本期为明星活塞战斗机P-51野马全史的第6期，上一期讲述了野马战斗机量产型A/B的设计历程和性能，本期主要讲述量产改进型P-51D，D型野马在性能上相较于前者有着重大改进，八千字长文带您了解。

文章内容较长，感谢您的观看。

P-51D

在加入二战伊始，美国生产的战斗机只有P-38系列装备了气泡状座舱盖，这是由多片弧形树脂玻璃通过框架结合而成。框架结构对驾驶舱内的视野仍有一部分影响，在飞行员看来，最理想的气泡状座舱盖应当由一次成形的整块弧形树脂玻璃构成——这正是20世纪40年代初期的美国航空工业所缺乏的技术。不过很快，战争的压力促使技术水平得到长足的提高，这一切将得到改变。

为了使战斗机拥有更好的视野，北美公司的工程师团队开始勾勒安装气泡状座舱盖的野马战斗机图纸。接下来的工作便是依照图纸设计制作新飞机的木质模型，在风洞之中进行吹风试验以证明设计是否可行。

派卡德公司生产的第50000台V-1650发动机。

在二战初期，北美公司的每次模型吹风试验均要借助加州理工大学等其他机构的风洞。这些风洞的工作日程表被来自各家飞机制造厂商的不同试验要求排满，要轮到一次吹风试验的机会，往往需要等上几个星期甚至几个月的宝贵时间。为此，北美公司早早意识到拥有独立的风洞试验室的重要性,并不惜动用大笔资金以及稀缺的战时物资在英格伍德工厂建立了自己的风洞试验室-—一栋巨大的钢筋混凝土堡垒状建筑。风洞内安设有1台3000马力发动机，驱动一副直径达19英尺的螺旋桨以每分钟700转的速度运转。螺旋桨能够将风洞内的气流加速到325英里/小时的速度。同时，风洞内还包括1台200马力的小型发动机，在必要时为模型的螺旋桨提供动力。

北美公司制造了一副配备层流翼以及气泡状座舱盖的野马战斗机木质模型，吹风试验证明这个气动布局的表现完全符合设计团队的预先设想。气泡状座舱盖表面的扰流不会对飞机的垂直尾翼以及水平尾翼造成不良影响。进行气泡状座舱盖的改装之后，飞机后方机身的上半部分结构要进行相应的调整，这相当于削减了一部分垂直稳定面的面积。通过风洞试验，工程师们认为飞机的横向稳定性将因此受到进一步的影响。

1945年5月25日，欧洲战场已经偃旗息鼓，但派卡德公司的生产线依旧运转。

为验证新型气动布局的实际性能，1943年夏天，北美公司出厂的第10架P-51B-1NA被专门用于加装气泡状座舱盖的试验。从风挡到垂直尾翼之前，这架美国陆航序列号43-12102的野马战斗机的机身经过了重新设计。座舱盖后方的机身结构上方被改到与引擎罩大致平齐的高度以安装气泡状座舱盖，同时还要保持与机尾部分的流线连接。飞机被美国陆航赋予XP-51D的编号，于1943年11月17日进行了首飞，根据罗伯特·切尔顿的试飞报告，飞机的表现有如预想中一样出色。

此外，根据同年1月17日与美国陆航签订的合同，随后出厂的第201和202架P-51B-10NA将用作下一个亚型的原型机。对于这2架采用气泡状座舱盖的全新野马，美国陆航赋予P-51D的军方编号，北美公司内部编号为NA-106，其美国陆航序列号分别为42-106539和42-106540。不过，在更多情况下，P-51D这个编号通常代表着P-51D这个亚型的所有批次。

从1944年3月开始，北美公司开始批量生产P-51D系列战斗机。达拉斯工厂的产品线除了P-51D之外还包括P-51K，这是P-51D换装螺旋桨的衍生版本，与P-51D基本相同。

P-51D/K系列包括:

英格伍德工厂生产的6502架P-51D,分为以下批次:

