflugel飛機(jī)的一些理念,后者采用機(jī)尾著地、機(jī)頭垂直的起飛方式,巨大的螺旋槳頂端安裝一臺(tái)火箭發(fā)動(dòng)機(jī),依靠火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的推力實(shí)現(xiàn)螺旋槳快速旋轉(zhuǎn)從而提供升力。

不過(guò)Focke-Wulf Triebflugel顯然是不成功的,二戰(zhàn)后渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)逐步成熟,這種體積小輸出功率大的發(fā)動(dòng)機(jī)為“蜂鳥(niǎo)”計(jì)劃的發(fā)展鋪平了道路。
康維爾公司的XFY-1樣機(jī)綽號(hào)“Pogo”,這得益于它獨(dú)特的起落降架,飛機(jī)采用十字形機(jī)翼構(gòu)造,升力機(jī)翼為三角翼,垂尾和腹翼(暫且這么稱呼它吧)尺寸相對(duì)較小,飛機(jī)正常的控制舵面仍然在機(jī)翼上,不過(guò)每只機(jī)翼頂端安裝朝向機(jī)尾的輪式起落架,起落架內(nèi)有彈簧避震結(jié)構(gòu)。

飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)為一臺(tái)5500馬力的YT40-A-16.2渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī),它驅(qū)動(dòng)一副共軸對(duì)轉(zhuǎn)螺旋槳,這副螺旋槳既是飛機(jī)垂直起降的動(dòng)力,也是平飛的唯一動(dòng)力。
飛機(jī)在起飛的時(shí)候,駕駛員座位并不是人們想象的完全背部朝向地面,而是有一定的傾斜角,姿勢(shì)類似于坐在躺椅上,這樣方便駕駛員觀察地面信號(hào)旗、調(diào)整自身飛行姿態(tài)等,而且也能降低疲勞度。

首次試飛是1954年4月19日,起初飛機(jī)只進(jìn)行了垂直起降實(shí)驗(yàn),飛機(jī)需要用專門(mén)的運(yùn)載車輛將它豎起,然后駕駛員進(jìn)入駕駛室。實(shí)驗(yàn)證明飛機(jī)完全可以垂直起降,但是在降落的時(shí)候相當(dāng)麻煩,飛行員不僅需要非常細(xì)致的控制油門(mén)大小,而且還要不斷地轉(zhuǎn)頭觀察地面確認(rèn)飛行姿態(tài)和與地面的距離。

飛機(jī)在11月進(jìn)行了首次垂直姿態(tài)轉(zhuǎn)為平飛姿態(tài)的實(shí)驗(yàn),雖然飛機(jī)順利平飛,但是因?yàn)槿鄙傧鄳?yīng)的舵面控制,高速飛行時(shí)操控不便。XFY-1在1956年11月進(jìn)行了最后一次試飛,此后相關(guān)研制工作也基本暫停。
盡管這款驗(yàn)證機(jī)存在很多問(wèn)題,但它無(wú)疑是早期相對(duì)成功的垂直起降實(shí)驗(yàn),但它同時(shí)也證明了以現(xiàn)有的技術(shù)條件,這種依靠機(jī)頭螺旋槳提供升力的結(jié)構(gòu)不僅操作復(fù)雜,而且限制了飛機(jī)很多性能的擴(kuò)展,或許這正是美國(guó)后來(lái)暫時(shí)放棄自研,轉(zhuǎn)而采購(gòu)鷂式垂直起降戰(zhàn)機(jī)的原因。

XFY-1垂直起降驗(yàn)證機(jī)為單人駕駛,空重5345千克,機(jī)長(zhǎng)10.7米,翼展8.4米,高7米,巡航時(shí)速640千米每小時(shí),最大飛行速度將近1000千米每小時(shí),最大升限13320米,樣機(jī)沒(méi)有武器裝備,但計(jì)劃安裝4門(mén)20毫米機(jī)炮,或者M(jìn)c-4火箭發(fā)射巢。