世界战斗机发展史
其特点是飞行性能优异,机动灵活,火力强大;现代先进战斗机装备有各种搜索瞄准火控设备,可以全天候攻击所有空中目标。
世界上公认的第一架战斗机是法国的莫拉娜·索尔尼·艾尔。
它配备了法国飞行员罗兰·加洛斯的“偏转系统”,略微解决了用机载机枪射击时飞机受螺旋桨干扰的问题,使飞行员可以集中精力驾驶飞机第一时间攻击对方,同时也无需配备机枪手。
以前战斗机根据任务分为“战斗机”(战斗机)和“截击机”(截击机)。截击机的主要任务是起飞后迅速获得高度,并在敌人轰炸机进入我国领空前将其摧毁。
由于拦截弹针对的是飞行高度较高的轰炸机群,设计上更强调对速度和爬升率的需求,机动性处于不太重要的位置。
二战结束后,鉴于原子弹的破坏力,许多国家的拦截器发展一度变得和传统战斗机一样重要。
但在导弹逐渐成熟并大量装备后,在传统战斗机上加装导弹往往就能满足拦截机的特性。
因此有不再发展拦截机的趋势,而是与现役飞机同时承担拦截任务。
发展历史
开始展示自己的才华
第一次世界大战中,军用飞机首次出现在战场上,主要负责侦察、运输、火炮校准等辅助任务。
战斗中,对立双方的飞行员争先恐后地用石头等各种武器攻击对方。这就是“格斗空战”的由来。
1965438+2005年4月1日,罗兰加洛斯用装有“偏转系统”的莫拉娜索尔尼Ail飞机击落了一架德国侦察机。
赢得了战斗机空战的第一次胜利。
随后,德国的“福克·E3”因其优异的飞行性能和凶猛的火力成为一战中性能最好、被击落飞机数量最多的战斗机。
被盟军称为“福克的灾难”。
这个阶段的战斗机还处于初级阶段,它们的结构大多由木头和布皮制成。机翼常见的从单翼到三翼,主要武器多由陆军使用的轻机枪改装而成。
英国曾用火箭对付躲藏在英国城市上空的德国航天器。
在对付地面目标时,早期的炸弹是由手榴弹或小型炮弹稍加改进而成,投掷精度低,破坏力小。
在这个时期,机枪的同步击发装置是极大影响未来空战的一个释放。
这个由荷兰发明的装置可以让机枪的子弹从旋转的螺旋桨之间的缝隙中射出。飞行员完全不用担心子弹与螺旋桨相撞的危险,机枪的位置可以靠近飞行员的视线,从而提高精度和火力。
两次战争之间的发展
虽然一战结束后,各国积极裁减军备,放缓国防工业投资。
这一时期,民用航空的需求推动了许多技术和理论的发展和成熟,为30年代末军用航空发展的快速演变奠定了基础。
民航的需求有两个主轴,一个是追求速度,也就是各种赛车机的比赛和奖励。
另一个是客运和货运市场的逐步增长。
虽然这两个主轴上的需求方向不同,但是对同一个发展趋势,也就是对流线型设计的要求有着相同的推演作用。
流线型设计是为了减少阻力。当飞机的阻力减小时,对于赛车来说,速度可以提高。对于运输机来说,是提高航程或运量,换句话说,是增加运营的经济效益。
流线型飞机的设计包括的项目非常广泛,比如平滑机身外壳,减少机身外的突出部分和张力线,将形状从方形改为平滑的曲线,用平滑的曲面外壳屏蔽不得不突出的部分以减少阻力,采用可伸缩的起落架等。
除了在流线型设计上下功夫,动力系统的发展和所用材料的研究将影响未来飞机设计的理念和可用资源。
动力系统方面,除了开发更高马力输出的发动机,汽油辛烷值对发动机运转的影响也逐渐被了解。与此同时,各国也在研究螺旋桨的极限性能和替代动力输出。
在新一代输出功率研究中,喷气发动机和火箭发动机对后代影响最深。
到20世纪30年代中期,各国最先进的战斗机设计大多具备这些特征:单翼、金属基结构和壳体、流线型壳体的后三点式可收放起落架或固定式起落架、液冷发动机设计多于风冷、火力从步枪口径的轻机枪升级到更大口径的重机枪或机枪。