P-51D，北美公司内部编号NA-106，美国陆航序列号42-106539至42-106540，共制造2架;

P-51D-5NA，北美公司内部编号NA-109,美国陆航序列号44-13253至44-14052，共制造800架;

P-5 1D-10NA，北美公司内部编号NA-109，美国陆航序列号44-14053至44-14852，共制造800架;

P-51D-15NA，北美公司内部编号NA-109,美国陆航序列号44-14853至44-15752，共制造900架;

P-51D-20NA，北美公司内部编号NA-122,美国陆航序列号44-63160至44-64159.44-72027至44-72626，共制造1600架;

P-51D-25NA，北美公司内部编号NA-122,美国陆航序列号44-72627至44-74226，共制造1600架;800架;

P-51D-1NA，北美公司内部编号NA-110，共制造100架机体，交付澳大利亚联邦飞机公司组装。

P-51D-30NA，北美公司内部编号NA-122,美国陆航序列号44-74226至44-75025，共制造800架;

P-51D-1NA，北美公司内部编号NA-110，共制造100架机体，交付澳大利亚联邦飞机公司组装。

澳大利亚联邦飞机公司生产的P-51D，分为以下批次:

野马MK.20，澳大利亚皇家空军编号A-68-1至A-68-80，共制造80架;

野马MK.21，澳大利亚皇家空军编号A-68-81至A-68-106，共制造26架;

野马MK.22，澳大利亚皇家空军编号A-68-107至A-68-120、A-68-187至A-68-200，共制造28架;

野马MK.23，澳大利亚皇家空军编号A-68-121至A-68-186，共制造66架;

达拉斯工厂生产的1600架P-51D，分为以下批次:

P-51D-5NT，北美公司内部编号NA-111，美国陆航序列号44-11153至44-11352，共制造200架;

P-51D-20NT，北美公司内部编号NA-111，美国陆航序列号44-12853至44-13252,共制造400架;

P-51D-25NT，北美公司内部编号NA-111，美国陆航序列号44-84390至44-84989、45-11343至45-11542，共制造800架;

P-5 1D-30NT，北美公司内部编号NA-111，美国陆航序列号45-11543至45-11742，共制造200架;

北美公司风洞中的气泡状座舱盖野马战斗机模型。

达拉斯工厂生产的1500架P-51K(改用其他螺旋桨)，分为以下批次:

P-51K-1NT，北美公司内部编号NA-111，美国陆航序列号44-11353至44-11552,共制造200架;

P-51K-1NT，北美公司内部编号NA-111，美国陆航序列号44-11553至44-11952,共制造400架;

P-51K-10NT，北美公司内部编号NA-111，美国陆航序列号44-11953至44-12552，共制造600架;

P-51K-15NT，北美公司内部编号NA-111，美国陆航序列号44-12553至44-12852,共制造300架;

最早进行气泡状座舱盖改装的43-12102号P-51B-10NA。

P-51D/K亚型继承了P-51B/C的大部分设计，包括V-1650-7发动机以及附加的85加仑辅助机身油箱等，其改进除了气泡状座舱盖之外还包括:

加强武器系统

自从A-36A将每侧机翼装备的机枪数量减少为2挺之后，野马家族机翼最外侧的机枪安装位置实际上闲置无用。从P-51D开始，这个位置被用以加装第3挺12.7毫米机枪，同时机翼结构进行了相应的加强。野马家族装备的M2机枪每分钟可发射800发子弹，枪口射速达2810英尺/秒;机枪的最大射程为7200码，在实战中，最大有效射程通常控制在800码左右。这6挺机枪一共配备有1840发子弹，其中每侧机翼最内侧的1挺机枪备弹400发,其余2挺机枪各自备弹260发。根据作战任务的需要，最外侧的第三挺机枪可以被卸下以增加其余武器的备弹量。同时，所有机枪改为垂直安装，子弹输送带的布设方式亦经过重新设计，飞行员的训练手册中明确指出需要在机枪上檬之后开启加热系统，从而彻底杜绝了P-51B/C上子弹卡壳的问题。

