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主题:苏联二战期间的飞机设计师们 -- 北纬42度

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家园 6. 喷气时代新的竞争

刚进入喷气时代的时候苏联的发动机还是很弱,主要有两个来源,一个是设计师留里卡自主研制的喷气发动机,留里卡从二战前就开始坚持不懈/持之以恒的研究喷气发动机技术,但战后初期他的发动机远称不上成熟。另一个就是仿制的德国喷气发动机,这个也问题多多。原因在于,这两种发动机都是采用轴流式压气机,这是50年代以后的主流设计,而在战后初期的苏联,工业水平还不够支撑这种设计。

雅科夫列夫向斯大林建议,从英国买罗-罗的主力发动机Nene,这种发动机采用比较简单的离心式压气机(现在只有小型喷气发动机还在用这种技术),比较符合苏联的工业水平,而且推力也比苏联当时的发动机大一个档次。斯大林反问到:英国人得有多傻才会把这种机密卖给我们?可当时的英国工党政府竟然很大度的就把Nene卖给了苏联。一个原因是,工党觉得自己是工人政党,所以一厢情愿的亲苏。另一个原因是,罗-罗已经开发出比Nene更先进的轴流式发动机,所以英国人觉得无所谓。但对Nene的研究一下子就让苏联喷气发动机水平产生一个飞跃,Nene很快就被克里莫夫仿造,型号为VK-1。这以后,随着苏联工业水平的快速提升,苏联很快就过渡到先进的轴流式发动机。

战后初期战斗机的竞争还是雅科夫列夫,拉沃契金和米高扬这三位,留里卡自主研制的喷气发动机一直不稳定,所以用他的发动机的飞机都悲剧了。在采用仿制的德国发动机阶段,米格和雅克胜出,但很快,英国Nene发动机到来,三家又再次竞争,这次是米格和拉沃契金胜出,拉沃契金的La-15性能略胜米格的Mig-15,二者都用一台VK-1发动机,但生产起来La-15却更复杂,结果Mig-15笑到了最后,成了朝鲜战争中的主力战斗机。拉沃契金设计局从此转型去搞导弹跟航天去了,米格的时代开始了,这个说起来就长了,资料也多,这里就略过了。。。

雅科夫列夫进入50年代以后则开始集中精力研制战斗轰炸机Yak-25/26/27/28,60年代开始研究垂直起降战斗机,同时又进入了支线客机领域。雅科夫列夫给人印象最深的是:他是个多面手,他设计的从战斗机到轰炸机到后期的直升机、运输机、垂直起降战斗机、预警机,几乎所有的机型他都要玩玩,不过从此就没有太出彩的东西了,垂直起降的Yak-38性能很烂,在阿富汗试用发现一堆问题,最后决定还是用直升机,当然垂直起降本身就很难。

但要说雅科夫列夫最擅长的设计嘛,其实是教练机,苏联前期的专用教练机几乎被他包了。不过到了50年代末,苏联需要新一代教练机给整个华约用,雅科夫列夫的Yak-30性能是最好的,但最后胜出的却是捷克的L-29,原因嘛,自然是要给华约的小兄弟们活路嘛。如果中苏不分裂,也许我们的歼教1也能加入这次竞争。图曼斯基给Yak-30专门设计了小型喷气发动机Ru-19,但Yak-30输了,胜出的L-29用捷克产的发动机,Ru-19就没用了,正好这时An-24需要机载辅助动力单元APU,用来停在地面发动机关闭的时候给客机提供电力和通风,图曼斯基就把Ru-19改成APU了,Ru-19当APU实在是大材小用,但可以在An-24/运-7起飞的时候变身为一台喷气发动机以减少起飞距离。