第二次世界大战期间
在杜黑出版了他最著名的《二战空中力量》一书后,空军证明了空中力量对战争和作战的重要性。
其中战斗机的发展可以说是对航权理论中描述的实质性否定。
战斗机不仅是保卫国家和抵抗敌人轰炸机的力量,而且在摧毁敌人的空军和使用空军的能力方面起着非常重要的作用。
战斗机不仅作为阻止轰炸机的任务,也推翻了轰炸机可以穿越所有防御的理论。
在战争结束之前,战斗机的发展已经达到了一个高峰,又一代人即将到来。
短短几年时间,战斗机使用的发动机输出功率从几百马力上升到2000多马力,速度上升到接近音速,航程2000多英里,最大升限40000英尺。
进入喷气式飞机时代
二战末期,喷气发动机和雷达设备的出现预示了下一阶段战斗机的发展方向。
战后,苏联和西方国家从纳粹德国那里获得了这项技术的研究成果,各自研制了第一代喷气式战斗机。
朝鲜战争中,喷气式战斗机首次投入实战,标志着螺旋桨战斗机的终结。
这个阶段的战斗机特点是飞得更快,看得更远,打得更准。
1947 10 10月14日,美国飞行员查克·叶格驾驶贝尔X-1试验机超越音速,成为“跑”得比音速还快的第一人。
随着电子技术的发展,机载雷达和武器的火控瞄准系统大大提高了战斗机的作战能力。
在冷战的高峰期,对失败会摧毁国家的恐惧使得华沙条约组织和北约都疯狂地发展战斗机。
在这个阶段,各国的数量和型号都达到了前所未有的高峰。
冷战期间的变化
冷战后期,由于美国在越南战争中发现战斗机的另一个发展方向——机动能力——仍然主宰着天空,而不是像导弹无用论者所认为的那样以导弹的性能决定空战的胜负,后来的战斗机不再要求太快的速度,而是把机动能力的提高作为战斗力的第一要素。
各国纷纷效仿,开发机动性极佳的车型。
垂直起降、可控布局、大推力涡扇发动机、更好的机载电子系统、装备性能更好的空空导弹,成为现阶段战斗机的共同特点。
到20世纪末265438+20世纪初,典型的战斗机有美制F-14、F-15、F-16、F/A-18、苏联/俄罗斯苏-27、米格-29。
新一代的设计方向
新一代战斗机的发展方向是更高的机动性、更远的射击距离、多目标攻击能力和隐形外形设计。
新技术的出现,让21世纪的战斗机变成了更加无情的“空中利剑”。
典型的有美国的“JSF”和俄国的“MIG1.44”。
避雷器
世界上第一架喷气式战斗机是德国在1939年首先研制的。
德国科学家冯·奥亨研制的装有喷气发动机的He-178飞机是世界上第一架喷气式飞机。
该机于8月27日首次试飞,1939。
第一批投入批量生产并改造成部队的喷气式战斗机是英国的流星战斗机和德国的梅塞施米特ME-262战斗机。
Me-262的第一次试飞是在11942年7月18,时速850公里,比当时所有的活塞式战斗机都快很多。
1943 165438+10月,希特勒看了这种飞机表演,说:“我们终于有了可以用于闪电战的轰炸机了!”并且坚决不同意将其作为战斗机使用。
直到1944年秋,ME-262才作为战斗机投入使用。
ME-262虽然取得了辉煌的战线,却没能挽回纳粹德国的败局。
超音速战斗机
美国北美航空公司于1949年研制成功的F-100,是世界上第一种具备超音速水平飞行能力的战斗机,最高时速为1.3倍音速。
此后,苏联米格-19战斗机也在1953的试飞中打破音障,最高时速达到1.36倍音速。
