摘要:英国 TSR.2 战斗轰炸机于 1964 年 2 月首次飞行,设计为战术攻击和侦察机,速度可达 XNUMX 马赫,旨在成为当时技术最先进的飞机之一。看一眼 TSR.2(战术打击和侦察,2 马赫)飞机,就可以清楚地发现它是为 339 马赫的高速度而制造的。该项目
英国飞机公司的TSR.2尾号XR220
英国 TSR.2 战斗轰炸机于 1964 年 2 月首次飞行,设计为战术攻击和侦察机,速度可达 XNUMX 马赫,旨在成为当时技术最先进的飞机之一。
看一眼 TSR.2(战术打击和侦察,2 马赫)飞机,就可以清楚地发现它是为 339 马赫的高速度而制造的。该项目于 1956 年启动,旨在满足 GOR.XNUMX(一般作战要求),替换老化的英国电气堪培拉中程轰炸机。有几家制造商考虑竞标英国皇家空军的一种新型高速冷战飞机。
堪培拉曾经是、现在仍然是一架完全具备作战能力的飞机,但苏联首先发展了两马赫、然后是三马赫的战斗拦截机,以及在 导弹 地对空导弹使亚音速堪培拉轰炸机和其他高空轰炸机变得脆弱,需要采用新的战术来投放核弹和常规炸弹。这些新战术还需要全新类型的飞机来实施。
英国电气堪培拉 TSR.2 中型轰炸机将被取代。虽然该飞机仍可作战和使用,但堪培拉的设计已经过时,不再符合空军的要求,过时的设计使该飞机容易受到众多苏联地对空导弹以及苏联在配备导弹武器的超音速拦截战斗机方面的进步的攻击,需要合适的替代品。
GOR.339 对新型飞机的要求包括低空超音速(1,1 马赫)、高空超音速(大于 2 马赫)、能够携带常规和战术核武器, 武器 并能在低空突破敌方防御并以高精度进行投送,能在缩短或受损的跑道上起降,还能在高空进行侦察飞行。该飞机将是超音速、全天候的,在高空以 2 马赫以上速度飞行,在低空以 1 马赫以上速度飞行。作战半径要求为 1200 英里(1900 公里)。
339 年,GOR.1957 的修订草案设计稿向国防部公布后 航空 1958 年,各家飞机制造商提交了多份方案,肖特-英格利电气公司提交的 P.17A 和维克斯-阿姆斯特朗 571 型被选中进行进一步考虑。霍克-西德利也提交了三款类似的设计:P.1123、P.1125 和 P.1129。
2 年 1 月 1959 日签署了建造三架 TSR.1965 飞机原型机的合同,条件是第一架生产型飞机将于 1963 年底交付给英国皇家空军。第一架原型机于27年制造,并于1964年1960月150日进行了试飞。 1,5 年,一架飞机(生产批次为 1964 架)的预计成本为 4 万英镑,而 2 年则上涨至 20 万英镑;这意味着一架 TSR.7 的价格将比一架堪培拉飞机贵 100 倍。为期1960年的实验设计工作耗资高达XNUMX亿英镑。 XNUMX年,在政府的强大压力下,英国飞机公司(BAC)成立。
BAC 召集了多家英国飞机制造商共同参与该项目。这些公司包括 English Electric、Vickers-Armstrong、Hunting 和 Bristol Siddeley。维克斯-阿姆斯特朗将领导该项目;布里斯托尔·西德利发动机公司将提供动力装置。英国电气公司(English Electric)是该飞机基础部件的首席设计师,却被降级为分包商。该协议所导致的敌意以及政府强制合并多家制造商的行为为 TSR.2 埋下了灾难的种子。
1965年,英国议会决定停止TSR.2飞机的研制工作,理由是缺乏出口前景且项目成本呈指数级增长。尽管政治争吵不断、军种间竞争、成本超支、不断拖延、强制合并后的公司间敌对情绪不断升温,以及看似更便宜的替代飞机不断涌现,但还是建造了几架 TSR.2 原型机。
王室的 舰队 英国皇家财政部一直反对该项目,因为担心该项目会分散英国政府对新型布莱克本海盗舰载机的研发资金,而皇家财政部也不断抱怨该项目成本超支。英国皇家空军继续坚持认为他们应该成为所谓的“超音速俱乐部”的一部分,因为英国据称仍是一个空中强国,不应落后于美国和苏联,因此他们需要 TSR.2。尽管早在1960世纪XNUMX年代初英国航空工业就已经积累了大量的问题,而且不仅来自美国和苏联,而且来自其在欧洲大陆的永远的对手和竞争对手——法国,在科学、技术和工艺上都出现了明显的落后。