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家园 7. 苏霍伊和伊留申新的对决

苏霍伊也想参与战斗机的竞争,战后山寨了德国的Me-262,但进度比那三个哥们慢,所以最后就不了了之了。苏霍伊因为一直没弄出量产机,斯大林又不喜欢他,所以最后把他的设计局给解散了,直到斯大林死后才重新恢复。难兄难弟还有不被人待见的留里卡,只有同样倒霉的苏霍伊一直支持他,两个人终于借着留里卡Al-7和用这款发动机的Su-7成功的翻了身,留里卡Al-7是当时苏联推力最大的战斗机发动机,Su-7则是苏联第一种达到双二(2万米高空飞2倍音速)的战斗机。因为这段缘故,苏霍伊的飞机如果有可能,一定用留里卡Al系列发动机,一直到现在,比如Su-27就是用Al-31发动机。苏霍伊的战斗机主要用来国土防空,在苏联时代少有出口,那时西方对其知之甚少,简氏飞机年鉴一直到80年代末,提到苏霍伊总要说,“苏霍伊少为人知”,那时的苏霍伊哪能想到现在这么火。。。

苏霍伊的老对手伊留申在战后在继续发展低速攻击机之外,开始客机的研制。伊留申在攻击机领域的发展一开始很顺利,生产出用两台VK-1发动机的轻轰炸机Il-28,但后来苏联空军要求超音速攻击机的时候,伊留申在这个领域毫无准备,直接出局,这个领域直接被战斗机出身的雅科夫列夫和苏霍伊占领了。不过伊留申的Il-18干线客机很成功,之后就转型到设计生产更大型客机(Il-62/86/96) 和运输机(Il-76)去了。

但苏霍伊和伊留申的恩怨还没结束,到了60年代末,美国又重新开始研制低速攻击机A-10,跟风的苏联军方马上跟进,于是伊留申的机会又来了,有了伊留申和苏霍伊的最后一次对决,伊留申信心满满,结果却是苏霍伊的Su-25完胜伊留申的Il-42。这次轮到伊留申不甘心了,自己瞒着上级偷着继续研究Il-42和后继机Il-102,一直到去世后才曝光。但伊留申输的一点都不冤,他的Il-42继承了Il-2/10/28的传统,专门设一个向后的炮手负责尾炮保护后方,看来这位老先生还是二战的老思维。到了Il-102取消了后座炮手,但尾部仍保留了一座向后的遥控炮塔。

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家园 8. 大飞机的设计师们

图波列夫在这些设计师中年纪最大,他也一直是轰炸机的老大,Tu-4成为苏联战后的主力战略轰炸机。苏联炸了原子弹以后,斯大林发现Tu-4的航程不够,炸美国只能自杀攻击,或者炸完飞到海上跳海用潜艇援救飞行员,所以斯大林需要更新型的战略轰炸机,图波列夫因此致力于把Tu-4改得更大,这时什维佐夫和多勃雷宁都在发展二十几缸的怪物发动机,前者是4排28缸发动机,后者是X型24缸液冷发动机,最后多勃雷宁的发动机因为散热解决的好胜出,安装在图波列夫的Tu-85上。

这时朝鲜战争已经爆发,苏联飞行员发现,几年前还不可一世的B-29在Mig-15面前已经不堪一击,显然比B-29/Tu-4快不了多少的Tu-85还没上天就已经过时了。新的战略轰炸机不但要飞得远,还要飞得快,所以需要超大功率的发动机,这远远超出活塞发动机的能力。米亚西舍夫主动请缨造喷气推进的战略轰炸机,斯大林同意并让米亚西舍夫借这个项目恢复设计局。米亚西舍夫的飞机M-4采用四台米库林的AM-3发动机,这种发动机在当时是极为巨大的。M-4首飞后没多久就在红场阅兵中低空飞过主席台,M-4的轰鸣声给了西方人极大的震撼。

