格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

引言

F8F“熊貓”戰鬥機是格魯曼公司研製的另一款“貓”族戰鬥機,也是該公司的

最後一款活塞式艦載戰鬥機。有了F4F“野貓”和F6F“地獄貓”的研製經驗,格魯曼公司在活塞式戰鬥機的設計方面,擁有了非常成熟的技術,因此將F8F“熊貓”推到了活塞式戰鬥機的頂峰。儘管“熊貓”戰鬥機沒能在二戰戰場上大顯身手,但是它卻多次打破活塞式飛機的最快速度紀錄,在航空史上留下了濃重的一筆。

一、F8F“熊貓”戰鬥機的問世過程:G-58方案跟德國Fw 190戰鬥機到底有無關係?

F8F“熊貓”戰鬥機的研製可追溯至1943年,當時F6F“地獄貓”戰鬥機已經誕生,強大的R-2800發動機也已經研製成功。該年7月,格魯曼公司提出要研製一款比F6F更小一點的艦載戰鬥機,可以在各種航母上使用,而且各方面的性能都將優於F6F“地獄貓”戰鬥機。此時搭載兩臺發動機的F7F“虎貓”戰鬥機也在研製中,但是它的體型較大,不適合小型航母,所以格魯曼這才提出要研製一款比F6F更輕、性能更好的艦載戰鬥機。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

英國俘獲的Fw 190戰鬥機

F8F“熊貓”戰鬥機誕生的另外一個背景是,英國在1942年俘獲了一架德國Fw 190戰鬥機,格魯曼公司的試飛員鮑勃·霍爾對這架飛機進行了評估和試飛,對其飛行性能有所瞭解。隨後鮑勃·霍爾據此提交了一份報告,在此基礎上確定了F6F後續機型的設計構想,被稱為第58號設計,也就是G-58方案。之所以會有這種說法,是因為G-58方案跟Fw 190戰鬥機的設計有一些相似之處。

不過Fw 190戰鬥機對G-58方案有沒有影響,以及有多大影響,仍存在爭議。部分資料顯示,G-58方案的設計始於1943年7月,也有資料稱是在1943年9月之後,也就是在鮑勃·霍爾試飛了Fw 190戰鬥機並提交了評估報告之後。F8F測試期間的試飛員柯基·邁耶曾回憶道,勒羅伊·格魯曼、巴德·吉利斯、鮑勃·霍爾等人在1943年早期去英國考察了Fw 190戰鬥機,鮑勃·霍爾在9月進行了試飛,其中吉利斯和霍爾表示這才是他們想要的飛機而不是“地獄貓”,但柯基·邁耶並未說明這對G-58方案有何影響

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

勒羅伊·格魯曼和威廉·施溫德勒

通常認為,G-58方案的具體設計指標,是在1943年7月28日勒羅伊·格魯曼給總工程師威廉·施溫德勒的備忘錄上提出來的。格魯曼要求施溫德勒設計一款小型單引擎戰鬥機,因為他擔心XF7F太重了,在性能上要超越F6F和F4U。一些資料還列出了格魯曼的具體要求:大小類似F4F,正常總重量8500磅,搭載R-2800發動機,配備4門0.5英寸口徑機炮,內部燃料容量為170加侖,氣泡罩,正常負載4磅/馬力,機翼負載為33磅/平方英尺。

因此筆者認為,G-58方案以及後來的F8F“熊貓”戰鬥機,跟Fw 190戰鬥機並無直接關聯。根據上述要求,威廉·施溫德勒很快開始了G-58方案的設計工作,試圖用它來填補美國海軍艦載戰鬥機在低空和中等高度範圍的空白。這款戰鬥機將類似於F4F“野貓”,是一款小型戰鬥機,但是它的飛行速度、爬升速度和機動性,要超越所有的現役或正在研發中的其他航母艦載戰鬥機。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

XF8F-1原型機

美國海軍對這款小巧而又敏捷的戰鬥機很感興趣,在1943年11月27日採購了兩架原型機,代號為XF8F-1。1944年8月21日,第一架XF8F-1原型機首飛。這架原型機搭載了一臺普惠R-2800-22發動機,初始爬升速度為4800英尺(1500米)/分鐘,最高速度達到了每小時424英里(682公里)。從設計圖到原型機試飛,“熊貓”戰鬥機只用了9個月時間。

在XF8F-1原型機的飛行測試中有一些缺點,主要包括:駕駛艙狹窄,側傾不夠,縱傾不夠,方向穩定性差,空速指示不穩定,起落架只能低速伸展,武器太少,等等。XF8F-1的第二架原型機在垂直穩定器的前面增加了一個背鰭,解決了飛行穩定性問題,不過6門火炮的要求並沒有實現。1944年12月初,第二架原型機試飛。1944年10月6日,美國海軍訂購了2023架F8F“熊貓”戰鬥機。