P-51K,外表和P-51D几乎完全相同。

同时，早期野马亚型上采用的翼下挂架得到加固，可以承担1000磅炸弹或者165加仑副油箱的重量。当挂载110加仑副油箱之后，P-51D拥有总共489加仑的燃油携带量。当飞机在高空以260英里/小时速度巡航时，V-1650-7发动机的耗油量低于每小时60加仑，以此为基准，P-51D的作战半径提升到了850英里，可以覆盖德国境内任何一个目标，执行从伦敦到柏林的600英里护航任务更是游刃有余。值得注意的是，在欧洲战场上战斗机部队使用的航空炸弹通常为500磅量级，P-51D基本上没有机会挂载1000磅炸弹升空作战。

在野马战斗机投入战场后，为了增加飞机的对地攻击能力，前线部队往往自发将飞机改装，在翼下挂架的外侧加装一副3管4.5英寸口径“巴祖卡”火箭弹发射管。从美国陆航序列号为44-72226的P-51D-20NA开始，所有后续出厂的野马战斗机均在机翼当中加装了火箭发射器的点火开关电路，每侧翼下可以加装5枚5英寸口径的HVAR (high velocityaircraft rocket)机载高速火箭弹。

澳大利亚联邦飞机公司生产的野马MK.20，澳大利亚皇家空军编号A-68-67。

气动布局的改善

由于野马系列机体阻力极小，不熟悉操作的新手很容易将飞机加速到安全范围之外，因而产生事故隐患。曾经有架P-51C在激烈的转弯过程中右侧起落架舱门松开，起落架滑落到高速气流当中，强大的外力作用当即将机翼撕裂。野马家族进化到气泡状座舱盖的亚型之后，这个问题依然存在，有两架飞行中的P-51D在队友的目睹之下机尾完全断裂!大部分情况下，这些事故要归咎于飞行员不恰当的操纵。空战机动时的机身舱门松脱故障可以得到纠正，但要彻底清除机尾断裂的事故隐患，必须解决飞机稳定性不足以及升级至灰背隼发动机之后尾翼部分受到的扭矩作用力过大的问题。

P-51D的每侧机翼之中垂直安装有3挺12.7毫米口径机枪。

事实上，第一批P-51B/C交付部队使用之后，军方便下发了一份机场技术指引，要求各部队临时加强飞机的垂直安定面。但飞机尾部结构的缺陷依然继续引发事故。为此,各部队对灰背隼野马的作战运用做出了一系列限制，包括严禁在505英里/小时以上速度进行滚转、筋斗和俯冲动作。飞行员对此无不怨声载道，认为如此束手束脚的野马已经无法再作为一型战斗机投入战场，而且飞机的事故率并没有因此而显著地减小。

美国陆航序列号44-14886的P-51D-15NA正在测试挂载3管4.5英寸口径“巴祖卡”火箭弹发射管的性能。

北美公司的工程师们为此不断地努力修正飞机设计，在P-51B-5NA加装了辅助机身油箱之后，起落架舱门插销、加载了配重的全金属升降舵、防止飞行员动作过剧的新型副翼等改良设计被陆续运用到野马家族之中。

灰背隼野马的低阻力外形和显著的高速性能促使美国陆航审视过去陈旧的空战理念，装备司令部和北美公司一起根据飞机设计的变化着手修订全新的飞行以及维护手册。

美国陆航序列号44-14105的P-51D-10NA正在发射火箭弹。

最后，北美公司终于拿出了明显改善飞机气动特性、降低尾部结构故障隐患的改进——在飞机尾翼前方增加背鳍。从美国陆航序列号44-13902的P-51D-5NA开始，所有后续出厂的野马系列战斗机均配备有背鳍结构。在此之前，已经有600架没有配备背鳍的P-51D交付部队，北美公司因而从1944年8月开始向各战斗机大队配发背鳍的改装套件，供地勤人员在前线对早期出厂的P-51D加以改装。同时，有若千P-51B/C部队也使用套件进行了相应的改装工作。

