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【科普、考证贴】世界上第一款喷气式轰炸机:阿拉多 Ar 234“闪电

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IP属地:浙江1楼2018-09-29 19:12回复
    强势又插。。终于能知道洋葱头是啥惹。。


    IP属地:福建来自Android客户端2楼2018-09-29 19:17
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      1940 年年末,阿拉多飞机公司首席空气动力学专家吕迪格•科辛获得了 BMW 和容克斯公司正在开发的喷气发动机的一些细节情况。几乎就在同一时间,帝国航空部要求阿拉多公司研制一种喷气侦察机,项目代号 E370。
      由于新飞机的预计产量只有 50 架,再加上对喷气发动机信心不足,阿拉多技术总监瓦尔特•布卢姆对其缺乏兴趣,导致 E370 的进展缓慢。直到 1941 年 9 月科辛设计组才向航空部提交了第一个定案——E370/IV,该方案采用了常规气动设计,飞机为上单翼布局,机身修长,飞行员坐在机头前端的透明座舱内。E370 身上最不寻常的设计当属起落架,飞机本身没有机轮,起飞时被置于一部三轮滑车上,升空后滑车在半空中被抛下,飞机依靠自身的滑撬降落。这种起落方式可以有效减小飞机的重量,还能增加飞机的载油量,但使用起来非常的麻烦。E370 打算安装 2 台 BMW P3302 型涡轮喷气发动机(就是后来的 BMW003 发动机),发动机装在左右翼下的吊舱内,最大预计速度为 805 公里/小时。

      Ar 234 原型机使用的三轮滑车,减速伞包在最尾端


      IP属地:浙江3楼2018-09-29 19:20
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        1942 年年底,阿拉多在勃兰登堡的工厂开工制造 Ar 234 的第一架原型机——Ar 234V1,但因容克斯在发动机研制进度上出现延误,阿拉多公司直到次年 2 月才获得首批 Jumo 004A-0 发动机。1943 年 7 月 18 日,Ar 234V1 被分解空运至赖衲,飞机重新组装好以后,Ar 234V1 在赖衲进行了一系列静态和地面滑行测试,滑行测试证明使用滑跑小车的起飞方式完全可行。7 月 30 日晚上 8 点 10 分,阿拉多公司首席试飞员泽勒驾驶 Ar 234V1 完成了首飞,试飞持续了 14 分钟,起飞滑车在 600 米高度被抛下,但降落伞同减震器缠绕到一起而未能打开,起飞滑车被摔坏。第二次试飞在 8 月 10 日进行,泽勒将飞机的速度提高到 650 公里/小时,并证明该机拥有出色的操纵性。但起飞小车再次在释放后坠毁,设计人员决定放弃在半空释放滑车的回收方式,滑车将在升空时同飞机脱离。在 8 月 9 日的第三次试飞中,由于泽勒在降落时操作失误,Ar 234V1 严重受损,不得不从此告别蓝天。

        架在滑车上的 Ar 234V1

        Ar 234V1 进行了滑跑测试


        IP属地:浙江4楼2018-09-29 19:24
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          一个月后,Ar 234 第二架原型机 Ar 234V2 在 9 月 13 日完成首飞,在随后的 10 天内 V2 又进行了 3 次试飞。9 月 29 日,Ar 234V3 由泽勒驾驶完成首飞,V3 的主要改进之处是配备了增压座舱和弹射座椅。1943 年 10 月 1 日,泽勒再次驾驶 V2 试飞时发生了机毁人亡的惨剧,飞机坠毁前泽勒曾向地面报告称,仪表失灵、飞机无法控制。事后调查认为,造成事故的主要原因是左侧发动机在飞行中起火,将机翼前缘的操纵拉索烧毁,造成飞机无法控制,最终导致悲剧的发生。
          泽勒死后,又有两名试飞员加入到 Ar 234 原型机的试飞工作中来,这两人是瓦尔特•科勒格尔和乌伯•扬森。扬森于 1943 年 11 月 26 日驾驶 Ar 234V4 完成首飞,12 月 22 日,Ar 234V5 也加入到试飞行列中来。同前 4 架原型机不同的是,V5 将动力装置换为 Jumo 004B 型,它使用的起飞滑车也有所改进。最后一架 A 型机是 1944 年 6 月 22 日首飞的 V7,它在后机身处安装 2 台航空相机。

