当前位置: 气缸 >> 气缸发展 >> 若没有发明喷气引擎,20世纪末的飞机,会
二战末期,德国空军的ME喷气式战斗机投入实战,ME虽然技术还不算成熟,但依然在空战中表现出无与伦比的性能优势,并吹响了喷气时代的号角。但我们今天的主题却不是讨论喷气战斗机的出现和发展,而是如果喷气引擎并未出现,20世纪末的飞机又会是什么样子?
从活塞到喷气活塞式螺旋桨战斗机曾是喷气式战斗机出现前的主流,在二战末期,活塞式战斗机已经发展到了一个巅峰,轴心国和同盟国都拿出了自己的看家本领,德国为了改变战败命运,在新装备的研制和发展中是投入最大的。当时德国空军的战机主要是BF和FW的改进型号,这是两种十分优秀的活塞式螺旋桨战斗机。
也正是在这两种战斗机的基础上,德国研制出各自的终极型号:ME和TA。这两种战斗机都对高空性能做了针对性加强,可以在米的高度上同盟军重型轰炸机和护航战机交战,其装备的0MM航炮可以撕碎包括重型轰炸机在内的一切空中目标。
ME虽然没能被德国空军接受,但TA是真真切切的装备到了战斗机联队,据驾驶过这种战机的德国飞行员回忆,TA在空中的速度要远超当时盟军的活塞战斗机。年,TA的设计者谭克博士驾机升空,意外遭遇了两架美军的P51D野马战机。
要知道P51D被誉为二战中最优秀的活塞战斗机,其最大的特点就是速度快存能好,但这一次P51D引以为豪的速度却在TA面前吃了瘪,谭克博士回忆,他当时并未同美军战机纠缠,而是直接打开了战机的MW50加力系统,TA惊人的加速和极速将P51D远远甩开,没一会就不见踪影。
实际上开启了加力的TA最高可达到公里的时速,绝对算是当时最快的活塞战斗机,TA也因此被看做是德军活塞战斗机的绝唱,是世界上最著名的末日活塞战机之一。当然将活塞机性能压榨到极限的也不止德国一家,英美苏日甚至意大利都有自己的末日活塞机。
当时的世界各国都意识到活塞式战斗机的性能其实已经到达了极限,这是因为活塞式战斗机产生推力的部分是螺旋桨,而螺旋桨桨尖会在飞机之前达到音速,形成超音速激波,飞机的阻力会大为增加,所以活塞式战斗机即便动力再强也不可能突破音速。
在这样的认知下,为了获得更强大的飞行性能,初代喷气式战斗机和火箭战斗机走上舞台,尤其是德军率先将喷气式战斗机投入战场后,曾一度引起过盟军空中力量的恐慌,但好在当时的喷气技术并不成熟,喷气式战斗机只能在速度上来以后才能显露优势,低速阶段远不如发展到极致的活塞战斗机。
假如喷气时代从未到来如果喷气发动机从未被发明更没有应用到战争当中,战机可能依旧会停留在螺旋桨时代,也就是说相当一批因喷气战机出现没能大放异彩的螺旋桨战机都会成为现实。尤其是在涡桨发动机出现以后,螺旋桨战斗机的性能将有进一步提升。
二战螺旋桨战机几乎都使用的是星形活塞发动机,发动机气缸环绕曲轴排列,一般来说气缸越多,发动机的动力就越强。所以发展后期的星型发动机,其结构已经复杂到一个让人发指的程度,普惠的R大黄蜂就是一个典型,其气缸数量达到了创纪录的28个,并装备到了美国空军的B6战略轰炸机上。
而涡桨发动机则和传统的星型活塞发动机完全不同,虽然涡桨发动机也是利用螺旋桨来产生推力的,但驱动螺旋桨的方式却完全不一样。涡桨发动机启动以后,内部的涡轮会开始工作,并带动压气机旋转,压缩空气进入燃烧室后吹动涡轮带动螺旋桨旋转。
相比于一般的活塞星型发动机,涡桨发动机的体积要小很多,这是因为涡桨结构的效率要远高于星型发动机。同时涡桨发动机最大的突破就是在不同高度下发动机出力的差距大大降低,不像有的星型发动机会出现上不了高空的毛病。
涡桨发动机的马力上限也比活塞星型发动机更大,最大马力可突破匹以上,功重比更是超过4,而活塞发动机上限也就不到匹,功重比才2,二者差距明显。由于没有活塞结构,涡桨发动机实际上噪音会比活塞机小得多,而且还能使用比汽油更便宜的航空煤油。
除了涡桨动力成为主流,还有一种比较另类的推动形式也可能得到发展,这就是火箭推动的航空器。这可不是胡说八道,德军在二战末期就曾将ME16火箭战斗机应用到实战当中,在飞行试验中,ME16原型机甚至冲刺到0.84马赫,这是活塞式战斗机绝对无法企及的速度。
别看ME16的火箭发动机只能工作几十秒,滞空时间更是只有4分钟,德国空军依然设法取得了一些实战战果,年8月的一次拦截任务中,ME16就成功击落了架美军B17重型轰炸机。
如果火箭战斗机得到重视,人类完全有可能提前数十年进入航天时代,空天飞机可能也会成为替代螺旋桨飞机的主流,考虑到二战德国本就有代号银鸟的空天飞机计划,如果喷气式发动机没有出现,人类可能会走上一条完全不同的航空道路。