美国舰载战斗机发展史(3):F4F野猫(上):二战初期的绝对主力

B站影视 欧美电影 2025-09-11 16:38 3

摘要:第一次世界大战后,日本能完全建造各类现代海军舰艇,包括航空母舰,战列舰,轻重型巡洋舰,驱逐舰等。日本联合舰队的迅速膨胀,很快引起了西方列强的担忧,故1922年华盛顿会议期间,在美英法意德联合威逼下,日本被迫签订了《华盛顿海军条约》,又称《限制海军军备条约》。条

第一次世界大战后,日本能完全建造各类现代海军舰艇,包括航空母舰,战列舰,轻重型巡洋舰,驱逐舰等。日本联合舰队的迅速膨胀,很快引起了西方列强的担忧,故1922年华盛顿会议期间,在美英法意德联合威逼下,日本被迫签订了《华盛顿海军条约》,又称《限制海军军备条约》。条约把主力舰,航空母舰的保有量规定为英美各5,日3,法意各1.8。1935年日,英,美,法,意五国又召开了第二次伦敦会议。但日本首先于1933年退出国际联盟,1934年通告废弃华盛顿条约。1936年1月声明废弃伦敦条约。同年末随着两条约期满失效,海军开始全面扩军。1937年6月底,日本海军已造成舰船285艘,总排水量115.3万吨。正在建造的舰艇数为37艘。

日本海军1940年阅舰式

1918年1月15日,英国皇家海军开工建造了从一开始就作为航母设计的竞技神号航空母舰。当获悉此消息后,日本马上意识到建造世界上第一艘航母对于确立其海军在世界上的地位的重要意义,随即旧日本海军“八六舰队案”便通过了航母的建造预算规划,原本的造舰计划是以特务舰名义增建,暂定船名第七号特务船水上飞机母舰,因此初期规划舰名为“龙飞”,后定名“凤翔”,意为凤凰飞翔。1919年12月16日,日本海军在浅野造船厂鹤见造船所,在森皮尔顾问团的协助下引进英国当时的航母建造经验,利用海军支援舰的舰体的基础上进行设计,同时三菱重工还协助海军雇用英国皇家空军退役将官传授舰上降落技术,为了赶在竞技神号航母之前完成,日本船厂夜以继日、紧锣密鼓地施工。1922年12月,凤翔号航母赶在竞技神号前竣工。

竞技神号航母

凤翔号航母

自从1922年正式服役后,这艘航母展开了大量的航母舰载机以及设备和技术的测试和实验,同时还进行了航母作战方法和战术运用的实验。在早期的舰载机空中编队作战中,凤翔提供了大量的极具价值的经验和教训。1924年,凤翔号经过试航后发现飞行甲板较窄,为保证飞行安全,拆除了岛式舰桥,由于没有装备弹射器,因此之后的新型战机无法在凤翔号上起飞;在太平洋战争爆发前进行现代化改装,为搭载新式战机延长了飞行甲板。

1924年拆除了舰岛的凤翔号

1922年2月6日各国签订新的海军条约《华盛顿海军条约》该条约不但对主力舰进行限制,还对新兴航空母舰也进行了限制。根据条约第一章第九条规定:“各国可以在不超过规定的航空母舰总吨位的情况下建造两艘33000吨级的航母。”因此日本海军决定把因为条约而废弃的主力舰改造成两艘航空母舰:赤城号和加贺号。到太平洋战争爆发前,又建成龙骧、苍龙、飞龙,翔鹤级:翔鹤、瑞鹤,千岁级轻型航母:千岁号、千代田号,瑞凤级轻型航母:瑞凤号、祥凤号,形成了强大的航母舰队。

加贺号航母

翔鹤级航母

千岁级航母

瑞凤级航母

1937年,日本海军装备了96式舰载战斗机(三菱A5M),就开始准备发展其后继型。1937年5月19日,日本海军向三菱重工与中岛飞行机株式会社两家公司提出一个名为“十二试舰载战斗机计划要求书”的设计案。三菱内部专门为这个项目成立了设计小组,首席工程师是堀越二郎。两家公司都以“昭和十一年度航空机种及性能标准”进行设计,其要求新的单座舰载战斗机能在航空母舰和陆上基地起降,用于拦截战斗机和击毁敌侦察机;速度以及爬升力优于敌军的高速飞机,可对对方加以拦截;机动性可和敌战斗机空战。