英国皇家空军得到背鳍的改装套件后,将其加装到FX854号野马Ⅲ之上，使其与AG391号野马Ⅰ进行一系列对比测试，以此为依据修订制定了灰背隼野马的飞行手册，其内容包括:

挂载可投掷副油箱时只允许在正常高度飞行。

倒飞时间限制在10秒之内，以防止滑油供应不足。

辅助机身油箱剩余燃油在40加仑以上时严禁进行空战机动，包括12000英尺以下高度的无动力尾旋、快滚机动和动力尾旋等。

在飞机加装背鳍之前，禁止慢滚机动。

P-51B机身容易发生结构损坏的部分。

7000英尺高度的最大俯冲速度限制为505英里/小时(表速值，大致相当于560英里/小时真实空速)，这个速度限制随着高度的提升而逐步压低，在40000英尺高度，最大俯冲速度被限制为260英里/小时。

新手册为飞行员明确指出了野马战斗机的能力范围，在此范围之内，它能够安全可靠地完成被赋予的所有任务。

副翼结构的改善

从P-51D开始，机翼后缘和副翼前缘之间使用布料蒙皮进行联结。这个改进措施的意义在于将翼面之间的空隙封实，避免机翼表面的气流经过缝隙散失。因而，副翼的控制效率大为提高，同时飞行员施加在副翼上的操纵杆力得以减轻。与此同时，翼根部分的后掠角进一步加大。

机身编号为5Jl的这架野马Ⅲ曾经在德国上空猎杀过Me 262喷气战斗机。1945年6月9日下午，英国皇家空军第126中队的K.A.C.莱特中尉驾驶着它在东萨福克郡与美国陆航的另一架P-51进行了模拟空战，随后俯冲掉头返回基地。此时，地面上的人员目击飞机尾部在300英尺高度脱落，莱特中尉立即跳伞。理论上，在这个高度降落伞无法完全张开，但莱特中尉奇迹般地落到了树丛的顶部，减缓了下坠速度，因而只被震晕，没有受到严重伤害。随后，这架野马Ⅲ被送到范堡罗的皇家航空研究院进行分析。

经过反复磨炼锻造，野马家族的副翼系统终成正果。在二战末期美军进行的一次战斗机对比评测中，P-51D的副翼系统以巨大优势胜过了P-38、P-47和F-4U等其他所有高速战机，成为在350英里/小时条件下的表现最优者。电光火石般的高速度与高速条件下完美表现的副翼系统双剑合璧，造就了野马战机又一项杀敌制胜的法宝。

涂装的取消

P-51D批量生产之时，盟军已经在各条战线上夺取了制空权，因而战斗机再也无需依靠空战伪装来掩护自己——相反，盟军战斗机飞行员期待的是更多的战斗。为此，P-51D全部取消了出厂时的涂装，前线部队根据需求在机体上自行绘制美国陆航以及各中队徽记、呼号、个性化涂装等。这项措施减小了飞机的气动阻力，使性能得到一定的提升。

抗荷服的运用

在空战中，只要进行高速转弯、筋斗、俯冲等激烈机动，飞行员的肉体必须承受巨大的过载作用，从而出现大脑失血等不良症状。因而，战斗机的机动被飞行员的体能承受极限所界定，一旦突破这个极限便有可能产生无法挽回的后果。正如第357战斗机大队的三料王牌、拥有16.5架击落战果的克拉伦斯·约翰逊所述:“野马，一般而言，能比我们这些操纵它的飞行员扛住更猛的转弯。在它飞到翅膀被扯掉之前，飞行员早就不省人事了。受到离心力作用,飞行员的血液会从头脑中被压出。以G值为衡量,5G的作用力能让飞行员产生‘灰视’的状况，但四肢还能正常运作;6个G以上，你就会出现‘黑视’并失去知觉。”

