空军世界 :: 超音速雷霆 —— 美国海军A-5“民团团员”(Vigilante)重型舰载攻击机

A-5"民团团员"重型舰载攻击机

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A-5是原北美航空公司(现并入罗克韦尔国际飞机公司)为美国海军研制的双座双发全天候超音速重型舰载攻击机。由于当时美苏爆发核大战的可能性很大,A-5最初被设计为一种航母搭载的超音速核武器投送平台,用于替代北美公司AJ“野人”与道格拉斯A-3“空中武士”舰载攻击机。但随着国际局势的变化,服役了的A-5攻击机大部分被改作超音速战术侦察机。该机在设计上有许多大胆创新,例如航空作战电子系统包含了多种首次用于作战飞机的先进设备,例如平视显示器与数字导航设备。

北美人航空是美国的一家航空制造企业。1967年同洛克维尔-标准公司合并成为北美人洛克维尔公司。这家公司的知名产品包括T-6德克萨斯人型教练机,P-51野马型战斗机,B-25米歇尔型轰炸机,F-86军刀型战斗机,X-15型火箭飞机,阿波罗指令/服务舱以及土星5号火箭第二级。在同洛克维尔合并后,原北美人航空部门的知名产品有B-1型战略轰炸机,航天飞机以及全球定位系统的大部分卫星。1996年12月,洛克维尔国际名下的防务和空间部门(包括北美人航空)被波音收购。

该项目最初赋予公司代号“北美人通用攻击武器”,后来又获得了NA-223的代号。总体布局为双发大型单垂尾超音速布局,使用机内弹舱携带核武器。该弹舱位于两台涡喷发动机之间,投弹时,使用火药燃气将核武器从机尾正后方的舱门弹射而出。这一设计的初衷是希望借此减小高速投弹时气流对核弹的影响,从而简化投弹程序。但是后来的实用经验证明这套复杂的投弹系统可靠性太差,而且投弹精度也大受影响,最终导致海军完全放弃了使用这一弹舱,转为采用外挂架挂弹。曾计划加装使用喷气发动机燃料和过氢化物燃料的火箭发动机,使该机在目标上空获得短时间内更大的冲刺速度。由于海军不希望在航母上携带如此易爆的火箭燃料,这一计划也不了了之。

1956年4月,美国海军与原北美航空公司签订研制两架YA-5A原型机的合同。第一架原型机于1958年8月试飞。1959年1月签订批生产合同。

美国研制A-5的主要目的是配备当时正在建造的大吨位超级攻击航空母舰,加强海军航空兵的核攻击能力。根据设计要求,A-5实际上是一种超音速核轰炸机,也是美国最大最重的舰载飞机。尽管采用了下垂前缘和吹气襟翼等增升措施,仍然只能在“中途岛”级重型航空母舰上起降。由于低空性能较差,载弹方式也比较单一,不适应常规战争的要求,因而没有大量生产,并且很快就退役和改装为侦察机。此后,部分A-5还被用作远程机载火控雷达、远程空空导弹等武器系统的测试平台。

A-5设计上的特点有:最早采用二元外压式可调进气道,机翼吹除附面层控制增升系统和装有向后发射投弹装置的机身弹舱。下面介绍结构上的特点,主要是RA-5C的。

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机翼悬壁式上单翼。相对厚度约为5%,后掠角为37.5°。 全金属结构。蒙皮为机械加工成型的2020-T6铝合金整体加强壁板。液压驱动的全翼展变弯度下垂前缘分为三段,外侧两段采用吹除附面层控制。无副翼,机翼上表面有液压驱动的铝合金扰流板。襟翼用液压操纵。外翼段可用液压操纵上折,以便于在舰上停放。

机身半硬壳式结构。发动机装于座舱后面加宽的机身内。 主要结构多为铝合金,有一些隔框采用超高强度钢。靠近发动机处的隔框和蒙皮采用钛合金。为防止结构过热,某些部位的钛合金蒙皮镀了金。机头雷达罩可向上折起,以便于维护和在舰上停放。

尾翼悬臂式全金属结构。 水平尾翼和垂直尾翼蒙皮分别采用2020-T6和7075-T6铝合金机加工整体壁板。后缘是铝合金蜂窝结构。平尾为全动单块式,后掠角45°,用液压驱动,可以配合扰流片进行横向和航向操纵。垂直安定面上端可以左折,以便在舰上停放。

空军世界 :: 超音速雷霆 —— 美国海军A-5“民团团员”(Vigilante)重型舰载攻击机单轮可收放前三点式起落架。采用油压空气减震支柱,液压作动收放。主轮采用盘式刹车机构。

1969年以后生产的RA-5C装两台通用电气公司的J79-GE-10加力式涡轮喷气发动机, 单台静推力为5,395千克,加力推力8,118千克。以前交付的A-5各型则装两台J79-GE-8发动机,单台静推力4,944千克,加力推力7,711千克。 有液压作动调节板的变截面进气道。机身内有三个软油箱,机翼内有三个整体油箱,炸弹舱内可根据需要装2~3个罐式油箱。 可伸缩的空中加油管在机头左前方。 机身前后有压力加油口。 翼下可挂4个副油箱,每个容量为1,514升。

