06.20 空中开罐器——A-10攻击机

空中开罐器——A-10攻击机

A-10攻击机

A-10攻击机(绰号:疣猪),是美国一型单座双引擎攻击机。20世纪60年代,以苏联为首的华沙条约国加强了装甲兵建设,T-62、T-64坦克的入役加强了华约在坦克方面对北约的数量与质量优势。鉴于A-1在越南战争中的良好表现,美国空军设想以一种新的近距离支援飞机代替之。

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在越南上空的A-1E

1966年,美国空军根据A-1攻击机在越战中的经验教训,提出了A-X计划,以期取代前者。根据预先研究,空军为A-X飞机定义了几个目标:作战效能高、生存力强、简单、反应灵活,价格便宜,载弹量大,能在前线简易跑道上起降,具有良好的可靠性和维护性,机动能力强。

美国空军于1970年5月,向12家飞机制造商发布了计划征询书。次年3月,空军宣布诺斯罗普和费尔柴尔德公司的方案中选,从而开始了从图纸到样机的实质性竞争阶段。诺斯罗普公司参与竞争的飞机型号被赋予YA-9A。它机身细长,正常布局,拥有平直的上单翼与带有上反角的平尾;短小的发动机舱紧贴在机身两侧,进气道与进气口看上去比较原始;尖尖的机头上有漂亮的气泡式座舱,起落架则显得很短。该公司总共生产了2架YA-9A。

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YA-9

费尔柴尔德公司研制的原型机被称为YA-10A,同样也生产了2架。1972年5月10日,YA-10A完成首次试飞。费尔柴尔德公司在研制YA-10A时,根据美国空军的要求将造价列为优先的设计取向。此外,其性能取向依次为:防护力、反装甲及对面状目标攻击力、目标搜索能力、短距起降、高出动率与低维修费用、地勤的便利、生产的便利。

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YA-10A

经过全面对比鉴定后,1973年1月,美国空军宣布费尔柴尔德公司的YA-10A获胜。随后,空军与费尔柴尔德公司签订了价值1.6亿美元的合同,制造10架预生产型飞机供研究、发展、试验与鉴定使用。1974年底,A-10投入生产。预生产型的A-10于1975年2月首次试飞,10月21日首架生产型飞机开始试飞,同年开始装备空军。为纪念公司前身共和公司在二战时设计、生产的战功卓著的P-47“雷电”战斗机,费尔柴尔德公司将其战后的又一力作称为“雷电”II。

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A-10试验机

A-10所使用的涡扇发动机涵道比高达6:1的通用TF34-GE-100,同时产生的废气通过尾翼间排出,摭盖了部份废气的红外线,使热追踪的便携防空导弹较难锁定。引擎安装于主翼后上方、尾翼组件前上方,让主翼和尾翼摭挡引擎,使引擎不会完全暴露于来自下方的攻击。除了减低被击中及降低被击中后的战损外,引擎所在位置也让A-10较适合在恶劣环境下操作,离地较高避免了吸入来自跑道的沙石,这对起降于简陋机场中平整较差的跑道犹为重要。在地面维护时,位置较高也让引擎可以安全地保持在运转状态,省却重新启动的时间。把较低的位置让给机翼,对机翼的维护及武器的挂置也带来了方便。

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保养中的A-10发动机

A-10攻击机搭载的GAU-8/A“复仇者”30毫米机炮,正是这种威力巨大的加特林机炮使A-10成为独特的“坦克开罐器”,在美国空军中牢牢占据了不可替代的位置,虽多次面临提前退役窘境,但每次都能化险为夷。不过很少有人知道,在A-10研制初期,这种机炮对“疣猪”来说既是幸福又是痛苦。

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这种威力巨大的加特林机炮使A-10成为独特的“坦克开罐器”

通用电气公司研制的30毫米GAU-8“复仇者”机炮作为A-10攻击机的主要武器已经服役了40多年。GAU-8“复仇者”是一种庞大而经典的机炮,具有七根独立炮管,采用加特林转管原理,由两台液压马达驱动,理论射速每分钟4200发。

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庞大的GAU-8机炮

“复仇者”的历史可以追溯到上世纪70年代,当时军方要求该机必须安装一门30毫米转管机炮,而且每分钟射速不得低于4000发。美国空军在1971年分别授予通用电气和飞科-福特两家公司来竞标“复仇者”机炮系统。制造出GAU-8原型炮后,通用电气公司急忙把这门巨炮装到YA-10上。

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YA-10 方案为了给机炮让路,前起落架不得不被挪到一边

GAU-8在地面射击测试中表现出色,但在1974年3月当试飞员驾驶YA-10进行首次空中射击时,问题出现了。 “复仇者”机炮在射击中每秒要发射近70枚炮弹,完整的30毫米炮弹足有啤酒瓶这么大,机炮在两台液压马达的驱动下才能旋转炮管进行射击。飞行员扣动扳机时,炮口会吐出致命火焰,巨大的后坐力会导致机身晃动,并发出“BRRRRT!”的标志性声音,笼罩机身的火药气体充满颗粒物。坊间长久以来有个传说,A-10开炮会导致飞机减速。

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威力强大的“复仇者”机炮出现了不少问题

为了解决挡风玻璃污染问题,费尔柴尔德设计师给A-10增加了风挡清洗功能。根据1988年印发的官方飞行手册,按下A-10座舱右侧的清洗开关就能对风挡进行30秒清洗。清洗设备会先向风挡喷6秒清洁液,然后从辅助动力装置引出高压空气持续吹干24秒,当然也能用于吹除风挡上的雨水。但手册并不建议飞行员经常使用清洗功能,因为风挡在30秒的清洗期间会一片模糊。

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A-10风挡的清洗喷嘴就位于风挡下沿的黑色区域内

为了彻底解决GAU-8的危害,美国空军在接下来的10年时间里研究其他解决方案,先后至少测试过出三种炮口燃气导流装置。这些装置都有助于降低燃气的冲击强度,并使烟雾远离飞机关键部件。

第一种设计是在A-10机鼻增加一个燃气偏流板,把设计产生的炮口焰和烟雾都引导到机腹下方,远离机翼与发动机。

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第一代的机鼻偏流板设计

第二种设计是对偏流板概念进一步发展,使之进化成包覆整个炮管的全新机鼻,只留下了一条狭缝露出炮管并把炮口焰和烟雾引向机腹。这种新式机鼻虽然起到了很好的炮口焰导流效果,但破坏A-10的气动外形,扰乱飞机的平衡,也使“疣猪”变得更加丑陋。

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A-10的全新机鼻设计造就了最丑“疣猪”

第三种导流装置只需简单安装在GAU-8的炮口上,就如突击步枪的消焰器。该装置是巴特勒公司设计的,被称为GFU-16/A,由两套挡板组成。虽然GFU-16/A的测试效果很不错,但会对A-10的机鼻产生额外压力,导致出现裂缝。1986年的一份报告表示该问题虽然不一定会影响飞行安全,却对维护造成很大负担。

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巴特勒GFU-16/A炮口装置

最后这三种导流装置都没被美国空军采用。通用电气最后通过改进GAU-8弹药的火药配方来降低设计烟雾的肮脏程度,至于最危险的发动机吞烟熄火问题,费尔柴尔德公司干脆给A-10增加了一个电路,当飞行员扣动机炮射击扳机时就会持续触发发动机重启点火电路,即使熄火的话也能及时重启,多么简单粗暴!

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即使用了“清洁火药”,A-10仍然是脏兮兮的

就这样,A-10与GAU-8/A“复仇者”无缝融合在了一起,成为了一个真正的飞行开罐器。


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