96式舰载战斗机

1939年3月16日,三菱名古屋工厂完成了首架12式战斗机。1939年4月1日,原型机首飞成功,1940年7月21日,从9号机后的15架A6M2加入驻汉口的第12海军联合航空队。7月31日,日本海军正式装备12式舰载战斗机。由于是在1940年正式采用,该年是日本皇纪2600年,后两个数字是“00”,因此被称为“零式舰载战斗机”,简称零式。其性能远超预期——最大时速533公里,航程达2222公里,配备两门20mm机炮和两挺7.7mm机枪,瞬间成为全球顶尖舰载战斗机。

零式战斗机

1940年9月13日,日本海空航空队出动36架轰炸机,轰炸当时四川后方重镇重庆。获悉日本轰炸重庆的意图后,驻扎在成都的中国空军第3、第4大队,立刻从太平寺机场起飞了25架伊-15和9架伊-16战斗机,以总共34架战机的数量升空进行拦截。空战打响后,让我军飞行员大吃一惊的事情发生了。这种新式的日军战斗机,不仅飞行速度极快,而且转弯半径很小,当我军飞行员意图从尾部锁定时,往往日机可以毫不费力地摆脱追击,并且以极快速度转弯反咬住我军战机。仅仅半个小时的空战,日军这种战机,在34:13的数量劣势下,仅以被击伤3架的傲人成绩,取得24:0的傲人战绩。这就是璧山空战。中国方面将遭遇日本新型战斗机的消息通报苏联和美国的军事顾问时,他们都不以为然。

零式机群

璧山空战

璧山空战

"零"式最初投入亚洲主战场后约一年,由于无法从战场上获得一架零式甚至是残骸,因此无法了解其特性。时任美国陆军航空队援华军官的"飞虎将军"克莱尔.李.陈纳德,注意到中国战场上出现的日本新式战斗机,并立即向美国国内报告,但可惜的是,这份报告没有引起当局的重视,盟军仍然对零式一无所知。在太平洋战争初期,日本海军拥有300架"零"式,其中有250架用于太平洋战区,全部是"零"式21型,并参与了偷袭珍珠港和进攻菲律宾群岛的战役,由于该机型的机动性和续航力比当时盟军广泛装备的F-2A水牛、F-4F野猫、CW-21B、"霍克"75A、P-40"战鹰"等要占优,再加上盟军准备不足,缺乏对"零"式特性的正确分析,从而采用错误的一战体系空战战术。导致在开战后几个月里,太平洋战区的盟军战斗机部队损失了约2/3。

零式战斗机

F2A战斗机

CW-21B战斗机

霍克-75A

美国的格鲁曼公司创建于1929年的年底,刚开始实力并不强,只能生产飞机配件。进入1930年代,随着美国海军大量招标战斗机,格鲁曼公司也迎来了发展机遇,先后设计了FF1战斗机、F2F和F3F舰载战斗机等产品。1930年代中后期,格鲁曼又推出了J2F-6和G-21A等水陆两用飞机。通过前期的发展,格鲁曼公司积累了较为丰富的飞机设计和研发经验。

FF1战斗机

J2F-6水陆两用飞机

G-21A水陆两用飞机

格鲁曼公司的前几款战斗机,包括FF1、F2F和F3F,以及之后的XF4F-1,采用的都是双翼设计。随着单翼飞机的不断发展,其优势逐渐显现出来,双翼飞机的竞争力已不如单翼飞机。在1935年的美国海军航母战斗机招标中,布鲁斯特航空公司的全金属单翼机XF2A-1像一匹突然出现的黑马。刚在陆军完成投标后的塞维尔斯基也将刚刚获得竞标的P-35进行了一定程度的改造,增加了油箱和阻拦索钩以适应舰上起飞着陆并命名为XNF-1参加竞标。布鲁斯特公司的F2A单翼战斗机引起了很大关注,相比之下,格鲁曼公司的XF4F-1双翼机要逊色不少。为了应对F2A的挑战,格鲁曼公司放弃了XF4F-1和正在设计中的G-16双翼机,推出了XF4F-2单翼战斗机。

