世界首款垂直起降固定翼飛機，曾饞哭美國

2003年,波音公司交付了最後一架AV-8B鑰匙攻擊機,標誌着世界首款可以量產的固定翼垂直起降飛機徹底停產了,而接替它的便是大名鼎鼎的F35戰機。 在鑰匙達數十年的生產和服役過程中,幾乎參與了冷戰期間的絕大多數軍事行動,創下過22比0的傲人戰機。 今天我們就來聊一聊世界首款垂直起降固定翼飛機AV-8B鑰匙。 想要弄清楚鑰匙戰機還要從它的研發過程說起。 在上世紀50年代,冷戰剛開始不久,以美蘇爲首的科技競賽也即將拉開序幕。 此時的蘇聯剛剛打贏二戰並從戰爭的創傷中逐漸恢復,正值最強悍的時期,各種新式裝備是層出不窮。 這使得英美各國感到壓力倍增,紛紛馬上開始上馬新技術新方案。 各種看似天馬行空的方案都被拿了出來,垂直起降的固定翼飛機便是在這樣的大背景下誕生的。 最先提出這項計劃的是英國的霍克西德利公司,由於當時的戰機普遍採用傳統的跑道上加速起飛方式,雖然簡單方便,但卻存在一個致命問題。 在戰爭期間,飛機又長又寬的跑道十分容易成爲被攻擊的目標,即使跑道上有一個最小的彈坑也會影響到飛機正常的起飛和降落,這便導致許多飛機只能停在機場裏當活靶子,被敵人提前起飛的攻擊機逐一消滅。 事實證明這種擔心並不是多餘的,後來1973年的第四次中東戰爭期間,埃及軍隊提前出擊,炸燬了以色列空軍的跑道,導致許多戰機還沒有起飛便被摧毀在了機場。 而採用垂直起降的固定翼飛機,即使跑道出現問題或者被摧毀,該飛機依舊可以正常進行起降,從而彌補了傳統飛機的致命缺點。 並且除了軍事應用之外,也可以將該技術運用在商業科技,即便在空中發生危險,也可以進行垂直降落,並不需要一個超長而且平坦的跑道,只要有一片空曠的平底便可以進行迫降,可以極大的增加飛機安全性能,減少空難的發生。 因爲即便自己的垂直起降戰機的方案不被軍方採納,還可以將該技術運用在民航科技,完全是一項不會虧本的買賣,因此開發可行的垂直起飛系統被認爲是潛力巨大的項目。 1957年,北約開始了一項名爲輕型戰術戰鬥機的方案,並以法國航空顧問米切爾·維博提供的設計方案,爲新戰機開發了一款全新的發動機,詳細的研發工作則被英國航空發動機製造商布里斯托爾希德利發動機公司承包。 該發動機壓氣出口的噴嘴能夠在起飛和着陸時垂直向下,在向前飛行時保持水平向後,並且可以手動地在這兩種工作模式之間來回切換,這便是後來的飛馬噴射發動機。 其實原本的設計思路只是爲了輔助戰機更好的降落和飛行,但這一點細微的改動卻引起了霍克公司的高級項目工程師拉爾夫·胡博的注意,他立刻便邀請了米切爾·維博,並在布里斯托爾公司獲得了一些該發動機的數據,在詳細瞭解其中原理後,他確信這是一款完全可行的方案,並且以該發動機爲基礎,開始設計垂直起降的固定翼飛機。 1959年3月,霍克·西德利公司正式確定,研製一款可以垂直起降的原型機,公司內部編號爲P.1127。 20世紀60年代,P.1127項目引起了英國皇家空軍的注意,毅然決定投資這項方案。 1960年7月15號,第一架P.1127原型機被交付至薩里郡鄧斯福德機場,並進行了首次空中自由飛行和空中懸停測試。 一週後,P.1127的首張宣傳照公佈,當記者問起爲什麼不先進行一些簡單的常規測試時,設計師喬恩滿不在乎地回答道, 不用擔心這個,一切都在掌握之中,浩克飛機總是很漂亮,而且沒有什麼問題,我們所掌握的技術就是我們最大的信心,包括垂直起降的能力,你們很快就能看到了。 1961年9月8號上午10點,P.1127的首架原型機XP-831從機場起飛,在天空上盤旋了幾分鐘後,開始進行垂直着陸測試。 在地面指揮的引導下,戰機懸停在辦公中並開始緩緩下降,所有人都捏了一把冷汗,雖然在記者會上說得十分自信,但真到了這一刻,所有人都格外緊張。 幾分鐘後,XP-831成功接觸到了地面,整架戰機穩穩地停在了機場的跑道上,人類首次固定翼飛機的垂直起降測試圓滿完成。 又經過了幾年的細節打磨,最終英國皇家空軍正式訂購了P1127的改進型衍生機,並將該型號命名爲耀士GR1。 1969年4月18號,耀士GR1戰機正式進入英國皇家空軍服役,作爲世界上首款可以垂直起降的固定翼飛機實在太過於顯眼耀眼。 很快便被各大媒體真相報道,隨後美國海軍陸戰隊對此產生了濃厚的興趣,由於海軍陸戰隊執行的任務大多數十分艱鉅和困難,因此擁有一款可以不依靠機場和航母進行短距或垂直起飛的戰機,海軍陸戰隊做夢都能笑醒。 於是便向英國空軍遞交了採購訂單,在1971到1976年間接收了102架AV-8A以及8架TAV-8A耀士戰鬥機,在20世紀60年代末,第一代耀士戰鬥機開始在英國皇家空軍以及美國海軍陸戰隊中服役。 