图波列夫这时在用两台AM-3发动机设计了后掠翼的Tu-16中程轰炸机,完胜了伊留申的Il-46,伊留申的飞机不但发动机推力弱,而且还在用老式的平直翼。回过头来,图波列夫也想加入战略轰炸机的竞争,老到的图波列夫知道AM-3油耗太大,用了它是绝对不可能飞到美国的,还是得用老掉牙的螺旋桨。于是他支持发动机设计师库兹涅佐夫设计了一台——前无古人,到现在也看不到后来者——的最大涡轮螺旋桨巨兽NK-12,部分技术源自德国未完成的容克004发动机的涡轮螺旋桨型号。

果然如图波列夫所料,米亚西舍夫的M-4轰炸机航程不够,最后没生产多少就早早退役,而用了四台NK-12的Tu-95成了主力,而且到现在还动不动就绕着日本飞一圈,每次都气得小日本呱呱叫。飞到美国的梦想后来被赫鲁晓夫实现了,他乘坐Tu-95改来的Tu-114客机访问美国,结果到了美国发现Tu-114实在太高,美国没有那么高的舷梯,倒霉的赫鲁晓夫只能从机屁股上的紧急逃生通道里出来。图波列夫把轰炸机改成客机,进入了客机领域,除了Tu-104,还把Tu-16改成苏联第一款喷气客机Tu-104,并在此基础上发展出一系列Tu-XX4干线客机,70年代以后苏联100-200座的客机来自图波列夫,更大的客机来自伊留申。

米亚西舍夫因为没弄出靠谱的东西来,加上赫鲁晓夫认为有导弹就不用到轰炸机了,所以米亚西舍夫的设计局再次被解散。等米亚西舍夫终于弄出看起来靠谱的重型轰炸机设计方案恢复设计局以后,因为米亚西舍夫多次解散/恢复,人员缺乏经验,项目又被上级转给图波列夫,就是如今俄罗斯的王牌战略轰炸机Tu-160。米亚西舍夫之后转战侦察机领域,推出U-2的苏联版M-55,但米亚西舍夫没看到这飞机的首飞就去世了,而且要说起U-2和M-55技术上的祖宗,可以上溯到图波列夫年轻时的设计ANT-25。

顺便说下图波列夫飞机的编号问题,图波列夫的飞机看上去用了两套编号,一套数字比较小,比如Tu-2/4/16,另一套数字比较大,比如Tu-95/128/154/160,后者来自图波列夫设计局的内部编号,因为图波列夫资格老,各种方案和原型机比较多,内部编号50年代就排到100左右,前者是量产后苏联官方给的正式编号,到了50年代末苏联官方不管了,设计局爱叫啥就叫啥。

二战后又冒出来一个新的运输机设计局安东诺夫,安东诺夫二战前主要设计滑翔机,结果有位飞行员开着滑翔机叛逃,斯大林震怒,叫停滑翔机生产,安东诺夫只好跑去给雅科夫列夫当助手,二战结束后雅科夫列夫让安东诺夫独立,去乌克兰成立设计局设计运输机。50年代后期,安东诺夫连续设计了An-8/10/12运输机,发动机在库兹涅佐夫的NK-4涡轮螺旋桨发动机和伊夫琴科设计局的AI-20中选,试飞的结果是NK-4比AI-20强一些,但因为伊夫琴科设计局也在乌克兰,当时又正好临近俄乌合并300周年,所以一架完全由乌克兰生产的飞机成了政治需要,于是AI-20胜出。An-10是客机,但性能远不如伊留申的Il-18,从此安东诺夫退出干线客机领域,在军用运输机和支线客机领域里发展。

说起乌克兰,感慨一下,最近俄罗斯出钱、安东诺夫设计的An-70拖了20年以后终于完成测试,同时安东诺夫的老总因俄乌纷争被乌克兰的新政府解职,乌克兰和安东诺夫设计局的厄运何时才能结束?

