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“发现目标,抛弃副油箱,战斗队形,follow me”,这句台词相信很多的小伙伴在电影里都听过!战斗机驾驶员只要将副油箱抛弃,那么“激情时刻”即将到来!不是要“搞”事情?就是要加速躲避导弹的袭击或者是逃跑?
抛弃副油箱的F-16
所谓的副油箱就是在战斗机机翼或者是机身下方(偶有在机翼上方的)挂载的类似“炸弹”形状的流线型油箱,目的是为了增加战斗机的航程和滞空时间。一般情况下这种油箱属于可拆卸式的油箱,具有一定的通用性。在战机挂载后,发动机会首先使用副油箱内部的燃油,其内部大都充有高压的氮气或其他惰性气体(现代的副油箱),保证燃油被完全利用。
航母上准备为战机加装的副油箱
副油箱形状
现在我们见到的副油箱基本上是战斗机的专有装备。其形状在早期也是五花八门,圆柱形、球形、纺锤体形等等。因为当时战机的飞行速度不高,油箱产生的阻力相对于重量来说还不是特别的明显。不过随着喷气式战斗机的发展,飞机的速度越来越快,副油箱的设计也必须考虑最大程度的降低飞行阻力的问题了,因此现在战机中使用的副油箱多为细长的纺锤体形。而且在一般的情况之下,副油箱是不会被轻易抛弃的,因为这也是一笔钱啊!
圆形的副油箱
副油箱材质
副油箱在材质上经历过几次重大的变革,早期产品多以木质结构衬以胶布为主,到了二战时期出现了铝合金、橡胶或者浸渍牛皮纸等材质的副油箱。今天的战斗机所采用的大部分都是铝合金或者是复合材料的副油箱了。除了空气阻力之外,重量也是对战机飞行影响很大的一个关键性因素。
英国人用“纸”制作的副油箱
早期因为战斗机的速度不是那么高,而且副油箱的设计和制作也并非很专业,能对付也就对付了。到了二战时副油箱成为战斗机增加航程的关键性装备,考虑到重量、安全性方面的因素,通常会选择一些强度高、安全系数大的材料来制作,比如铝合金。不过由于当时处于战争时期,相应的金属材料比较稀缺,为此德国和英国人专门研制出由多层浸渍牛皮纸制作的副油箱来使用,这种材质的副油箱基本上属于一次性产品,因为多次使用的话很可能发生漏油现象。在成本成为关键性决定因素时,造价便宜,便于大量生产就成为了战争装备选择材质的唯一标准。而且节省下来的铝合金可以造更多的飞机。
使用后的副油箱堆积如山
日本人对于金属材料也非常的珍视,在零式战斗机上的副油箱一般都采用木材或者是竹子等材料制作而成。
副油箱的安装形式
副油箱如果以安装形式来区分,可分为两类:不可抛弃式和可抛弃式两种。
不可抛弃式副油箱:这种油箱主要用于早期的螺旋桨式飞机上,由于其设计必须要服从于飞机整体的机身曲线,在容量和造型上有诸多限制,因此仅用于运输机使用。不过现在美军装备的F-16所使用的保形油箱也属于一种不可抛弃式(在飞行状态下不可抛弃)的副油箱,经过完美的设计安装,这种副油箱对于飞机的飞行性能影响相对较小。
F-16战斗机的保形油箱
另外的一种不可抛弃式副油箱是翼尖副油箱,这种油箱的设计美国使用的较多,比如F-104、F-84等战机。该副油箱除了具备储油和增大飞机航程的功能之外,还能够抑制机翼振动,保证飞机在高速飞行状态下的结构稳定。因此这是一种即使用完了也无法抛弃的副油箱。
F-104战斗机的翼尖油箱
可抛弃式副油箱:这种副油箱是我们目前最为常见的一种,外形设计多为流线型,但具体的形状各家有些许的不同。主要挂载的位置包括机身下方、机翼下方或者上方(在机翼上方加装副油箱的飞机很少)。这种可抛式油箱安装和抛弃都非常方便。
英国“闪电”战机上的副油箱
副油箱的优点和缺点
优点:可以为战机在无法实施空中加油的情况下增大航程!必要时,战斗机所携带的带有加油软管的副油箱还可以为其他战机实施临时的空中加油作业。
F-22隐身战斗机也是需要挂副油箱的
缺点:影响战机的机动性能,而且随着隐身战斗机的大量使用,副油箱成为制约其隐身性能的一个变量。比如F-35,不加副油箱腿短,加了之后隐身战机的称谓也就没有意义了。
副油箱的历史
副油箱的发明其实应该是德国人,早在西班牙内战期间,德国的战斗机就已经开始加装副油箱来为远程运输机或轰炸机护航。不过此时这种装备还很粗糙,使用的材质也很随意,并未经过系统化的设计,属于一种临时应急产品。到了二战时期,德国空军开始设计专门的铝合金材质外挂油箱来为战斗机增加航程,包括斯图卡俯冲轰炸机、BF109战斗机都曾安装过这种辅助装备。
德国飞机的副油箱
而日本人也是最早使用副油箱的国家之一。在其引以为傲的零式战斗机上,就安装有日本自行开发的可抛弃式副油箱,这种配置在当时那个年代还是比较少见的。不仅装备罕见,而且日本人的副油箱也出奇的大,零式战斗机的机身油箱容积为525升,副油箱的容积为330升,凭借这种“发明”,零式战斗机的航程可以达到恐怖的3350千米,续航时间在不考虑驾驶员疲劳的情况之下以正常巡航速度能够持续飞行8个小时。
日本的零式战斗机
相比于上两个国家而言,美军在接受战斗机挂载副油箱的理念上则稍差一些。在当时很多的飞行员认为这种副油箱对飞机的机动性会有很大的影响,因此拒绝为战斗机配备副油箱。直到1944年左右,军方的这种态度才有所松动,因为此时的战局开始有利于盟军,对敌人的大规模轰炸已经成为一种常态化作战手段。大机群的轰炸机编队需要大量的战斗机为其护航,而为了能够跟得上这些“长航程”的大家伙,战斗机不得不配备副油箱才能够完成护航任务,因此副油箱才“勉强”装备到了美军的战斗机之上。
副油箱的另类使用方法
盟军在使用副油箱的时间上虽然晚于德国和日本,但是在其用途的开发上却较两个国家更开放。尽管这是一种储油工具,在使用完毕后的处理方式一种是带回基地重复利用,另一种则是直接抛弃。
地勤人员挂载副油箱
而美军的飞行员在战斗中发现了一种更加有效的使用方法,那就是将其当作炸弹使用。当时许多P-47的飞行员在发现敌军阵地后,会将油路切回内部油箱,然后把还装有一定燃油的副油箱直接抛到敌人阵地之上(准确度就听天由命了),而后盘旋回来,利用机炮将落地的副油箱击毁,装有燃油的油箱会立即爆炸,这种“临时炸弹”的杀伤效果往往要强于飞机自身携带的普通炸弹,毁伤效果也不错。
为副油箱加注燃料
德国和英国人比较“节俭”,在双方都还在使用铝制副油箱的时候,地面上经常能够找到飞机抛弃的副油箱。两国为此专门有人收集这些被遗弃的副油箱,把金属材料提炼出来用以制造其他的产品,以缓解金属紧张的情况。
副油箱改造的小船
副油箱制作的赛车
在越南战争期间,美军遗弃了很多的副油箱。当美国人撤走后,这些副油箱成为了当地居民一种重要的工具,最常用的是将其制作成小船。此外,还有人会用这种东西来制作赛车。
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