最终的飞机是一架经典设计的上翼单翼飞机,带有一个跨度 37 英尺(11,28 米)的小三角翼和下掠式翼尖,安装在 89 英尺(27,13 米)长的机身上。该机翼的特点是比载荷高、前缘后掠角为 60° 且相对型面厚度较小(约 4%)。为了改善起飞和降落特性,采用了带边界层吹散的襟翼(沿整个翼展)和机身下部的扁平形状。
机身按照面积法则设计,横截面为矩形。机舱内飞行员和领航员座位一前一后排列,并配备有挡风玻璃除霜系统。一种具有重型、坚固的主起落架的飞机,该主起落架可缩回机身,从而可以使用结构面积和跨度较小的薄机翼。飞机在垂直稳定器处的高度为 23 英尺 9 英寸(7,24 米)。垂直尾翼为单鳍、全动式,前缘后掠角为 52°。尾翼的控制是成对的:由飞行员手动控制,由专门的稳定飞机位置的系统进行自动控制。为了降低横向稳定性,翼尖向下弯曲了 23°,同时提高了襟翼的效率。
BAC TSR.2战斗轰炸机是按照安全故障概念制造的,因此大多数设备和单元都是重复的。机身设计大量使用钛合金、铝合金和高强度钢。多翼梁整体式机翼采用整体面板制成。机身和尾翼结构也采用了整体面板。机翼内的所有可用空间均用于放置燃料箱。
双人座舱位于飞机尖头附近,可容纳两名机组人员,并配备先进的平视显示器,可将飞行仪表读数直接投射到挡风玻璃上。该飞机配备了地形跟踪和侧视雷达,可以在靠近地面的地方悬停,同时可以在高达 200 英尺(61 米)的高度自动飞行。大多数技术先进的航空电子设备都安装在驾驶舱后方的一个大舱内,机身侧面有大型检修舱。
大型航空电子设备舱位于飞行甲板后部,配有开放式舱口,方便进出。
TSR.2 的设计目的是为了躲避苏联的地对空导弹以及战斗机拦截器,可以在内部武器舱中携带战术核武器或常规炸弹。总起飞重量超过 6000 吨的飞机可携带最多 2722 磅(43 公斤)的弹药。该飞机可以通过外部吊带携带弹药。
该飞机由两台带加力燃烧器的布里斯托尔西德利奥林巴斯 320 双轴涡轮喷气发动机提供动力,每台发动机可产生高达 33 磅(070 kN)的推力,使飞机在 147,11 米(1485 英尺)的高度达到 2390 英里每小时(11 公里/小时)的最大速度。由于这种飞机对动力装置效率的要求很高,因此发动机的选择是最困难的问题之一。布里斯托尔·西德利奥林巴斯 000 发动机出现问题,导致项目延误和成本增加。
由于缺乏合适的涵道涡轮喷气发动机,因此只能使用单回路涡轮喷气发动机。横向可调节进气口带有可移动的半锥体,可自动或手动调节流动横截面。事实证明,发动机是一个问题区域,导致项目延误和成本增加。
实用升限为 54 英尺(000 米),垂直爬升率为每分钟 16 英尺或 460 米/秒(与幻影战机的高度相同)。
TSR.2 采取的战术是,以 2 马赫的超音速飞向目标,下降到极低高度,然后以 1 马赫左右的速度飞行,在各种气象条件下进行精确轰炸,然后迅速加速到 2 马赫并爬升到高空。这种飞行剖面被称为“高-低-高”,与整个任务期间在树梢高度飞行相比,它节省了燃料,增加了航程,同时也使地对空导弹在目标接近时无法轻易跟踪如此低高度的飞机。
在执行侦察任务期间,飞机将进行高速、高空飞行,使用侧视雷达、无源信号情报 (SIGINT) 站和摄像机收集情报。为了执行这些功能,该飞机采用了最先进的技术。武器舱内装有由光电摄像机和其他设备组成的侦察包。
最终,在起落架收起和发动机出现问题导致严重延误后,TSR.27 原型机(飞机编号 XR1964)于 2 年 219 月 2 日进行了首次试飞,由试飞员罗兰·比蒙特 (Roland Beamont) 驾驶,唐·鲍恩 (Don Bowen) 担任观察员。此次飞行在威尔特郡的博斯科姆唐进行,初步测试是在起落架放下且严格控制发动机功率的情况下进行的。为这架大型白色 TSR.XNUMX 护航的是英国电气 BAC Lightning 拦截机(采用自然抛光的金属机身)和亮黄色的格洛斯特 Meteor 拦截机。