两个乘员座席前后串列,座舱盖分别向后上方打开。 HS-1火箭弹射座椅,弹射后用稳定伞使座椅保持直立状态。

装有航空研究公司的增压和空调系统。两套压力为210千克/厘米2的液压系统,每套系统都能单独为操纵系统提供动力,同是有一套系统还用于操纵襟翼、前缘下垂、起落架收放、机头和垂直安定面的折叠以及进气道调节。航空研究公司的冲压空气涡轮可提供应急动力,还可带动发电机应急供给交流电。正常情况下,由发动机带动两台42千伏安的发电机,提供115伏400赫的交流电;两个变压整流器提供28伏的直流电。

采用AN/ASB-12轰炸导航设备,以及北美公司奥托纳提克斯分公司的REINS多普勒-惯性组合导航系统、自动飞行控制系统。用自动驾驶仪控制航向、坡度、高度和M数,与REINS组合导航系统耦合可实现按预选航迹飞行,并可完成低空轰炸机动飞行。该系统是首个用于作战飞机的固态数字式导航系统。装有一台多模式雷达,雷达罩带有自动收放机构,方便维护,并减小舰上停放时占用的空间。雷达罩打开时,雷达设备自动向下折叠,以便维护工作。雷达计算机可控制一个名为“飞行员投影显示指示器”的设备,这是各国作战飞机上装备的第一个功能上与现在常用的平视显示器相近的设备。RA-5C有电子侦察设备ALQ-61, KA-51光学照像机,全景照像机KA-56A,红外照像机AAS-2,侧视雷达APD-7。还有电子干扰设备。下图为A-5B座舱。

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A型弹舱内可带核武器或常规炸弹,C型翼下可挂炸弹及空-地导弹。

空军世界 :: 超音速雷霆 —— 美国海军A-5“民团团员”(Vigilante)重型舰载攻击机A-5有以下几种型别:

A-5A(原A3J-1,上图) 第一种生产型。能携带核武器和普通武器执行远程高空攻击轰炸任务,通过目标区的速度为M数2。1961年开始交付,1963年停产,共生产57架,1964年开始退役,有26架被改装成RA-5C侦察型。

A-5B(原A3J-2,右图) 增大航程和载荷能力的改型, 于1961年着手研制。 主要更改是:加大了座舱后部的机身背鳍,以便装载更多的燃油; 机翼的吹除附面层控制系统改为由前缘吹过整个翼面,以抵销重量增加4,500千克所带来的不利影响。第一架飞机于1962年4月试飞,生产6架,后来全部改成了RA-5C型。

RA-5C(原A3J-3,下图) 与B型同时发展的战术侦察型,但保留了对地攻击能力。机载综合作战信息系统(IOIS),与母舰或基地的综合作战信息处理中心配套工作。 机腹增加了一个长条整流罩,内装侧视雷达、照像机等侦察设备。照像机有垂直、倾斜和水平扫描三种类型。

此外还有用于情报搜集和电子对抗的电磁记录装置。侦察系统获得的数据提供给地面的战术数据系统。飞机的机体和A-5B相似,有背鳍油箱,加大的襟翼和下垂前缘均采用吹除附面层控制增升。四个翼下挂架可挂1,514升副油箱或炸弹、导弹等。

RA-5C 于1962年6月开始试飞,1964年1月开始交付,共装备三个中队。随后,又将26架A型和6架B型改装为C型。到1969年,由于侵越战争的需要,又订购了46架C型,于1971年交付完毕,随即停产。

该型号在越南执行了大量的战略及战术侦察任务。其中一种典型的任务是在空袭前后对目标地区进行精确侦察或战果评估。后者带有很大的危险性,因为空袭后北越方面往往做好了攻击进行战果评估的美机的准备。美海军共在越南损失了18架RA-5C,其中13架被高射炮击落,2架被防空导弹击落,一架被米格战斗机击落,两架原因不明。36名机组成员有9人被救援部队救走,其余死亡或被北越部队俘获。

越战结束后,由于该机已经停产,RA-5部队很快遇到了配件不足的困难,该机系统的复杂性带来的问题愈发严重。同时海军认为保留一种专用侦察机是不必要的做法,于是由1974年至1979年,RA-5部队逐步解散,部分交给亚利桑那州海军“飞机坟场”封存,少量用于作为武器试验靶子。

外形尺寸

翼展               16.15米
机长               23.11米
机高               5.92米
机翼面积             71.44米2
机翼后掠角            37.5°
机翼展弦比            4.05
机翼相对厚度           5%
重量及载荷
正常起飞重量           28,000千克
最大起飞重量           36,285千克
空机重量(未挂侦察吊舱)      18,552千克
燃油重量(机内)          6,750千克
    (外挂)          4,650千克
载弹量              3,600千克
最大外挂载荷           5,200千克
最大翼载荷            504千克/米2
性能数据
最大平飞速度(高度12,200米)    M2.0
      (海平面)       M0.95
巡航速度(高度12,200米)      M0.85
实用升限             19,510米
转场航程(带4个1,514升的副油箱)  4,820千米
作战半径             1,920千米
着陆速度(总重 17,200千克)  260千米/小时

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