一生都在事故中度过的无尾超音速舰载机——F7U“弯刀”
墨甲战刃2020-04-21 17:17
二战时期的德国飞机设计和制造技术（单指技术，不论空军实力）用“领跑”来形容应该不为过吧？特别是在喷气式飞机领域，除了英国以外，德国几乎将当时世界所有的强国都远远地甩在了身后，人类首款喷气式战斗机就是出自德国人之手。如果不是因为战败，估计在它的手里还将创造出更多让世界震惊的作品。不仅如此，战后飞机产业即使被盟国和苏联瓜分，二者所获取的关于喷气机制造方面的技术和样品在一定程度上提升了两个集团的飞机制造能力。虽然两国表面上表现得不屑一顾，但在背地里却在绞尽脑汁地搜集和研究德国人遗留的飞机技术。
德国Me-262喷气式战斗机苏联人拿走了发动机，美国人拿来的则是在飞机设计方面的数据。而这种技术最为直接的体现就是美国海军曾短暂装备的F7U“弯刀”，一种另类独特、设计极度超前的舰载机。其实光看气动布局就能够猜出这款飞机的设计灵感来自于哪里了？除了德国之外，世界上没有任何一个国家能够在40年代设计出如此怪异的飞机来，即使是“奇葩百出”的英国也没有类似的设计。虽然官方声明中并未说明这架飞机的设计来源，但有心者自明了。
美国海军首款超音速舰载机——F7UF7U是由美国钱斯·沃特飞机公司在1945年设计生产的一款无平尾后掠翼舰载机，绰号“弯刀”。这款舰载机是美国海军拥有的首款可以飞出马赫数1的飞机，也是第一种配备加力燃烧室发动机的高速舰载机。
研制始末
二战结束前夕，美国空军的前身陆军航空兵开始列装喷气式战斗机，在性能上完全碾压了海军装备的老式螺旋桨舰载机。为了保持海军战机性能方面的优势，在1945年12月海军下达了开发一款新型喷气式舰载机的研制计划，计划要求该机的飞行速度必须能够达到965千米/时，实用升限1.2万米，航程不小于550千米。
美国空军装备的F-8“流星”喷气式战斗此时战争刚刚结束，在各大飞机制造商正在发愁今后飞机订单将会大幅度减少的时候，海军的一纸计划勾起了无数飞机制造公司的“欲望”，它们纷纷拿出自己的看家本领。截至到次年4月招标结束，6家飞机制造商一共给出了12种不同类型的设计方案，人手两套一用一备的方案，可见对这次计划的重视程度。
经过海军缜密的评选，最终钱斯沃特的V-346和道格拉斯的565方案一同入选海军舰载机计划。两家在设计上均采用了无平尾设计，这让海军很难取舍，故批准了两家的方案同时胜出。此次计划是海军喷气式舰载机的首次招标，对于飞机制造商来说一旦成功入围，那么就将确立自己在新型飞机方面的“霸主”地位，在此之后V-346被命名为XF7U-1，而道格拉斯的方案被命名为XF4D-1，此后又被改做F-6。
道格拉斯的XF4D-1F7U的独特的设计在很大程度上要归功于从德国Arado公司获得的无尾飞机的数据。该数据表明，取消水平尾翼可以避免飞机在马赫数0.75以上速度时的极端俯冲力。1946年6月25日，海军与沃特公司签订了原型机XF7U-1型的生产合同，1948年8月原型机首飞成功，不过在此后XF7U试飞员便开启了他们“噩梦”一般的试飞旅程。一共生产的三架试验原型机在试飞过程中全部坠毁或者消失。
“弯刀”剔骨，难迎敌、易伤己
由于这种“前所未有”的设计对于技术人员来说并未完全吃透，刚刚推出的原型机故障不断，比如起落架强度不足、航母上起降困难、飞行中容易出现失速现象、引擎推力不足，在雨天容易熄火等等。沃特公司在这期间不断对飞机的设计和结构进行调整，最终在1952年该型飞机终于正式进入美国海军服役。但它的厄运仍然没有停止，到1955年12月退役时，该机一共生产了320多架，其中有四分之一在事故中坠毁，造成包括4名试飞员在内共25名飞行员丧生。