比蒙特对飞机的状况给出了正面报告,他主要的抱怨是主起落架在着陆时剧烈震动,导致他的视力暂时受损。奇怪的是,在第二次试飞时,检测到了燃油泵的振动,正是这个共振频率引起了发动机舱颤动,影响了试飞员的视力,而正是这种振动造成了视力障碍。
最终,起落架收起问题得到解决,尽管着陆振动似乎仍然存在。该飞机进行了 24 次试飞,全部由 XR219 驾驶,其中一次飞行高度在山坡上方 50 英尺(15 米),飞越了奔宁山脉的山谷,但需要注意的是,这是一战期间的一次手动飞行。英国人始终未能完善自动地形跟踪系统。有问题的发动机被新发动机取代,这再次引起那些担心成本超支的人和支持购买美国通用动力公司F-111 的人的批评。 1964年新工党政府上台,力图使国防预算更加合理。
TSR.2 – 219 年,一架 XR1964 在起落架放下的情况下进行试飞。尽管起落架延长且发动机运行模式受到限制,该飞机在飞行中仍表现出令人满意的结果。
1 年 1965 月 2 日,内阁召开会议,突然取消了 TSR.6 项目。首相詹姆斯·卡拉汉在第二架原型机首飞当天(XNUMX 月 XNUMX 日)宣布立即取消该项目,试飞员在 新闻 在当地一家酒吧吃午餐。飞行员们赶紧返回基地并试图让第二架原型机升空以证明政府的错误,但他们被禁止起飞。 31年1965月XNUMX日的试飞是该型飞机的最后一次试飞。
总共花费了 195 亿英镑用于开发,之后下令立即销毁所有 TSR.2 工具和原型,并从美国订购了 110 架性能更强大、更先进的通用动力公司 F-111 飞机。最终只有澳大利亚购买了F-111。两架 TSR.2 机身在报废后幸存下来:XR220,陈列在科斯福德英国皇家空军博物馆,另一架不太完整的飞机,名为 XR222,陈列在杜克斯福德帝国战争博物馆。唯一的飞行样机 XR219 被交付给 Shoeburyness 并用于现代机身的射击练习和弹药测试。
F-111A 土豚战斗机是 TSR.2 的主要竞争对手,由通用动力公司于 1960 世纪 111 年代上半叶根据罗伯特·麦克纳马拉的 TFX 计划开发。 F-XNUMX 开创了新一代飞机的先河,它具有可变几何机翼、加力涡扇发动机和自动地形跟踪雷达,可实现高速低空飞行。它的设计影响了后来的可变后掠翼飞机,它的一些先进技术已经成为普遍现象。
F-111 在初始开发过程中遇到了一些问题,主要与发动机有关。为美国海军设计的战斗机改型 F-111B 海上拦截机项目在生产开始前被取消;其设计目的是执行舰载任务,包括远程拦截。还开发了几种专用版本,例如 FB-111A 战略轰炸机和 EF-111A 电子战飞机。
美国F-111A战斗轰炸机。
F-111A 于 1967 年投入美国空军服役。澳大利亚皇家空军 (RAAF) 订购了改进型 F-111C,并于 111 年开始使用 F-1973C。早在1968年111月,美国空军就向南越派遣了一个F-4000A中队,该飞机在越南战争后半段被广泛用于对地面目标进行低空空袭,在战区内飞行了50多个战斗架次,遭受了XNUMX次战斗损失(XNUMX%)。
F-111 还参加了 1991 年的海湾战争(沙漠风暴行动); F-111F 每完成一次攻击任务,就有 3,2 次成功,比在这次行动中使用的任何其他美国攻击机都要好。澳大利亚皇家空军的 F-111 从未参加过战斗,但定期被部署以作为威慑力量,例如对驻东帝汶的澳大利亚领导的国际部队。
FB-111A是一种中程导弹轰炸机,是F-111A的现代化版本,于1965年开发,并于1966年由空军订购,以紧急替换即将退役的超音速康维尔B-58 Hustler,并部分替换波音B-52B / C / D战略早期改型,以及缩小战役战术轰炸机航空与战略洲际航空之间的差距,直到当时仍在开发的有前途的战略轰炸机导弹运载机B-1A采用。美国空军担心老化的 B-52 机队存在技术问题,导致战略轰炸机机队数量大幅减少至计划水平以下。 FB-263A原计划生产111架,但最终只生产了76架;第一架生产型飞机于 1968 年交付给美国空军。