为给飞行员提供更好的飞行条件，P-51D先后配备上两种抗荷服。第一种抗荷服被称为“弗兰克斯抗荷服”，这也是世界上第一种抗荷服,它的发明人是加拿大多伦多大学的科学家威尔伯·弗兰克斯。弗兰克斯抗荷服由橡胶和水囊构成，这些水囊将飞行员的小腿、大腿以及腹部紧紧包裹,在飞机进行大过载机动时，水囊自动加压，在飞行员身体上施加附压作用，阻止血液涌出大脑，从而可以有效杜绝飞行员“黑视”状况的发生。

弗兰克斯抗荷服的原理一直沿用至今,在航空航天领域得到广泛的应用。

1944年6月，从欧洲战场的第4和第339战斗机大队开始,各野马部队陆续装备弗兰克斯抗荷服。很快，飞行员们反映抗荷服的水囊设计过于沉重,而且飞机升空后，灌注的水很快变凉，使飞行员感觉极其不适。为此，地勤人员尝试着在水囊中灌进热水，但在距离地面接近3万英尺的巡航高度，水温依旧受到高空低温的影响迅速变冷。

经过研究，英国科学家改进了弗兰克斯的设计，使用气囊代替水囊。气囊将飞行员的小腿、大腿以及腹部紧紧包裹，由一个G值感应阀门控制，连接至发动机的真空泵。在飞机进行大过载机动时，气囊自动充气膨胀，在飞行员身体上施加附压作用。这第二种抗荷服被飞行员称为“伯杰抗荷服”，并从当年秋天开始得到了成功的应用，飞行员对此反映良好。克拉伦斯·约翰逊在回忆这段历史时说:“穿上抗荷服，我们能飞得更猛一些，转得更急一些。我们现在能够多承受1个G的离心力，这让我们占到了优势。我们穿上抗荷服时没有任何抵触，因为我们明白它们的意义:穿上等于把飞机变得更强。”

K-14瞄准镜的运用

在战斗机发展的早期阶段，固定的反射式瞄准镜的性能较为有限，飞行员主要依靠经验来估算射击时所需的提前量。从1939年开始，英国皇家航空研究院开始着手陀螺式瞄准镜的发展，并将成果交付费伦梯公司生产。1943年，根据实战应用对原始设计进行修正后，费伦梯公司开始生产改进型的MK.II型陀螺瞄准镜。美军从英方获得了MK.II型陀螺瞄准镜的技术并着手生产，装备美国陆航的编号为K-14瞄准镜，装备美国海航的编号为MK-18瞄准镜。

事实土，从1944年4月开始，北美公司运往前线的P-51B/C便已经逐步取消了涂装，这在P-51D出厂时成为标准配置。

K-14瞄准镜的使用相当简单,飞行员只需预先设定敌机的翼展，再调校瞄准镜光环与翼展保持一致，连续跟踪一秒钟以上即可获得正确的提前量显示，飞行员扣动扳机，机枪射出的子弹便能正确命中目标。从P-51D-20NA开始，所有后续出厂的野马战斗机均取消了老式的N-9型反射瞄准镜，改为配备K-14瞄准镜，同时这款新设备也可安装在早期型号之上。K-14瞄准镜的出现，极大简化了飞行员的瞄准动作，机枪的命中率得到了戏剧性的飞跃提高。

K-14瞄准镜。

如需了解K-14瞄准镜的奇妙，只需听听罗伯特·彼得斯中尉的叙述即可。在1944年7月20日，这位第355战斗机大队第358战斗机中队的飞行员驾驶1架安装有K-14瞄准镜的P-51B-1NA，在莱比锡上空一举击落2架Fw 190战斗机、1架Do 217轰炸机，在地面上摧毁He 111和Ju 88轰炸机各1架。在彼得斯中尉当天任务简报的末尾，他对K-14瞄准镜毫无保留地大加褒奖:

“.……瞄准镜的表现完美无缺，它在战斗中是如此简单易用，以致我被深深迷住。它总能显示正确的弹着点，准确性无可挑剔。如果没有它，我最多只可能击伤一架敌机。这具瞄准镜是一个奇迹,在战斗前我只花了1小时的训练来熟悉它。”