二、F8F“熊貓”戰鬥機的技術特點:所有設計以減重為核心

與F6F“地獄貓”相比,F8F“熊貓”戰鬥機擁有更小的體型和更輕的重量,非常適合擔任艦載機。F8F“熊貓”戰鬥機的機動性和低空性更加優秀,比“地獄貓”戰鬥機

減少了20%的重量和5英尺多的長度,增加了每小時50英里的飛行速度30%的爬升率。在機身結構方面,F8F是典型的活塞式戰鬥機設計,取消了“剃刀背”式的後機身設計,使用了全視野氣泡罩,這非常有利於空中格鬥。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

測試中的F8F戰鬥機

F8F戰鬥機的駕駛艙位於機身中部,安裝了自密封油箱,活塞發動機被包裹在機身前部,機身細長。飛行員座椅不能調整,因為這些機械裝置會增加飛機的重量。它的尾翼採用傳統設計,只有一個垂直尾翼和一個水平翼。F8F安裝了可伸縮式起落架,主起落架可以向機身中心線的機翼內收放。F8F戰鬥機的一個獨特設計是選擇了四葉片大螺旋槳,直徑超過12英尺,通過0.45:1的減速齒輪來驅動。為了防止飛機降落時槳葉受損,主起落架的長度有所增加。在空氣動力學方面,F8F“熊貓”戰鬥機對發動機整流罩、前緣進氣道和氣泡罩進行了改進。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

F8F-1戰鬥機

由於外部結構較輕,當F8F戰鬥機的過載超過9G時,翼尖就會折斷。因此,F8F採用了“安全翼尖”設計,機翼外側3英尺的翼尖可以手工向上摺疊,而不是此前“貓”族戰鬥機的“堆翼”樣式。F8F的原型機還在翼尖安裝了爆炸螺栓,以便在發生事故時丟棄一個翼尖,保持飛機的平衡。不過事實證明,這些“安全翼尖”並不像預期的那麼安全,在後來的飛行中發生了一些事故,於是被取消了。最後,F8F戰鬥機加強了機翼結構,最大過載限制在7.5G

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

XF8F-1原型機前視圖

在動力裝置方面,F8F戰鬥機的原型機使用了一臺普惠R-2800-22雙排18缸徑向發動機,是F6F搭載的發動機的升級版,在海平面時的額定功率為1700馬力。由於R-2800-30W發動機遲遲沒有研製成功,所以F8F-1戰鬥機使用了R-2800-34W發動機,額定功率2100馬力。後來R-2800-30W發動機交付,於是F8F-2戰鬥機搭載了一臺普惠R-2800-30W活塞發動機,額定功率2250馬力

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

XF8F-1原型機的尾部

在武器配置上,早期生產的F8F-1戰鬥機安裝了4挺勃朗寧M2型12.7毫米機槍,機翼內側的機槍配備了325發彈藥,機翼外側的配備200發。F8F-2戰鬥機換成了4門20毫米M3機炮,舷內機炮備彈325發,舷外機炮備彈188發。所有的F8F“熊貓”戰鬥機都可搭載4枚127毫米非制導火箭,或者2枚重1000磅(454公斤)的炸彈。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

試飛中的XF8F-1原型機

為了實現更小更輕的機身設計,F8F“熊貓”戰鬥機犧牲了武器配置、油箱容量和一些安全設備。在測試原型機時,試飛員要求安裝6挺機槍,但是為了不增加機身重量,這一設計要求也沒有滿足。F8F戰鬥機的空重只有3噸多,最大起飛重量也才6噸左右。F8F-1的航程還能達到1700多公里,而F8F-2的航程只有不到1400公里。不過F8F-1戰鬥機的最大飛行速度可達678公里/小時,F8F-2更是達到了719公里/小時,比F6F戰鬥機高出不少。因此,F8F“熊貓”戰鬥機的飛行性能十分優秀,某些方面甚至超過了早期的噴氣式飛機,所以被譽為史上最優秀的活塞式戰鬥機之一

三、F8F“熊貓”戰鬥機的主要型號:F8F-1和F8F-2兩大系列

在XF8F-1原型機的基礎上,誕生了第一個生產型號F8F-1戰鬥機。F8F-1採用可摺疊機翼、可伸縮的起落架和自封閉油箱,搭載一臺R-2800-34W活塞發動機,擁有卓越的操縱性和更好的爬升速度。R-2800-34W發動機長約1.88米,直徑約1.34米,重約一噸。F8F-1戰鬥機只安裝了4挺12.7毫米機槍,因為必須盡一切辦法減輕飛機的重量。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

