到了20世纪40年代中期,全球形势出现了巨大的转变。第二次世界大战的硝烟刚刚散去,然而新的地缘政治冲突已在酝酿之中——这一次,冲突将在昔日的盟友之间展开。无人能够预测,这场冷战是否会演变为全面的热战。这种紧张的对峙极大地推动了军事研究的发展,各国都试图在对潜在敌人的竞争中占据优势。于是,美国和苏联便开始了激烈的军备竞赛。

同时,在军用航空领域,最先进的技术逐渐从活塞式飞机转向喷气式飞机。在航空工业发达的国家,这方面的研究甚至早于苏联。各国都面临着如何突破音障的挑战,而美国人则率先取得了成功。1947年10月14日,试飞员查克·耶格驾驶贝尔X-1火箭动力飞机首次突破了超音速。

贝尔X-1与B29

  贝尔X-1实验飞机是美国贝尔飞机公司在20世纪40年代初与美国国家航空咨询委员会共同研发的,旨在探索超音速飞行的可行性。第一架原型机于1946年建成,其机身呈雪茄形,配备有直机翼和反应式发动机XLR-11。

  在苏联,为了达到同样的成就,多个设计团队在相关组织的支持下进行了多年的深入研究。在这个过程中,中央空气流体动力学研究所的专家发挥了关键作用。特别值得一提的是科学家克里斯蒂亚诺维奇、斯特鲁明斯基、比什根萨和斯威西等人的贡献。他们在中央空气流体动力学研究所建造了一些新型跨音速风洞(如T-112),这些设备对于全面研究超音速和超音速飞机模型至关重要。

T-112风洞

  T-112风洞是一种半封闭式超音速管道,配备有三个可更换的喷嘴,可以产生从0.6倍音速到1.25倍音速、1.5倍音速和1.77倍音速等多种风速,为各种研究提供了可能,从而确定了模型的空气动力学特性。

  为了实现高速飞行,飞机必须具备卓越的空气动力学设计和强大的发动机。尽管第一个问题在原则上相对容易解决(例如通过后掠翼技术的深入研究),但第二个问题——发动机的发展却更为棘手。

  航空发动机一直是苏联飞机制造业的薄弱环节。在战争期间,这种情况尤为严重。苏联在开发国产涡轮喷气发动机方面远远落后于美国。起初,苏联依靠缴获的德国战利品(如Jumo 004)取得了一些进展,但这些技术很快就过时了。因此,苏联必须找到摆脱这种落后状况的方法。

  为了弥补发动机方面的不足,苏联同时从多个方面开始研究新发动机的设计与制造问题。例如,苏联曾一度专注于液体喷气发动机飞机的研究,这种飞机首次在无人驾驶模式下突破了声速。在实验中,缩小比例的模型实验飞机“5”达到了音速。

实验5

  实验飞机“5”是一种全金属平面机翼飞机,采用后掠翼设计,并配备了一台双室液态喷气发动机RD-2M-ZF。这项试验在1945年至1949年期间进行,并建造了几架原型机。这些飞机是由重型轰炸机PE-8改装而来的。

  与此同时,全尺寸涡轮喷气发动机战斗机的研究也在苏联所有主要航空设计局中并行进行。苏联通过从英国劳斯莱斯有限公司购买发动机暂时解决了发动机短缺的问题,拉沃契金设计局的专家首先取得了成功。然而,二战后拉沃契金设计局失去了将其新战斗机投入批量生产的机会。因此,该设计局制造的所有新式喷气式飞机(从La-150开始)都只停留在试验阶段。只有LA-11活塞式飞机的生产持续了一段时间,这些飞机被用作远程护航战斗机。

  由于各航空设计公司之间的竞争,最终米格飞机设计局的产品在众多喷气式飞机模型中脱颖而出并占据了领先地位。然而,第一架突破音速的苏联载人飞机并非米格系列,而是实验性的LA-176飞机。