F2F

F3F

XF4F-1

XF2A

XNF-1

XF4F-2战机采用悬臂式中翼结构和全金属单翼设计,搭载一台普惠R-1830-66发动机,安装了单级单速增压器。XF4F-2沿用了F3F的手动伸缩主起落架,这一设计备受诟病。1937年9月2日,XF4F-2战机首飞。1938年3月1日,美国海军开始对格鲁曼公司的XF4F-2、布鲁斯特公司的XF2A-1和舍维尔斯基的P-35(评估型号称为XFN-1)进行全面评估。在试飞中XF4F-2的最大时速为466公里,XF2A-1的最大时速为450公里,XFN-1的最大时速为402公里,均没有达到要求的483公里的最大时速。值得一提的是,在评估期间,XF4F-2发生机械故障而坠毁,在修复之后重新加入了测试。美国海军认为,布鲁斯特公司的F2A的综合表现更佳,于是采购了54架F2A战斗机,格鲁曼的XF4F-2落选了。

XF4F-2第一架原型机

XF4F-2机翼挂架挂载了100磅航空炸弹。

测试飞行中的XF4F-2(早期),机翼机枪未装备

整体倾覆坠毁的XF4F-2

尽管XF4F-2没有赢得美国海军的订单,但是格鲁曼公司并没有放弃,而是在它的基础上继续改进,研发了新的单翼机G-36。G-36增大了机翼,从之前的34英尺加长到了38英尺,机翼面积从232平方英尺增加到260平方英尺。G-36还重新设计了尾翼,飞机总重量增加了600磅。G-36更换了发动机,采用了普惠R-1830-76发动机,具备两级两速增压器。1939年2月,G-36的原型机被命名为XF4F-3,随后进行了首飞,最大时速高达537公里。由于F2A战斗机的生产速度较慢,到1939年底只有11架飞机交付,远不能满足美军需求。因此在1939年8月,美国海军又采购了54架F4F-3战斗机,1940年2月开始交付测试。1941年10月,美国海军正式将F4F战斗机命名为“野猫”。

第二架原型机XF4F-3,配备了改进过的尾翼,为了增加机动性改用了切尖机翼。同时采用了一个大型桨毂整流罩

早期试飞的XF4F-3

1939年2月时的XF4F-3,一开始处于设计改进时期的编号为XF4F-2S

整个1940年下半年,F4F-3的极早期生产型在海军的主持下一直在不断地改进和升级,经过一番折腾后再次通过改装寇蒂斯设计的带桨叶柄整流袖套的三桨推进螺旋桨来解决过热问题。最终赶在年末完成了所有缺陷的改良并投入正式的生产轨道上来。原本54架的订单不但扩充到了200架,最早的受领F4F-3的配属“游骑兵”号航空母舰的VF-4战斗机中队与配属“胡蜂”号航空母舰的VF-7战斗机中队(VF-71与VF-72)在1940年12月31日之前也总共拿到了22架F4F-3装备机队,在1941年一月前往古巴的训练巡航中,“胡蜂”与“游骑兵”就已经正式搭载了F4F-3作为舰载战斗机使用。在这之后海军陆战队所属的战斗机队也陆陆续续的配属了部分F4F-3,“约克城”号航空母舰的VF-5以及“游骑兵”的后备机队VF-42也全部换装了F4F-3,后者在太平洋战争爆发之初也于“约克城”上作战。

F4F-3

美国海军陆战队第111战斗机中队的三架F4F-3野猫式飞机编队飞行

装备AN-M30 GP100磅炸弹的F4F-3,摄于“游骑兵”号上。后期F4F-3、F4F-4也有能挂载AN-M57 GP250磅炸弹的例子

F4F-3

1941年10月初,“萨拉托加”号航空母舰(CV-3)上的格鲁曼F4F-3“野猫”战斗机,隶属第3战斗机中队(VF-3)

1941年10月,格鲁曼F4F-3“野猫”战斗机准备从“萨拉托加”号航空母舰(CV-3)上起飞。

当时考虑到舰载机落水后F4F-3的重量可能难以维持浮力使飞行员从中逃生,给最初型号的F4F-3在机翼上装备了一对气囊以提升浮力,在飞机冲撞入水的时候能使其维持较大浮力。然而这个机翼气囊却存在很严重的安全隐患——因为气囊在高速俯冲时也会被触发,进而使机体气动被严重扰乱,最终坠落。这个问题在训练巡航中就已经暴露了出来,并且让两架F4F-3成功喂了鱼。尽管这种设计在1941年5月的一次事故中成功展开并让飞行员成功脱逃,但海军最后出于稳定性考虑以及减重的问题还是取消了机翼气囊的设计。