F8F-1戰鬥機

F8F-1戰鬥機誕生了幾個衍生型號。F8F-1B戰鬥機換裝了4門20毫米航炮,其他方面和F8F-1一樣。還有一種F8F-1C戰鬥機,後來被重新命名為F8F-1B。F8F-1(D)戰鬥機是出口到法國和泰國的F8F-1戰鬥機。XF8-1N是夜間戰鬥機的原型機,

F8F-1N戰鬥機是F8F-1的夜間戰鬥機型號,配備了APS-19雷達、GR-1型自動駕駛儀、雷達高度表、Mk20瞄準具等設備。F3M-1戰鬥機是通用旗下生產的F8F-1型戰鬥機。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

F8F-2戰鬥機

XF8F-2是F8F-2的原型機,F8F-2是F8F“熊貓”戰鬥機的第二種主要生產型號。F8F-2的主要變化是換裝了R-2800-30W發動機,增大了螺旋槳扭矩和垂尾,改進了發動機整流罩,用4門20毫米機炮取代了之前的12.7毫米機槍。R-2800-30W發動機長約2.36米,直徑約1.35米,重約1161公斤。

F8F-2同樣誕生了幾種衍生型號。其中F8F-2N和F8F-1N一樣屬於夜間戰鬥機,裝有APS-19雷達和改進版的GR-2型自動駕駛儀。F8F-2P是偵察型飛機,安裝了3部航空照相機,照相機窗口分別位於機身兩側和機腹,保留了2門20毫米機炮用於自衛。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

G-58A民用機

“熊貓”戰鬥機還生產了兩架民用型飛機,名字不是F8F而是

G-58A/B。第一架G-58A由海灣石油公司的艾爾•威廉姆斯駕駛,被命名為“灣鷹4號”。在飛行了不到兩年後,這架G-58A飛機的一個起落架在著陸時損壞,飛機重重地壓在了它的中央腹部燃料箱上,剩下的燃料點燃並燒燬了飛機。另外一架G-58A有時也被稱為G-58B,通常被當做演示機,真實情況可能並非如此。G-58B是根據羅傑·沃爾夫·卡恩的要求建造的,卡恩當時是格魯曼公司的高管,這架飛機經常為美軍的F8F中隊運送維修配件。

四、F8F“熊貓”戰鬥機的服役表現:牆內開花牆外香,越南戰場顯身手

生產型F8F“熊貓”戰鬥機從1945年2月開始交付,第一個裝備該機型的是VF-19中隊,於1945年5月21日投入使用。該年8月,VF-19中隊宣佈具備作戰能力並配屬到“蘭利”號航母上。不過很快太平洋戰場就宣告結束,因此VF-19中隊的F8F“熊貓”戰鬥機並沒有參加戰鬥。儘管如此,F8F戰鬥機還是陸續交付。到1946年11月,美國海軍9個艦載戰鬥機中隊換裝了“熊貓”戰鬥機。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

F8F“熊貓”戰鬥機沒能趕上太平洋戰爭

到了1947年10月,第一架F8F-2戰鬥機交付。到1948年底,已有24個中隊裝備了F8F“熊貓”戰鬥機。美國海軍飛行員認為,F8F戰鬥機強大、輕便、靈活,超越了之前所有的艦載戰鬥機,因此稱其為“熱棒”。本來F8F戰鬥機將取代F6F,成為日軍飛機的噩夢,但是在它參加戰鬥之前,戰爭就宣告結束了。許多飛行員希望他們能有這樣的機會,因為對他們來說,F8F是世界一流的戰鬥機。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

航母上的F8F“熊貓”戰鬥機

到了1949年,F8F“熊貓”戰鬥機停產,就在同一年,這款戰機離開了前線。最後從美軍退役的F8F是一架F8F-2P型偵察機,於1952年離開現役。在1946年,一架F8F戰鬥機創造了“爬升時間”記錄,在起飛後僅115英尺(35米),就在94秒內達到了一萬英尺(3048米)的高度。進入1950年代後,美國海軍開始換裝噴氣式戰鬥機,一部分F8F“熊貓”戰鬥機被轉讓給了法國,經過檢修和改裝後,參加了法屬印度支那戰爭。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