          Ar 234V5 GK+IV


          IP属地:浙江5楼2018-09-29 19:25
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            1944 年春,德国空军开始考虑用 Ar 234 来对正在英国准备登陆法国的盟军实施侦察,传统的活塞式侦察机因速度慢很难在英国上空全身而退,Me 262 的航程太短,也无法执行这类任务。航空部技术处主管西格弗里德•科内迈尔上校建议用 2 架 A 型机(V5 和 V7)对盟军占区进行几次实验性质的侦察行动,飞行员是来自空军最高司令部实验单位的霍斯特•格茨和埃里希•佐默。格茨于 1944 年 6 月 1 日首次试飞了 Ar 234V5,佐默在四天后试飞了 V4。6 月 26 日,佐默首次驾驶 V7,并在 11,000 米高度飞出了 950 公里/小时的最大速度。3 天后,佐默驾驶 V7 完成了一次远程飞行,他于当天早上 11 点 55 分驾驶加满油的 V7 起飞,在飞行了 2 小时 15 分钟后,于下午 2 点 15 分降落,飞行距离达 1,430 公里,超过了此前任何一架原型机的最大飞行距离记录。借助喷气发动机带来的性能优势,Ar 234 可轻松突破盟军的防空体系,对盟军的动向进行侦察,Ar 234 也是战争末期少数几种能够自由出入盟军占领区上空的德国战机之一。
            1944 年 8 月 2 日,艾里希•佐默驾驶 Ar 234V7 从瑞文库特起飞,对法国境内的盟军进行了侦察,从而完成了历史上首次喷气飞机侦察行动。佐默返回基地时,惊喜的发现霍斯特格茨刚刚驾驶着 V7 机从德国赶来。在随后的几天里,两人多次驾驶 Ar 234 对盟军占领区进行侦察,其中甚至还对英国进行了几次侦察。此后由于盟军部队的逼近,两人在 8 月 28 日不得不撤往比利时的谢夫尔,在这次飞行的途中,格茨座机的液压系统因友军高炮误击受损,被迫前往勃兰登堡修理。但当格茨驾驶 V5 机飞抵勃兰登堡时,却沮丧的发现当地机场在刚刚过去的盟军空袭中遭受重创,根本无法降落。格茨无奈之下,只得改飞奥伦堡迫降,V5 机的座舱挡风玻璃在迫降过程中被震碎,大量石块飞入座舱并击中了格茨,导致格茨眼部受伤并出现短暂的失明现象。在格茨被救出飞机后,一架在跑道上滑跑的 Fw 190 战斗机不慎撞上了 V5 机,V5 机彻底被毁,Fw 190 的飞行员则当场身亡。

            与 Fw 190 相撞后彻底报废的 V5
            格茨在身体康复后,于 9 月 27 日驾驶 Ar 234S12 机重返战场,到此时装备 Ar 234 侦察机的作战单位已被命名为“麻雀特遣队”,该部当时驻扎在德国西北的莱茵。就在 9 月,维尔纳•穆菲上尉、沃尔夫岗•齐泽中尉和瓦尔特•文特中士也加入“麻雀特遣队”,他们驾驶三架被改装为侦察机的 Ar 234B 型机参加作战。到当年 11 月 10 日,特遣队队长佐默离队,前往沃尔姆斯附近的比布利思组建第二支装备 Ar 234 的侦察机部队,即“长矛特遣队”。