以飞行小时计算，该机在海军共飞行了5.5万小时，发生事故78起，平均每1万小时17起，这远远高于美国海军作战飞机事故率9.81起/万小时的标准。
不仅如此，该机对于航母上的维护人员来说也同样是一个“梦魇”，因为该机的机身设有超过100个以上的维修舱口，驾驶员从未在维护保养单上签过字，因为它的故障实在是太多了。
不过该机一旦升空，超高的机动性能还是广受赞誉的。空中机动灵活是飞行员对这架飞机的一致评价，超过音速的飞行速度在当时也绝对是“BUFF”般的存在，虽然飞行前期需要做大量的准备工作。
F7U的“超前”设计
这是一款没有水平尾翼的舰载机，虽然现在也有不少战机采用这种设计，不过在40年代末期，类似的设计还是首次在喷气式飞机上尝试（无平尾飞机设计曾在1916年的AH-7双翼飞机上被首次应用）。该机拥有一个面积很大的后掠主翼和两个带有控制舵的垂直尾翼，液压驱动的副翼和前缘板条用于控制飞机的姿态。首次采用的水滴式增压座舱位于机身非常靠前的位置，主要为获得更好的视野，从侧面看，这架飞机犹如一只“螳螂”。装备有两台喷气式发动机，半圆式进气道位于机身两侧。前三点式起落架采用收缩收放的方式布置，前起落架非常的长（这也是它强度不足的主要原因）以提高弹射起飞时的起飞迎角（20°左右）。
动力系统
该机的动力系统采用的是西屋公司生产的J34-VE-32涡轮喷气式加力发动机，单台正常推力4600磅，开加力时为6000磅左右，这也是美国海军首次在舰载机上装备带有加力燃烧室的发动机。最高飞行速度可达1122公里/时，巡航飞行速度为910公里/时，最大升限1.23万米，航程1500公里。内部油箱可携带燃油3400升，在机翼下还可挂载容积为1137升的副油箱。不过该机的供油系统十分复杂，油箱的设置也相当的多，机体内共分布了8个大大小小的油箱。
武器系统
F7U的主要攻击武器为左右进气道上方对称安装的四门M3 20毫米机炮，每门机炮备弹180发。不过这种设计在最初的时候也出现了一些问题，在机炮发射时产生的压力波与压缩机容易形成共振造成发动机熄火现象，并由此发生了多起事故。为此设计师将机炮的射击方式改为交替发射后才解决这一问题。
除了机炮以外，在F7U的机翼上还可携带火箭吊舱，比如“巨鼠”火箭弹等。在后期的改进型号当中F7U还引入了AIM-7A空对空导弹。该机最大载重量可达2.3吨，它也是美海军首款能够在超音速状态下发射导弹的一种舰载机。
航电系统
F7U装备有火控雷达、A/APQ-36搜索雷达、A/APQ-51 X波段导弹制导雷达和惯性导航系统（INS），并为投放核武器专门安装了机载计算机和ILS显示器，不过这种设备从未被使用过。
“弯刀”终未出鞘
该机在服役期间从未参与过实战，大部分时间它都是在测试和修改当中。虽然设计很超前，但带来的麻烦也相较于普通舰载机多得多。1955年以后该机就被海军逐渐抛弃，并在1956到1957年之间服役了全部F7U飞退役，取而代之的仍然沃特公司的一款产品，F-8“十字军战士”舰载机。
虽然F7U在飞行速度和机动性方面表现不错，而且创造了多个美国海军舰载机的第一，但是完好率极低的状态和高事故率让海军不敢轻易使用这款战机。在短暂的海军生涯当中并未留下太多的赞誉，不过也不可否认这款战机的独到之处。沃特公司的大胆尝试为后续舰载机型的发展或多或少的积累了一定的经验，并在F-8上得到了应用。
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