LA-176

LA-176的研发基于La-168试验战斗机。两者在设计上有许多相似之处,因此设计和建造新的实验原型并未花费太长时间。

主要区别在于,LA-176采用了45度后掠机翼以及三个特殊的空气梳子,来调整机翼气流,同时改变了后掠角和水平尾翼。此外该飞机还配备了新型VK-1发动机能够提供2700kg的推力。最初LA-176只装备了功率较小的RD-45F发动机推力为2270公斤。

  LA-176飞机的设计工作始于1947年12月与此同时中央空气流体动力学研究所也在致力于新的机翼构型研究。此外该研究所还建造了可在风洞中测试的LA-176战斗机模型。

LA-176模型

这是一架单座全金属飞机采用后掠翼设计和三轮起落架配置。1948年6月苏联政府决定建造一架LA-176原型机并在夏末开始准备首次工厂测试相关命令于8月23日下达。试飞员费奥多罗娃被任命为首席测试工程师随后索科洛夫斯基也加入了测试团队。原型机于9月11日交付进行测试并配备了各种测量仪器如速度记录器和气压接收器这些设备对于精确测量速度指标至关重要。

  9月22日上校费奥多罗夫首次驾驶该飞机升空但在着陆时稍遇困难导致战斗机底盘轻微受损;然而飞机很快又重新起飞了。10月2日索科洛夫斯基首次驾驶La-176升空;截至11月13日,两位试飞员共完成了6次飞行,检查了所有系统的运行状况以及飞机的稳定性和操控性,并将结果提交给工程人员进行研究分析;由于天气条件恶化,该飞机于12月初被转移至克里米亚的萨基机场,以继续开展试飞工作。

  12月22日试飞工作重新开始;然而在此之前La-176所装备的发动机功率显然不足以在水平飞行中突破音障;因此试飞员决定采用慢速俯冲加速的方法来实现超音速飞行;同时,中央空气流体动力学研究所的技术人员对空气压力接收器进行了精确校准,以避免可能的读数误差。

LA-176

  1948年12月26日,上尉索科洛夫斯基驾驶这辆原型机进行俯冲加速,在7500米的高度上,成功达到了1105公里/小时的速度,相当于1.02马赫,实验取得了成功。

  但还需要在水平飞行时达到超声速,这一挑战更为艰巨。为达到此目标,1月3日,在另一次飞行中,这架原型机遭遇了险情。在大约10公里的高度上,发动机突发故障。试飞员索科洛夫斯基凭借出色的技艺,成功地将飞机驾回机场,并安全停机。然而,由于飞机底盘无法承受负载而发生断裂,战斗机受到了一定程度的损坏,试验被迫暂停,飞机也被送去进行修理。

LA-176

  在修复期间,La-176战斗机的发动机被升级为更强大的VK-1。到了1月24日,La-176战斗机再次准备就绪,继续进行测试。起初,他们重复了之前在飞行中取得的成果。但在水平飞行尝试中,始终未能突破音障,最高速度仅达到0.99倍音速,并且这一速度无法维持几公里以上。

  不幸的是,1949年2月3日,La-176战斗机原型机发生坠机事故,试飞员索科洛夫斯基不幸遇难。这一事件也标志着该项目的终结。尽管如此,La-176战斗机在苏联航空业的发展历程中仍具有不可磨灭的价值。

后来,其他设计团队在拉-176项目的试验成果基础上,成功研制出了米格-17和雅克-50两款飞机。几年后,这两款飞机都实现了在水平飞行中的超声速飞行。 #历史#

  有消息来源称,这一成就是米格-17战斗机取得的。但我更倾向于认为,这一里程碑式的速度是在1948年12月26日,由上尉索科洛夫斯基驾驶La-176进行俯冲时达到的,他成功地将飞机加速至1.02倍音速。

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于桃说中华已经崛起

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