上世纪60年代,美国、苏联、法国等国研制出最大速度超过两倍音速的战斗机。
垂直/短距起落战斗机
世界上第一种垂直/短距起降战斗机是英国霍克·西德利公司于1966年研制成功的“鹞式”战斗机。飞机由1957发展而来。配备“飞马”涡扇喷气发动机,两侧对称布置两个喷口。喷嘴可以转动后,飞机向前飞,喷嘴朝下,喷射。
这种飞机甚至可以在空中向后和侧向移动,具有极高的机动性。
“鹞式”飞机可以大大减少对跑道的依赖,提高作战部门的灵活性。
在1982年英国与阿根廷的马尔维纳斯群岛战争中,英国的海鹞战斗机面对的是数量两倍、速度两倍于阿富汗空军的幻影III战斗机。依靠其出色的机动性,在空战中取得了12: 0的阵势。
可变后掠翼战斗机
世界上第一种可变后掠翼战斗机是美国通用动力公司于1965年研制成功的F-11。
大多数亚音速和超音速飞机使用大后掠角机翼。与直翼相比,这种机翼更有利于高速飞行,但低速飞行性能不好,过渡半径大,起降滑行距离更长。
因此,有人开始研究能够在飞行中改变机翼后掠角的飞行器。它在低空着陆和飞行时具有直翼型,高速飞行时具有后掠翼或三角翼,较好地解决了飞机低速和高速飞行性能之间的矛盾。
早在第二次世界大战期间,德国就已经进行了这项研究。
美国战败占领德国后,在此基础上,1948年开始可变后掠翼飞机的技术试验。
F-111应用了上述技术成果。
此后,苏联的米格-23战斗机、美国的F-14战斗机和英国、德国、意大利联合研制的旋风式战斗机也采用了可变后掠翼技术。
拦截机
截击机是战斗机的一种,特点是反应能力快。无论白天黑夜,它都能在接到报警后立即起飞,快速爬升并加速飞向指定空域。
因为被拦截的物体(如轰炸机、侦察机等。)机动性不强,而且为了及时准确地发现并击落目标,现代截击机都配备了复杂的拦截雷达和威力巨大的空对空导弹,所以特种截击机一般体积庞大,战斗性能较差。
早期拦截任务由普通战机完成。
二战中,为了在夜间拦截轰炸机,1941年8月,德国在原双发重型战斗机ME-110和双发轰炸机Ju-88上安装了拦截雷达,成为世界上最早的夜间拦截机。
20世纪50年代以后的截击机强调飞得又快又高。空对空导弹是主要武器,有的甚至取消了机枪。
70年代以后,新一代战斗机装备了先进的雷达和制导设备,机动武器的速度、加速度和威力都远远超过笨重的截击机,可以更好地执行拦截任务。因此,各国不再研发新的特殊拦截器。
隐形战斗机
“隐形”战斗机不是肉眼看不见的飞机,但在飞机的外形和涂装方面经过了特殊处理。用在雷达、红外等现代探测设备难以发现的飞机上。这种战斗机能以隐蔽的方式接近敌人,达到出其不意攻击敌机的目的。
目前很多先进的战斗机都采用了一些技术来抑制雷达波反射和自身的红外波辐射,达到了一些“隐身”的效果。世界上第一种真正的隐形战斗机是美国目前正在研制的F-22战斗机,它将在下世纪初装备美国空军。
战斗机可以执行除精确攻击以外的所有空中任务。
战斗机可以在地图上指定任何自己的城市和航空母舰作为基地。
在城市的战略资源储存区,生产战斗机需要有原油。
最早的军用飞机主要用于侦察。
公元1915年,第一次世界大战期间,飞机设计师安东尼·福克(Anthony Fokker)发明了一种传动装置,可以让装在飞机上的机枪在螺旋桨之间射出子弹。
这是第一架战斗机的诞生。
战斗机的任务是击落敌方侦察机和战斗机。
之后因为轰炸机的广泛使用,战斗机也承担了拦截敌方轰炸机或者护卫己方轰炸机的任务。
确保友军轰炸机飞到目标位置并执行任务的最佳方法是击落敌方战斗机。