雖然這款戰機在測試階段並沒有發現任何明顯缺陷,所有的數值都在合理的範圍之內,但是量產後的使用時卻暴露出了航程和有效載荷方面的問題,在短距起飛和着陸時,耀士可以攜帶的有效載荷量只有規定的一半,一旦將戰機掛滿彈藥便無法進行正常垂直起降。 爲了解決這個問題,霍克希德利公司與麥道公司進行合作,在1973年開始聯合研發性能更強的耀士二型,計劃取代美國海軍陸戰隊中的A4天鷹攻擊機。 早期的改進方案計劃將原本的飛馬發動機升級爲飛馬15,但是由於動力更強大,發動機的直徑也跟着增大,導致無法輕鬆的裝入耀士戰鬥機種。 因此只能再次修改方案,並且希望升級後的耀士有效載荷和航程能夠翻倍。 於是便有了很美式幽默的將AV8耀士更名爲了AV16耀士,在數字層面上翻了一倍。 當然這個命名最終並沒有被正式採納,雖然想法很美好,但是現實很殘酷。 由於國防經費減少,成本上升,英國政府在1975年3月宣佈退出了該項。 由於開發成本估計約爲5億美元,美國不願意自行資助開發,於是在當年年末的時候結束了該項。 儘管該項目終止了,兩家公司仍然繼續採用不同的途徑來開發增強型耀士戰機。 霍克希德利公司專注於一種可以改裝到現有作戰飛機上的新型更大的機翼,而麥道公司則獨立開展了一個較爲昂貴的項目,以滿足美國軍方的需求。 利用AV-16項目中收集到的知識,爲美國海軍陸戰隊量身定製一款飛機。 由於美國海軍陸戰隊希望在不開發新發動機的情況下大幅改進耀士戰機,因此美國國防部在1976年批准了耀士二代的開發計劃。 隨後麥道公司對兩架AV-8A進行了改裝,配備了全新的機翼,改進了進氣口,重新設計了排氣噴嘴以及修改了一些機身佈局,使其更符合空氣動力學。 第一架改裝飛機被命名爲Y-AV-8B。 1978年11月9號,改進後的Y-AV-8B進行了首飛測試並且進行了三次垂直起飛,在空中懸停了將近10分鐘,以確保其垂直起降的穩定性。 美軍的改裝測試一直持續到了1979年,然而結果卻令人十分失望,當時對飛機機身進一步改進後幾乎沒有帶來什麼改善,而其他領域包括有效載荷、航程和短距和垂直起飛能力也沒有獲得明顯提升。 1978年到1980年期間,美國海軍就曾多次試圖勸說國防部希望終止AV-8B計劃,原因是美國海軍陸戰隊以及美國海軍之間因爲預算問題發生爭執,當時美海軍希望採購一批F-A-18,但國防部表示資金都被海軍陸戰隊用以進行升級AV-8B的實驗了,於是海軍不得不終止了採購計劃。 雖然國防部給出了資金支持,但對鑰匙的升級進度卻十分緩慢,由於美國各家公司都沒有研製垂直起降固定翼飛機的經驗,因此許多嘗試都沒有任何明顯提升,而製造方英國也對鑰匙進行了升級,但由於資金緊缺,許多能有明顯提升的設計都無法逐一實現。 1981年8月,英國航空航天公司和麥道公司簽署了一份諒解備忘錄,雙方各取所需,重新展開合作。根據協議,英國航空航天公司需要研製40%的研發工作,而飛機的整體生產則設定在麥道公司位於密蘇里州聖路易斯郊區的工廠進行。 兩家公司計劃先生產400架鑰匙二型戰機,其中美國海軍陸戰隊預計採購336架,英國皇家空軍預計採購60架。1981年11月5號,鑰匙二型的原型機進行了首飛測試,經過多年的經驗積累,雙方對於這款戰機都已經駕鑫就熟了。首飛結束後,看到各項數據,雙方都十分滿意。 1983年12月12號,第一架AV-8B正式交付給了美國海軍陸戰隊203攻擊訓練中隊。在飛行員熟悉新戰機的過程中,AV-8B表現出了與AV-8A完全不同的飛行特性,這些差異需要額外的飛行員培訓。 很快,巴西、日本和意大利都紛紛拋出橄欖枝,都希望能夠採購一批AV-8B,這使得研製雙方都有了足夠的資金進行下一步的升級和量產。 麥克唐納·道格拉斯在1985年開始研製夜間攻擊型號,增加了紅外傳感器和駕駛艙界面,並在1989年9月交付給了美國海軍陸戰隊和英國皇家空軍。 當時間來到20世紀90年代,波音公司收購了麥道公司,然而並沒有放棄AV-8B的研製計劃,與BAE系統公司展開合作,接手了鑰匙的研發和升級工作。 1969年到2003年節,雙方共交付了824架各種型號的鑰匙戰機。 2013年,美國海軍陸戰隊希望能對AV-8B鑰匙再進行一次更新升級,對飛機的雷達、頭盔式提示系統和傳感器系統以及其他設備進行大規模翻新,使得該機的性能始終能跟上時代。 在經過全面升級後,美國海軍陸戰隊的鑰匙機隊計劃繼續服役到2030年。 然而到2014年,美國海軍陸戰隊決定提前退役AV-8B,改用能夠垂直起降並且具有隱身性能的F35,這將爲國防部節省10億美元。 F35B在2016年開始取代AV-8B,預計最後一批AV-8B將繼續服役到2025年。 如果不出意外的話,按照美軍的計劃規定,將在明年退役全部的AV-8B。 對此,大家認爲能夠如期替換嗎?歡迎在評論區留言討論。 我是大賓,我們下期再見。