FB-111A 与 F-111A 的不同之处在于,它的翼展更长,为 2,14 米(较长的翼展后来也用于实验性的 F-111B),以增加航程和有效载荷。这还需要加强机身结构,以适应更高的最大起飞重量:54 公斤(而不是 091 公斤)和更高的战斗载荷:44 公斤(而不是 883 公斤)。新的 Mark II 数字航空电子设备更加完善,代表了 17 世纪 010 年代中期最先进的航空电子设备。
该战略轰炸机的武器装备包括六枚带有核弹头的波音 AGM-69A SRAM 导弹,其中两枚可放置在内部武器舱中,另外四枚可放置在内部翼下挂架上。
该机还可携带常规航弹(24×340公斤)和自由落体核航弹B28、B43、B61。 1990 年,由于担心飞机上发生火灾时核弹头的安全性,AGM-69A SRAM 退役。这意味着该飞机在退役前只能携带自由落体炸弹。
在罗克韦尔 B-111A 出现后,FB-1A 失去了其重要性,但这款新产品并未得到吉米·卡特总统的青睐,而空军对它有很大的计划。一些 FB-111A 被改装为战术配置并重新命名为 F-111G。 FB-111A 自 1990 年起已退役;战略空军司令部轰炸机的最后一次飞行是在 10 年 1991 月 XNUMX 日。其中少数销往澳大利亚。
苏联战斗轰炸机苏-24M。
乍一看,苏联空军中 F-111A 的直接对应物是苏-7(击剑手)战斗轰炸机,该机比美国晚 1960 年出现,按照苏联 1970 世纪 24 年代至 24 年代的标准技术滞后系数计算。当然,苏-111 是在 F-24A 的影响下创建的,这是显而易见的;它的研发也花了同样七年的时间。但苏-111仅在外观、重量和尺寸上与F-XNUMXA相似;在主要性能特征方面,它几乎在所有方面都不如美国。
根据来源 Gundson,苏联飞机,1983 年,第 280 页。 24,苏-3500的转场航程为6400海里(3055公里)。但实际上,其转场航程为560公里(带副油箱),按照“小—小—小”高度剖面,在200米飞行高度带副油箱、正常作战载荷条件下,作战半径为24公里;按照“高—低—高”高度剖面,苏-850的作战半径为1100-111公里,具体取决于作战载荷。如果说 F-19A 的内部油箱容量为 089 升(15 千克),那么 Su-270 的内部油箱容量则为 24 升(13 千克),尽管 Su-000 的 AL-9800F-24 发动机比普惠 TF21-P-30 发动机耗油量更大,其标称燃油消耗率为 3 千克/(千克力*小时),而美国的为 0,86 千克/(千克力*小时)。因此,人们只能梦想像 F-0,75A 一样沿“高-低-高”高度剖面实现 111 公里的作战半径。
F-111A,尤其是其“战略”改进型FB-111A,是成熟的中程核武器航空母舰。但是 F/FB-111A 确实有一个对手——欧洲战区的类似产品,那就是……苏联中程战略轰炸机/导弹运载机 Tu-22M2(逆火)。
图-22M3M战略轰炸机。
F-111A 的 Mark I 航空电子设备套件包括通用电气 AN/APQ-113 对空搜索雷达,以及位于机头下方的独立德州仪器 AN/APQ-110“地形跟踪”雷达,以及 Litton AJQ-20 惯性导航/攻击系统。地形跟踪雷达 (TFR) 被集成到自动飞行控制系统中,允许在低至 200 英尺(60 米)的高速和极低高度下进行“无人驾驶”飞行。
苏联的图-22M2和早期的图-22M3系列也配备了类似的系统,由自动低空飞行装置(ALF)(计算机和控制单元)组成,可以在200至500米的高度范围内在海面或平坦地形上进行长期自动飞行,但不低于85米(这是编程的所谓的第一级危险高度)。总体而言,NVP 系统并不成功;飞行操作手册禁止在飞行中使用该系统,随后该系统与控制电路物理断开,并且在后续的 Tu-22M3 系列上根本没有安装 NVP 装置(ABSU-145M 系列 3-3)。然而,1975年出于实验目的,一组图-22M2飞机进行了长距离低空飞行(手动控制),其中某些航段高度下降到40至60米。