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家园 9. 尾声

二战期间这些著名几个设计师,1980年前基本死光了。时势造英雄,卫国战争爆发时图波列夫,佩特利亚科夫,波利卡波夫,伊留申这四位老前辈是50岁左右,剩下的新生代设计师,雅科夫列夫,拉沃契金,米高扬,苏霍伊,米亚西舍夫,安东诺夫这些人都在40岁左右。而俄国男人的寿命又很短,高官也只能活到70岁左右,据俺不完全统计,从沙皇到现在俄国的一把手能活过80岁的只有戈尔巴乔夫一个。所以这拨人到了70年代纷纷去世了。只有雅科夫列夫最能活,活到83岁1989年去世,还好死得及时,否则亲眼看到苏联解体该是多大的打击啊。雅科夫列夫50年代迷上了翼吊发动机布局,就是机翼下面吊着发动机,他的战斗轰炸机Yak-25/26/27/28都是这种设计,但到了70年代,雅科夫列夫还拿着翼吊发动机布局的飞机去竞争苏联最新一代战斗机,您可以想象一下歼-8机翼下面吊着两台发动机的样子,这就有点说不过去了,要知道这次竞争的胜出者可是Su-27啊。雅克老先生,就算您能活,您也该退休了,时代已经属于年轻人了。。。

现状:

苏霍伊因为Su-27的大笔订单活得最滋润,还进入支线客机市场,米格半死不活,图波列夫和伊留申的客机完全没有国际竞争力,只能靠极少的军品,伊留申拿到了中国Il-76的大单却造不出飞机,因为工厂在乌兹别克而且已经完蛋了,倒霉的安东诺夫被留在热闹的乌克兰,只能默默的观看基辅三人转,什么都干却没有拳头产品的雅克在绝望中设计了一款B737/A320级别的客机Yak-242,现在叫MS-21,成了俄罗斯重振客机工业的希望,以后会跟C919争市场。

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家园 蹲监狱算对高官的优待了

这些都算名人高官,飞机摔了最多就蹲监狱,他们的手下,坠机的直接责任人们,经常就没命了。。。

家园 我们底蕴不足,他们前景不明

一对极其互补的难兄难弟。

家园 当年苏霍伊的T4可是逆天一般的存在啊

没想到在Su27出彩之前几乎被米格耀眼光芒完全遮住的苏霍伊不仅设计出了轰炸机,还是相当之牛X的轰炸机。估计当时图波列夫鸭梨山大。至于说那个T4MS,就现在来看也是科幻级别的...就是不清楚当年T4有没有飞到过设计的速度。

雅克夫列夫的回忆录相当励志,30-50年代的苏联简直是一个大师频出,群星璀璨的时代。

家园 印象只飞到马赫1点几

Wiki T4

家园 《从中学生到飞机设计师》当年只印了几千册

旧书网上炒到近100元。

这样和时代需要契合的书籍难道不能再版吗?

家园 图-95的客机型号是TU-114。

tu-104是tu-16的客机版本,中国引进过tu-124就是他的缩小版本,差一点运七就长成轰炸机的样子了

家园 错了

RU19是辅助动力系统,从图片上来看确实是喷气发动机 没有电动机的轴系

家园 tu-95

实际上高速飞行时,和喷气式飞机没什么区别了,顺桨

tu-95
家园 先华再问

图95的顺桨有没有依据?如果仅是视频,有可能是错觉。靠喷气的话,喷管总要优化吧,实在看不出来。

家园 超大有帖子 讨论过了

这货高速的时候就是喷气式飞机

家园 日本吹牛之证据见飞机速度

http://zh.m.wikipedia.org/zh/%E5%9B%9B%E5%BC%8F%E6%88%B0%E9%AC%A5%E6%A9%9F

疾风机身相对美机轻且机翼面积小(21平米,美帝马桶三兄弟P-47,F-4U,F-6F但是30平米左右),都是有利于高速,但疾风最大速度仅仅比F-6F快一点。。。而F-6F的身材根本不是对速度优化的。。。

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