XF4F-3测试装备的机翼气囊完全展开时的样子

在训练事故中展开的机翼气囊成功救了飞行员

F4F-3最让人头痛的的起落架问题在训练巡航期间就已经暴露了出来,飞行员想要收起或放下起落架就必须要摇动起落架摇杆29次才能完全收起或者放下起落架,这种极不合理的设计严重干扰了舰上起飞时飞行员爬升、航线校正以及态势微调的操作,飞行员在忙于调整这些的时候根本无暇腾出手去摇动这根摇杆。而如果飞行员在降落的时候试图放下起落架时空速太高或者另一只手没有好好握住操纵杆,会因为机械结构的缘故而造成起落架摇杆的剧烈自旋转,进而导致飞行员手腕扭伤,最糟糕的情况下甚至会卡住起落架,造成严重的降落事故。

起落架摇杆

F4F-3战斗机继承了此前双翼战机的坚固机身,R-1830-76发动机被包裹在机身的圆柱形前部,该发动机采用了带有一个简单转轮的三叶螺旋桨系统。机翼略微向前中部倾斜,两侧机翼上各装有2门12.7毫米机枪和450发弹药。F4F-3的尾翼采用传统的单垂尾结构,起落架也沿用了之前的设计,2个手动伸缩主起落架在前,一个尾轮在后。F4F-3的驾驶舱十分简洁,中央控制台的仪表盘包括基本的刻度盘和仪表,瞄准器位于上方。在飞行员的两腿之间安装有ADF自动测向仪和一个简单的操纵杆,方向舵由2个安装在地板上的踏板控制,主起落架的手摇曲柄位于右下角。

F4F-3并列装备在机翼里的M2航空机枪

F4F-3P是在F4F-3基础上推出的侦察机版本,由17架F4F-3和1架F4F-3A改装而来。F4F-3P移除了备用油箱,并在主燃料箱后面安装了Fairchild F-56摄像机。F4F-3P是第一种进入美国海军陆战队服役并参加战斗的现代照相侦察机,在1942年7月部署于VMO-251中队。在1942年8月7日开始的瓜达尔卡纳尔岛战役中,F4F-3P主要用于空中侦察和空军基地的防空作战,作用十分有限。

F4F-3P

F4F-3S是配备了双浮筒的水上飞机版本,被称为“Wildcatfish”,翻译为“野猫鱼”,是格鲁曼公司根据美国海军的要求在F4F-3的基础上改装而来的。F4F-3S的原型机于1943年2月28日首次飞行,但是最高时速只有266英里,操控性也很差。经过修改后,美国海军订购了100架F4F-3S,后来美国海军发现不需要这种飞机,因此将订单改成了标准版本的F4F-3,当作训练机使用。

F4F-3S

F4F-3型战斗机(最初生产型)

机长:8.76米

翼展:12米

机高:2.81米

翼面积:24平方米

空重:2226千克

最大起飞重量:3367千克

动力:1台普惠R-1830-76型黄蜂发动机,功率1200马力

最高时速:533公里/小时

最大航程:1360公里

实用升限:12000米

爬升率:11.7米/秒

武器装备:4挺勃朗宁M2型12.7毫米机枪,2枚45千克炸弹

乘员:1人

总产量:285架

从XF4F-2到F4F-3的演变

F4F-3型战斗机

F4F-3型战斗机

不过,由于F4F-3的机体大小相比以前美国所运用的双翼舰载战斗机要大出不少,为了保证单舰的搭载量,早在F4F-3依旧在进行调整的1940年3月,美国海军就对格鲁曼下达了生产具有折叠翼设计的新型号F4F以方便舰上行动与作战。收到指示后的格鲁曼本人,便从当时生产出来的一架早期试验型F4F-3进行回厂重造。折叠机翼后,F4F-3 11.6m的翼展缩短至4.4m,极大地增加了剩余空间。这一设计被格鲁曼称之为Sto-wing设计,这个设计甚至一直用到了上个世纪七十年代的大型舰载机的设计上来。

F4F-4

F4F-4

F4F-4"野猫"最大的设计特点便是开创了美国海军舰载战斗机折叠机翼的先河。不过与当今各国舰载机机翼上下折叠的方式不同,"野猫"的机翼折叠方式非常独特,甚至令人拍案叫绝:首先拆除机翼前缘的固定连接装置,然后依靠机翼中央的万向节向后旋转90度,最后限位装置使得折叠后的机翼与水平面呈倾斜角布置,但折叠后的高度不超过机高、宽度不超过螺旋桨直径,大大节省了占用空间。