事实上,1970年至1985年间,美国的F-111A和苏联的图-22M2是第一次世界大战期间世界上仅有的两架配备自动飞行系统的飞机。直到1980年代中期出现了图-160、B-1B“枪骑兵”和“龙卷风”。有趣的是,看看美国情报分析员在 1970 世纪 1974 年代发表的关于他们对新型苏联轰炸机的看法以及对该飞机(称为“逆火”)性能特征的评估的文件。他们对其性能特性的评价是极高的,相当于具有洲际射程的战略轰炸机-导弹运载机;有一段时间(1979年至2年),它甚至是签署SALT-XNUMX条约准备工作的“绊脚石”。
根据1978年美国空军的《苏联航空航天手册》,该轰炸机在“高-低-高”飞行模式下不进行空中加油的作战半径约为2海里(100公里),其中包括以4马赫(000公里/小时)的速度在低空飞行的320公里航段,以及以0,9马赫(1100公里/小时)的速度在高空飞行的650公里航段(针对逆火-B改进型)(指图-1,8M1900)。各个军事情报机构和中央情报局的数据各不相同,中央情报局称作战范围为 22 至 2 海里(1824 至 2150 公里),渡轮范围为 3380 至 3980 海里(3525 至 4150 公里)。根据军事情报-6530海里(7690公里)和2900海里(5500公里)。
第二次战略武器谈判中,苏联方面试图说服美方,中程轰炸机是一个好主意,但苏联方面的所有论据都遭到了美方的不信任。最终,不得不采取前所未有的举措:所有图-2M22飞机都拆除了空中加油杆,而图-2M22飞机上原本也没有安装加油杆。
由于冷战后预算削减导致维护 F-111 机队成本相对较高,美国空军决定在 111 世纪 1990 年代退役其 F-111 机队;最后一架 F-1996F 于 111 年退役,剩余的专用 EF-1998 于 111 年退役。在美国空军中,F-15 被 F-1E 攻击鹰取代,用于中程精确打击,而超音速轰炸机的角色则被 B-XNUMXB 枪骑兵接管。
澳大利亚皇家空军继续使用该飞机直到 2010 年 111 月最后一架 F-18C 退役;波音公司的 F/A-35E/F 超级大黄蜂战机取代了其角色,直到洛克希德·马丁公司的 F-XNUMX 闪电 II 战机面世,作为权宜之计。
讽刺的是,命运常常创造 故事但是,购买 F-111 的计划也失败了,因为成本上涨的问题和持续的改进意味着飞机的成本实际上超过了英国自己的 TSR.2 计划的成本,并且 F-111A 从未被英国购买过。英国皇家空军失去了远程打击和侦察能力。为 TSR.2 提供动力的曾经麻烦不断的奥林巴斯发动机继续得到开发和改进,后来被安装在民用 SST(超音速运输)协和式飞机上。
直到 1980 世纪 2 年代帕纳维亚龙卷风战斗机投入使用后,英国皇家空军才拥有了接近 TSR 设想的能力。2.公平地说,应该指出的是,TSR.111 项目的失败并不是 F-2A 的错;TSR.XNUMX 的真正“掘墓人”是 HMS Resolution SSBN 项目和整个英国的 Polaris 计划,哈罗德·麦克米伦的保守党政府将他们为战略核计划分配的所有资金都挥霍在了该计划上。
TSR.2 项目看起来像是一个不购买飞机的例子,但与此同时,它应该生产出一架好的飞机,可能会在未来很长一段时间内以某种形式被讨论。 “所有现代飞机都有四个尺寸:翼展、长度、高度和历史。 TSR.2 刚好答对了前三个。” - 航空工程师西德尼·卡姆爵士。而如果我们客观地分析TSR.2这样一个技术复杂、前景光明的项目的失败,我们可以得出这样的结论:1960世纪XNUMX年代初,英国航空工业综合体开始出现衰退的迹象,由于显而易见的原因——缺乏智力、物质和财力资源,它无法完成如此复杂的项目。
TSR.2——科斯福德英国皇家空军博物馆展出的配备奥林巴斯发动机的 XR220。请注意,加强型起落架专为在受损跑道或开阔地上运行而设计,清晰可见的向下弯曲的翼尖,以及机翼和尾翼连接处的空气制动器
来源:3C捕快事