螺旋桨的变化

由于汉密尔顿标准公司的螺旋桨生产日益紧张,P-51K改用空中制品公司出品的螺旋桨，这是该亚型与P-51D之间的最大区别。空中制品公司螺旋桨的直径为11英尺，采用空心钢结构以及先进的变距系统，每秒钟可改变6度桨距。然而，先进性无法与可靠性画上等号，P-51K的螺旋桨在实际运用中屡屡出现失衡以致震动的事故。飞行中的P-51K往往由于螺旋桨震动过于激烈而无法继续任务，只得中途返航。在1944年9月，有19%的P-51K由于螺旋桨故障不得不退出任务。这个现象引起了美国陆航的注意，装备司令部对出厂的P-51K进行一番测试之后，为其订购了一批其他型号的螺旋桨。不过，战时的供应问题使螺旋桨的改装计划流产，空中制品公司只得同时努力将螺旋桨的可靠性提高到堪用的程度。达拉斯工厂出品的P-51K大部分被交付给英国或者澳大利亚的空军部队。

北美公司利用P-51D/K的机体改装了136架F-6D和163架F-6K侦察机、10架采用单套控制系统的TP-51D教练机以及15架采用2套控制系统的TF-51D侦察机。英国皇家空军从美国陆航手中获得282架P-51D和600架P-51K，澳大利亚皇家空军则获得314架P-51K。

相对P-51B/C后期批次，P-51D/K的气泡状座舱盖略微增大了飞机的阻力，增加的2挺机枪及其弹药提高了飞机的重量，同时动力系统保持不变。以上几条综合作用，使飞机的性能有了些许下降,最大平飞速度下降了3英里/小时。不过，以此为代价，P-51D/K的火力更猛、武器系统更可靠、座舱视野堪称完美无缺、K-14瞄准镜和抗荷服的运用更是使飞行员如虎添翼……野马家族的这名新成员的综合表现攀升到一个新的高峰，足以傲视同时期任何一款螺旋桨战斗机。P-51D/K因而成为最受飞行员热爱的一款野马。事实上，在世人眼中，线条流畅优美的P-51D/K是野马家族当仁不让的最佳代言人，是二战天空的主宰者,更是胜利的象征。

了解到野马战斗机卓越的远程性能之后，美国海军开始对其发生兴趣。1943年5月17日，军需部提出要求，征调1架野马战斗机用于试验在航空母舰甲板上起飞和降落的可能性。为此，在1944年2月，44-14017号P-51D-5NA从出厂队列中抽调出来用于航母起降试验。按照海军战斗机的规范,这架野马的着舰钩安装在尾起落架舱门之后,需要对机尾部分进行加固，以承受钩住拦阻索后带来的巨大应力。为44-14017号机加装着舰钩的工序消耗了大量的时间，航母起降试验要到同年秋天方能展开。

为了解决螺旋桨震颤问题，陆航机械师和飞行员一起挤进P-51K驾驶舱中升空观察。

1944年11月15日，起飞试验在“香格里拉”号航空母舰上进行。将襟翼展开20度、升降舵偏转5度之后，44-14017号机毫不费力地从航空母舰888英尺长的甲板上一跃而起,完全不依靠蒸汽弹射器的推动。在起飞之后,由于控制面的设置,飞机呈现出向左滚转的趋势，不过这在飞机爬升的过程中逐渐得到修正。

F-6K-5NT，注意机腹侧面照相机的位置。

在“香格里拉”号上的降落同样相当成功。保持着三点式着陆的姿态，44-14017号机在主起落架轮接触到飞行甲板之前便使着舰钩挂上了拦阻索。在最短距离之内，飞机迅速停下。试验获得了成功，然而一向对气冷发动机情有独钟的美国海军最终没有装备P-51D，野马家族的传奇故事因而未能在广袤的海洋舞台上演，这不能不说是一件憾事。

【未完待续……】

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