F4F-4

F4F-4

F4F-4

1942年6月,在长岛号改造航母的机库内的F4F-4

F4F-4是第一个采用Sto-Wing设计的版本,也是第一种大批量生产的型号。Sto-Wing是一种复合角折翼设计,是格鲁曼公司的独创。格鲁曼通过把回形针插入橡皮擦中,看成飞机的机翼,当两者处于正确的角度时,机翼能够与机身平齐。这一设计非常成功,除了被F4F-4采用外,还应用到了F6F“地狱猫”战斗机和TBF“复仇者”式鱼雷轰炸机上。1941年4月14日,XF4F-4原型机进行了首飞。1941年6月,在美国海军对XF4F-4各方面的性能表现出满意之后,美国海军正式确认了F4F-4的编号,并正式下达了436架F4F-4的订单,随后在1941年末开始完成首架F4F-4的生产,在第二年珊瑚海海战之后开始逐渐装备一线的舰载机队,并将原本作为舰载机队的F4F-3及F4F-3A转为提供给陆基航空队使用。

F4F-4

装备AN-M30 GP100磅炸弹的F4F-3,摄于“游骑兵”号上。后期F4F-3、F4F-4也有能挂载AN-M57 GP250磅炸弹的例子

1942年初的F4F-4

最早使用F4F-4的舰载机中队是“企业”所属的VF-6舰载战斗机中队,于1942年三月份领取到了八架F4F-4以替换原本的F4F-3。此后,得益于部署问题,“大黄蜂”的VF-8成了第一个满编制F4F-4的舰载机中队,并于杜立特空袭时同时于机库存放着30架F4F-4。而其余的依旧部署在前线的“约克城”和“列克星敦”依旧在珊瑚海结束之前依旧装备的是F4F-3/F4F-3A。

一架F4F-4“野猫”着舰时偏离跑道,悬挂在“游骑兵”号航母(CV-4)飞行甲板边缘

“企业”号航母的水兵正在校射格鲁曼F4F-4“野猫”战斗机机翼上的六挺12.7×99mm机枪。

1942年初,第41战斗机中队(VF-41)的一架F4F-4“野猫”战斗机正在飞行

1942年,四艘桑加蒙级商船改装护航航空母舰便是最早一批将F4F-4作为舰载战斗机投入实际作战使用的护航航母,除去搬运陆军P-40战斗机的契南戈以外,三艘护航航母在随同游骑兵号航母的第34特混舰队的行动中在地中海地区和北非的维希法国以及对其进行支援的轴心国势力展开了作战,并参与了著名的针对北非维希法国势力的火炬行动。行动中,三艘护航航母的舰载战斗机队下的F4F-4展开了多次战斗空中巡逻及反潜巡逻,顺利完成了作为护航航母舰载机的首秀。

桑加蒙号航空母舰舰上的SBD舰上俯冲轰炸机及F4F-4舰载战斗机,1942年11月,火炬行动

1943年初的桑加蒙号护航航母萨旺尼号,其舰首处码满了F4F-4“野猫”。

除了采用独特的Sto-Wing折叠翼外,F4F-4还增加了油箱容量,能够携带117加仑燃料,此外还增加了一个27加仑的备用油箱,在机翼下方还增加了一个50或58加仑的油箱。F4F-4搭载一台R-1830-86发动机,驱动柯蒂斯电动恒速螺旋桨。它的武器包括6门12.7毫米机枪,每门备弹只有240发,在不到20秒的时间里就可以消耗殆尽,因此受到飞行员的抱怨。

F4F-4型战斗机参数:

机长:8.76米

翼展:12米

机高:2.81米

翼面积:24平方米

空重:2624千克

最大起飞重量:3607千克

动力:1台惠普R-1830-86星形活塞式发动机,功率1200马力

最高时速:512公里/小时

最大航程:1239公里

实用升限:10638米

爬升率:594米/分

武器装备:6挺勃朗宁M2型机枪,2枚45千克炸弹

乘员:1人

总产量:1169架

F4F-4配备了六挺机枪,注意飞行员较高的位置,这为它提供了良好的视野。

后期版F4F-4“野猫”战斗机

来源:夜鸿羽1

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