法國裝備的F8F-1(D)戰鬥機

法國裝備的F8F“熊貓”戰鬥機被稱為F8F-1(D)戰鬥機,主要是修改了燃油系統,加裝了SCR-300無線電裝置,有的戰機還配備了偵察吊艙。在1951年~1954年間,法國空軍使用F8F-1(D)戰鬥機在越南戰場上執行任務。到1954年,大約有100架F8F戰鬥機出現在越南戰場。F8F戰鬥機可以在很短的跑道上起降,而且易於維護,具有出色的近距離作戰能力,在這裡找到了用武之地。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

越南戰場上的“熊貓”戰鬥機

不過在越南戰場上,F8F戰鬥機也出現了很多意外狀況第一個比較突出的問題是F8F戰鬥機使用的高壓輪胎,在粗糙的土地上很容易被撕破,在起飛、降落和滑行時很容易爆胎。第二個問題是F8F戰鬥機的發動機缺少灰塵過濾器,導致油耗的增加,需要更多的地勤人員進行維護,有時候很難修復。最後一個問題是F8F戰鬥機沒有安裝空調,在熱帶地區進行低空飛行時,駕駛艙的溫度經常高達60攝氏度,使飛行員難以忍受。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

F8F-1(D)戰鬥機的主要武器是炸彈和火箭

F8F-1(D)戰鬥機經常使用的武器是500磅和1000磅炸彈,還有一些440磅炸彈。不過這些炸彈性能不太穩定,經常在錯誤的時間爆炸,比如說在戰機硬著陸時爆炸,導致事故的發生。另外,F8F-1(D)戰鬥機還會攜帶火箭,用於攻擊鐵路等交通設施。當然,20毫米機炮也是這款戰鬥機的常用武器,用於掃射敵對目標等。資料顯示,法國空軍裝備的F8F-1(D)戰鬥機,在越南戰場上共執行了6萬多次任務,大約有50多架飛機被毀,造成40多名飛行員死亡。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

泰國的F8F戰鬥機

除了法國外,泰國也引進了不少F8F戰鬥機。在1951年,泰國空軍首批購買了129架F8F戰鬥機,第二批又採購了75架(其中38架是從法國手中購買的二手飛機),共計204架。第一批40架F8F戰鬥機由美軍“埃斯佩蘭斯角”號航母運往泰國,很快投入了使用。在當時的泰國空軍中,F8F戰鬥機既是防空攔截機,也是地面攻擊機。到1962年,F8F戰鬥機從泰國前線退役,有些直到1964年還在飛行。

五、F8F“熊貓”戰鬥機的最後結局:創造了活塞式飛機的世界紀錄

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

名為“征服一號”的F8F

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

名為“罕見的熊”的F8F

告別軍事用途後,一些保存下來的F8F“熊貓”戰鬥機受到了飛行愛好者的歡迎。1969年8月16日,格林亞邁耶駕駛著他的名為“征服一號”的F8F飛機,飛出了每小時483英里(約777公里)的速度,

打破了活塞式飛機的速度記錄。直到1979年,這個記錄才被一架名為“紅色男爵”的P-51飛機超越,後者的飛行時速達到了499英里(約803公里)。到了1989年8月21日,一架名為“罕見的熊”的F8F飛機,達到了每小時528.33英里(約850公里)的飛行速度,再次創下了活塞式飛機的世界紀錄。不過這架飛機經過了改裝,搭載的是一臺萊特R-3350發動機,功率超過4000馬力。

格魯曼“貓”族戰鬥機全紀錄(四):最後的活塞式F8F“熊貓”

“藍天使”飛行表演隊的F8F“熊貓”戰鬥機

值得一提的是,在1946~1949年間,F8F“熊貓”戰鬥機還是美國“藍天使”飛行表演隊的表演機型,直到1949年才被格魯曼公司的另一款“貓”族戰鬥機——F9F-2“黑豹”所取代。

結語

作為格魯曼公司研製的最後一款採用活塞發動機的戰鬥機,F8F“熊貓”戰鬥機儘可能地縮小了體型,減輕了重量。為達到這個設計目標,F8F戰鬥機甚至不惜犧牲掉其他方面的性能,包括武器和航程等關鍵性能。採用輕量化設計的F8F戰鬥機,擁有了一流的飛行速度和爬升性能,不斷打破活塞式飛機的速度和爬升時間記錄,可以說是達到了活塞式戰鬥機的巔峰。但是由於F8F“熊貓”戰鬥機生不逢時,批量服役時二戰已宣告結束,因此沒能在戰場上大展身手。不過,憑藉優秀的飛行能力,F8F戰鬥機成為了各種飛行比賽的熱門機型,受到了飛行愛好者的追捧。一直到現在,仍有一些被保存下來的F8F戰鬥機具備飛行能力,仍在延續著活塞式戰鬥機的生命。


分享到:


相關文章: