“滾回繪圖板”被淘汰的飛行器方案433
本文2285字,17圖,預(yù)計閱讀時間10分鐘
MZ1-46Q
4倍音速挑戰(zhàn)
達(dá)索公司的幻影III系列戰(zhàn)斗機(jī)在3代戰(zhàn)斗機(jī)當(dāng)中是一個奇跡,1958年10月24日,它成為第一款在水平飛行中超過馬赫 2 的西歐戰(zhàn)斗機(jī),在速度指標(biāo)上遠(yuǎn)超空軍最初的1.6馬赫需求。當(dāng)然達(dá)索公司不會止步于此,在當(dāng)時的樂觀主義觀點(diǎn)來看,3馬赫近在眼前,達(dá)索公司將會很快突破這個速度,如同復(fù)制幻影III的成功一樣簡單。
幻影III
同樣在1958年,作為幻影III的進(jìn)一步發(fā)展,達(dá)索將幻影 VIA高超音速戰(zhàn)斗機(jī)的方案提供給空軍,設(shè)計目標(biāo)三馬赫。用來和Nord公司的“超級格里芬”項目競爭。幻影 VIA起飛重量預(yù)期為 13 噸,動力裝置為推力 9 噸的 超級阿塔(Super Atar )渦輪噴氣發(fā)動機(jī)。這是法國第一次向三馬赫進(jìn)軍,但很快這個超前項目就被關(guān)閉了。
讓法國空軍感到壓力的洛克希德A-12(YF-12)
直到 1964 年,兩個超級大國高速飛機(jī)的發(fā)展情報,讓法國重新意識到了未來的方向。主要是米格-25 戰(zhàn)斗機(jī)和A-12/ SR-71 兩個實(shí)際上超越了3馬赫障礙的型號出現(xiàn)后,法國的3馬赫計劃再次啟動。
1964 年 2 月,戴高樂的國防部長皮埃爾·梅斯梅羅姆 (Pierre Mesmer)成立了前景預(yù)測和評估中心(CPE-Centre de Prospective et d'évaluation)。該中心由休斯·德·埃斯托伊爾(Hughes de l'Estoile) 領(lǐng)導(dǎo),1965 年 5 月 25 日提出了新的高速戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)展計劃。
新高速戰(zhàn)斗機(jī)項目計劃于 1980 年服役,主要用作截?fù)魴C(jī)、遠(yuǎn)程偵察機(jī)并作為戰(zhàn)略打擊(核打擊)工具,目標(biāo)速度是M 3.0-4.0。1965 年 12 月 14 日,在CPE主導(dǎo)下,達(dá)索-布雷蓋、Nord 和 Sud Aviation 參加了競爭設(shè)計比賽。1966 年 5 月,達(dá)索和 Sud Aviation 提交了他們的提案。
高速戰(zhàn)斗機(jī)的核心部分是動力系統(tǒng),最初提出了十個可能的動力系統(tǒng)選項,包括多模式渦輪噴氣發(fā)動機(jī)和高度集成的噴氣發(fā)動機(jī),一個版本是在安裝在 SR-71上的 J58 發(fā)動機(jī)的改進(jìn)型。剩下9個方案中,斯內(nèi)科瑪公司提供了 8 個草案。
斯內(nèi)科馬的部分提案
其他方案包括基于現(xiàn)有斯內(nèi)科馬TF30渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)開發(fā)的 TF306引擎,設(shè)計用于3馬赫以上,這種發(fā)動機(jī)安裝在實(shí)驗飛機(jī) 幻影 F2 和 幻影 G 上,以及幻影III系列的阿塔發(fā)動機(jī)升級版M53 引擎,即后來幻影2000的引擎。
TF306
MZ1-46Q
MZ1-46Q
達(dá)索的第一批提案于 1966 年 10 月 19 日提交,終極目標(biāo)M 4.0。這是法國工程師第一次使用計算機(jī)來計算飛機(jī)的飛行性能和特性。由于對熱效應(yīng)的研究,建議機(jī)身材料使用鋼或者鈦合金。1966 年 11 月,達(dá)索公司提出了兩款(三角翼和變后掠翼)能夠達(dá)到 M=4.0 速度的戰(zhàn)斗機(jī)項目方案,配備 Nord X-81 發(fā)動機(jī)——這是一種由渦輪噴氣發(fā)動機(jī)和渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)組成的混合動力裝置。然而,X-81 發(fā)動機(jī)未來并未被用于其他項目的設(shè)計中。1967 年提出的四發(fā)飛機(jī)項目方案是為 M51-30 發(fā)動機(jī)設(shè)計的,該發(fā)動機(jī)單臺推力為 12 噸。1967 年 7 月,達(dá)索公司推出了最具雄心的 MZ1-46Q 項目。
MZ1-46Q
斯內(nèi)科瑪認(rèn)為TF 306 是一個很好的折中方案,但在速度超過 2.5 馬赫之后,它的效率就明顯的下降了。斯內(nèi)科馬提出了幾種結(jié)合了 TF 306 渦輪噴氣發(fā)動機(jī)和沖壓噴氣發(fā)動機(jī)的混合發(fā)動機(jī)。這一動力系統(tǒng)命名為M51系列。其中M51-53為推力13,000 公斤的沖壓-噴氣混合引擎。根據(jù)動力和布局的不同,達(dá)索提交的這些提案使用不同的字母組合代號,字母“M”為M51-53引擎,“Z”代表固定后掠角機(jī)翼雙引擎布局。
MZ1-46Q 圖紙
MZ1-46Q(有些資料為MZI-46Q,可能有引用錯誤,也可能本來就混用,我無法確認(rèn))是達(dá)索一大堆提案中最重的一個。MZ1-46Q采用兩臺M51-53混合噴氣式引擎,預(yù)計最大起飛重量超過40噸,使用達(dá)索三角翼單垂尾設(shè)計,此時已經(jīng)成為達(dá)索的傳統(tǒng)。
MZ1-46Q
MZ1-46Q方案長度:22.5 米,翼展:12 米,空重:26.9 噸,最大重量:41.2 噸,起飛后8 分鐘內(nèi)達(dá)到 4.2馬赫。主要特色為其單一機(jī)腹進(jìn)氣道,呈半圓形,中間有半圓錐形激波裝置,這是沖壓發(fā)動機(jī)的必須。座艙位于前機(jī)身,擁有非全景的金屬封閉式座艙蓋,僅保留了玻璃風(fēng)擋,這是對4馬赫下熱效應(yīng)的回應(yīng)。
MZ1-46Q
達(dá)索工程師稱其為“翼下整體進(jìn)氣道”,工程師對其設(shè)計設(shè)計思路的解釋是:“動力裝置通過增大進(jìn)氣道和發(fā)動機(jī)噴管的尺寸,對飛機(jī)總體布局選擇產(chǎn)生重大影響。位于飛機(jī)重心前方的進(jìn)氣道尺寸增大,會導(dǎo)致不穩(wěn)定性顯著增加,進(jìn)而需要增大垂直尾翼的面積。同時,機(jī)身橫截面積也會明顯增大。因此,在馬赫數(shù)增加的情況下,應(yīng)將進(jìn)氣道遠(yuǎn)離重心放置,在雙發(fā)布局時,應(yīng)放置在發(fā)動機(jī)吊艙處,或直接在飛機(jī)前部靠近機(jī)頭位置,是一個較為可接受的選擇。此外,由于馬赫數(shù)增加導(dǎo)致升力梯度減小,攻角增大,會加劇飛機(jī)的穩(wěn)定性問題,并需要在機(jī)翼上安裝輔助垂直鰭片,這對承力面結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重影響。因此建議將進(jìn)氣道排除在機(jī)身表面之外,或利用機(jī)翼壓力場的優(yōu)勢將其置于機(jī)翼下方。 減小進(jìn)氣道的橫截面積,使得這一方案對于需要達(dá)到 M=4.0 速度的飛機(jī)來說非常具有吸引力。”
MZ1-46Q
馬特拉和湯姆森公司負(fù)責(zé)開發(fā)主要武器系統(tǒng),包括新型導(dǎo)彈和雷達(dá)。湯姆森公司推出了一種具有電子掃描功能的固定天線雷達(dá)(即相控陣),馬特拉公司則在其超級 530 導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上開發(fā)足以攔截3馬赫目標(biāo)的空空導(dǎo)彈。導(dǎo)彈可攜帶兩枚,位于內(nèi)部武器艙。除去導(dǎo)彈武器,還配備了兩門30 毫米德發(fā) DEFA 機(jī)炮。
MW1
MZ1-46Q還有一個變后掠翼的類似布局MW1,W代表變后掠翼雙發(fā)布局,基本類似,只是達(dá)索傳統(tǒng)三角翼被替換為變后掠翼,這個方案提供了更好的起降性能,但結(jié)構(gòu)重量顯然更大。
面對現(xiàn)實(shí)
MZ1-46Q
雖然達(dá)索信心滿滿,然而空軍方面表現(xiàn)出更多的不信任和懷疑。空軍官員在 1967 年 6 月直接表達(dá)了他們的懷疑。就結(jié)構(gòu)材料、飛機(jī)發(fā)動機(jī)及其起飛重量的制造工藝而言,建造一架最高速度為 M 4.0 的戰(zhàn)斗機(jī),顯然超出了法國的工業(yè)能力。
于是CPE開始放低目標(biāo),尋求一架追平美蘇的3馬赫方案,達(dá)索也選擇了更輕的提案。CPE的其他高超音速項目,本系列還會繼續(xù)介紹、MZ1-46Q的資料僅為殘留的圖紙,但是大神Jozef Gatial用CG重現(xiàn)了這個項目的形態(tài),本文引用的圖片大部分來自這位大神。
MZ1-46Q
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.