二戰(zhàn)結(jié)束后,德國(guó)作為戰(zhàn)敗國(guó)被禁止發(fā)展航空器。這條禁令直到1955年才被撤銷。禁令撤銷后,新的德國(guó)國(guó)防部討論了發(fā)展一種新的截?fù)魴C(jī)的必要性。作為北約前沿的德國(guó)辦事效率很高,于一年后的1956年,選中海因克爾和梅塞施密特公司開始研發(fā)工作。

外文名

VJ-101

所屬國(guó)家

德國(guó)

產(chǎn)品簡(jiǎn)介

當(dāng)時(shí)的觀點(diǎn)是:現(xiàn)代超音速戰(zhàn)斗機(jī)盡管性能不斷提高,但是起降所需的跑道也變得長(zhǎng)而脆弱。因此1957年秋天,國(guó)防部給新截?fù)魴C(jī)加入了VTOL要求(垂直起降)。在這種情形下,海因克爾、梅塞施密特和波爾科(直升機(jī)公司,研制過BK-117直升機(jī))三家公司宣布共同研發(fā)并制造5架VJ-101原型機(jī)。1959年2月,3家公司共同組成EWR小組展開工作。VJ-101是單座上單翼六引擎的垂直起降飛機(jī)。在座艙后串列垂直安裝兩具升力引擎,每側(cè)翼尖各有一個(gè)可旋轉(zhuǎn)90度的發(fā)動(dòng)機(jī)短艙,里面各安裝兩具升力兼常規(guī)引擎。垂直起降時(shí)的姿態(tài)調(diào)整是通過一套壓縮空氣噴嘴系統(tǒng)噴出高壓空氣進(jìn)行的,萬一一具引擎失效時(shí),這套系統(tǒng)還可以維持機(jī)體的可控性。VJ-101是作為截?fù)魴C(jī)研發(fā)的,原型機(jī)沒有軍械。生產(chǎn)型將會(huì)用推力更大的羅爾斯·羅伊斯RB-153引擎替代RB-145。

VJ-101

設(shè)計(jì)目標(biāo)

由于北約內(nèi)部規(guī)定空中截?fù)舻娜蝿?wù)由前二戰(zhàn)盟軍執(zhí)行,德國(guó)空軍只能執(zhí)行機(jī)場(chǎng)防空任務(wù)。這項(xiàng)任務(wù)的包線需要飛機(jī)載油量很大以作長(zhǎng)滯空時(shí)間的低空飛行,這是VJ-101 D的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)。但是天有不測(cè)風(fēng)云,60年代中期北約和德國(guó)空軍失去了對(duì)垂直起降飛機(jī)的興趣,所以D型夭折了。

VJ-101D簡(jiǎn)介

VJ-101D是一種雙座攻擊機(jī),座艙后裝有5個(gè)升力發(fā)動(dòng)機(jī),后機(jī)身另外有兩臺(tái)巡航發(fā)動(dòng)機(jī)。尾噴口可以向下偏轉(zhuǎn)以提供VTOL推力。

VJ-101D的基本參數(shù)

機(jī)長(zhǎng):18.73m

翼展:6.90m

機(jī)高:4.58m

最大起飛重量:大約14000kg

X1號(hào)原型機(jī)

VJ-101 C的研究仍然在進(jìn)行。X1號(hào)原型機(jī)——裝備6具(翼尖各2具,機(jī)身前部縱列2具)不帶后燃器的羅爾斯·羅伊斯RB-145發(fā)動(dòng)機(jī),1963年4月首飛。VJ-101 C垂直起飛時(shí),機(jī)身前部?jī)膳_(tái)升力發(fā)動(dòng)機(jī)全開,翼尖的可轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)短艙垂直向下噴氣;升到一定高度,發(fā)動(dòng)機(jī)短艙逐漸轉(zhuǎn)向水平進(jìn)行過渡飛行;最后關(guān)閉升力發(fā)動(dòng)機(jī),依靠機(jī)翼升力進(jìn)行常規(guī)飛行,與現(xiàn)在的V-22概念相似。1964年7月的試飛中原型機(jī)速度達(dá)1.08馬赫時(shí),跨越了音障。這使VJ-101 C 成為史上第一架超音速的垂直起降飛機(jī)。但是在9月的一次常規(guī)著陸事故中,X1被徹底損壞,幸運(yùn)的是飛行員大難不死,甚至沒有受傷。后來查明故障是由電子設(shè)備引發(fā)的,與垂直起降部分無關(guān)。

尺寸數(shù)據(jù)

機(jī)長(zhǎng):15.70m

翼展:6.61m(包括發(fā)動(dòng)機(jī)短艙)

機(jī)高:4.13m

翼面積:18.60 m

重量

空重:4140 kg

最大起飛重量(垂直起飛):6010 kg

技術(shù)性能數(shù)據(jù)

引擎:6具羅爾斯。羅伊斯不帶后燃器的RB-145,最大推力1250Kg

.

最大速度:1.08馬赫

X2號(hào)原型機(jī)

1964年10月開始了X2原型機(jī)的地面試驗(yàn),1965年6月進(jìn)行了第一次懸停飛行。這兩架原型機(jī)的主要差別是X2翼尖發(fā)動(dòng)機(jī)改為帶后燃器的RB-145 R。新發(fā)動(dòng)機(jī)提高了飛機(jī)的飛行性能,研究人員還設(shè)法減輕了著陸重量。但又有一個(gè)新問題出現(xiàn)了:加力起飛時(shí)向下噴出灼熱燃?xì)饧又亓藦U氣重復(fù)吸入。X2在一次粗暴著陸中導(dǎo)致起落架折斷。為了解決起飛時(shí)使用后燃器產(chǎn)生的廢氣被發(fā)動(dòng)機(jī)吸入導(dǎo)致停車及地面高溫燃?xì)鈱?duì)機(jī)體的侵蝕問題,研究人員發(fā)展出了新的起飛方法——RVTO(Rolling Vertical Take-Off 旋轉(zhuǎn)垂直起飛)法。步驟是:起飛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)短艙轉(zhuǎn)至70度位置,打開后燃器滑跑一段后離地升空,3m高度時(shí)短艙慢慢改平進(jìn)行過渡飛行,15m高度是進(jìn)入水平飛行。著陸的步驟正好相反,著陸只需要50m的跑道。

尺寸數(shù)據(jù)

機(jī)長(zhǎng):15.70m

翼展:6.61m(包括發(fā)動(dòng)機(jī)短艙)

機(jī)高:4.13m

翼面積:18.60 m

重量

空重:4420 kg

最大起飛重量(垂直加力起飛):7650 kg

技術(shù)性能數(shù)據(jù)

引擎:機(jī)身升力發(fā)動(dòng)機(jī)為2具羅爾斯。羅伊斯不帶后燃器的RB-145,機(jī)翼短艙安裝4具帶后燃器的RB-145R,最大推力1205Kg,加力推力1610Kg。

最大速度:1.14馬赫以上

VJ-101的發(fā)動(dòng)機(jī)

VJ-101在研發(fā)過程中先后采用了羅爾斯·羅伊斯RB-145和RB-145R渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)。由于羅爾斯·羅伊斯公司在研制不加力推力為1780Kg(17.4 kN)的RB-153發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)遇到了困難,所以只好向德國(guó)提供推力為1250 kg(12.2 kN)的RB-145,還不帶后燃器。這些發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在沒有武裝的X1和X2原型機(jī)上。X2后來改裝帶后燃器的RB-145R,加力推力1610Kg(15.8 kN),提高了X2的性能。值得一提的是這兩種發(fā)動(dòng)機(jī)重量極輕,干重分別為:190 kg和275 kg。

AVS計(jì)劃

此時(shí)德國(guó)與美國(guó)簽訂了共同發(fā)展武器的備忘錄。結(jié)果之一是聯(lián)邦德國(guó)和美國(guó)準(zhǔn)備共同發(fā)展一種先進(jìn)的垂直/短距起降的戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)(AVS)作為F-104G的后繼機(jī)。于是EWR小組與仙童航空分部合作,而X2原型機(jī)作為新飛機(jī)的概念驗(yàn)證和飛控系統(tǒng)的測(cè)試床。但是好運(yùn)不長(zhǎng),空軍對(duì)垂直起降飛機(jī)失去了興趣,1971年6月飛行試驗(yàn)被迫終止,AVS計(jì)劃也隨之終結(jié)。

到此為止,德國(guó)的垂直起降飛機(jī)的計(jì)劃發(fā)展出了VJ-101 C,VAK-191 B和Do-31三種機(jī)型分別用于攔截,攻擊和運(yùn)輸任務(wù)。雖然沒有一種飛機(jī)最終定型生產(chǎn),但是從中獲得的經(jīng)驗(yàn)使德國(guó)航空工業(yè)重返先進(jìn)行列。最終,德國(guó)參與設(shè)計(jì)了狂風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)及以后的臺(tái)風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)的設(shè)計(jì)。

X1

1962 12.19 地面測(cè)試

1963 4.10 首次懸停飛行

8.31 首次常規(guī)飛行

10.8 首次垂直起飛并轉(zhuǎn)換到常規(guī)飛行,之后懸停并垂直著陸

1964 4.23~5.3 漢諾威航展做飛行表演

7.29 首次超音速飛行,達(dá)到1.08馬赫

9.14 載常規(guī)起飛時(shí)墜毀,飛行員安全彈射。故障原因?yàn)殡娮釉O(shè)備。

X2

1965 6.12 首次懸停飛行

7.12 首次使用后燃器加力常規(guī)飛行

10.10 首次使用后燃器加力垂直起飛

10.22 首次垂直起飛并轉(zhuǎn)換到常規(guī)飛行,之后懸停并垂直著陸(使用后燃器加力)

1968 9.19 首次旋轉(zhuǎn)垂直起飛并用相同方法著陸

1969 4.21

首次超音速飛行,達(dá)到1.14馬赫

6.7 結(jié)束飛行測(cè)試

今天   陳列在慕尼黑德意志博物館

VJ-101