            “麻雀特遣队”队徽

            Ar 234B-1,“麻雀特遣队”队徽绘在座舱左下方


            IP属地:浙江7楼2018-09-29 19:34
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              按阿拉多公司试飞员的说法,Ar 234A 和 B 型在性能上的差别很小,但德国空军的飞行员却并不这么认为,他们声称 Ar 234 原型机的最大速度要比量产至少快 50 公里/小时,他们同时指出,B 型机的装配质量不佳,机身蒙皮极易受损,座舱内还存在漏气现象。但从地面操作角度看,装有常规起落架的 B 型机无疑要实用的多,它可直接在跑道上滑跑起飞,而无需花费 20 分钟来将飞机安置于滑车上。另外,Ar 234 在维护保养所需的时间要少于配备 GM1 动力增强喷射系统的 Ju 88T。Ar 234 更换一台发动机的平均时间为 25 小时。
              “麻雀特遣队”唯一一次飞机失事事故发生于 11 月 25 日,当时文特在奥伦堡刚刚挑选了一架崭新的 Ar 234,当他驾机刚刚起飞励地,地面的观察人员就发现飞机的右侧发动机起火,他们试图向文特发出警报,但不知何故,文特座机的电台毫无反应。文特的 Ar 234 在起飞时使用了起飞助推火箭,助推火箭关闭后不久,失去一台发动机动力的飞机向左飞行,但仅过了几秒,飞机突然开始迅速翻滚并撞向地面,文特当场身亡。
              1944 年 11 月底,“麻雀”和“长矛”两个特遣队开始奉命飞越马斯河对盟军进行侦察,以为将要开始的阿登战役搜集敌军情报。受恶劣天气影响,行动的开始日期被一再推迟。但空军最后下令两支特遣队必须不惜一切代价立即开始行动,于是佐默于 12 月 3 日驾机在乌云笼罩的天气下起飞,为避免遭受盟军高炮攻击,他在列日附近飞行时,紧紧跟在一架美军 C-47 运输机的身后。当天由于能见度太低,佐默无法用相机对目标拍照,仅在目标上空作了目视侦察。但目视侦察获得情报极不可靠,因此 4 小时后,“麻雀特遣队”有又派出了 Ar 234 再次对盟军进行侦察,这次德机设法在云层下飞行,拍摄到了清晰的照片。

              Ar 234 进行火箭助推起飞
              到 1945 年春季,又有 1(F)/33、(F)/100 和 1(F)/123 三支远程侦察中队陆续装备了 Ar 234,它们的指挥官分别是哈塔恩上尉、霍尔特上尉和费尔登。1945 年 2 月 11 日,汉斯•费尔登被英国空军第 274 中队的“风暴”战斗轰炸机击落,成为第一架被盟军击落的 Ar 234 侦察机。费尔登阵亡后,格茨接过了 1(F)/123 的指挥棒,当时该中队已经和“麻雀特遣队”建立起了紧密的合作关系。
              1945 年 3 月 14 日,佐默率领“长矛特遣队”移驻意大利的乌迪内,Ar 234 的到来使德军在几个月来首次获得了盟军在意大利全部行动的照片。特遣队来到意大利时拥有 3 架飞机,但不久就被盟军击落了两袈。其中格尼斯默在 4 月 11 日被美军第 52 战斗机大队的 P-51“野马”战斗机击落,格尼斯默跳伞逃生时头部被飞机尾翼击中,导致颅骨骨折,格尼斯默落地后虽被德军救起,但仍于两天后因伤势过重在费拉拉的一所医院里不治身亡。特遣队的另一位飞行员阿诺德在执行了两次任务后,在飞行的起飞过程中被盟军战斗机击落。佐默则继续坚持作战到 4 月 24 日。而在此之前的 3 月 23 日,格茨指挥的 1(F)/123 转移到莱茵赛伦,4 月 6 日又转至布兰肯塞,最后在 5 月 2 日转至霍恩迎来了德国最后的战败,德国人在盟军到来前将剩下的 Ar 234 全部炸毁,以免它们落入盟军手中。

              油画,描绘了 1945 年 3 月 14 日 Don Bryan 上尉击落格尼斯默的情景。作者 Troy White


              IP属地:浙江8楼2018-09-29 19:37
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                顶一个,大佬高产似那啥那个火箭助推器可太像酒坛子了


                IP属地:浙江来自iPhone客户端9楼2018-09-29 19:41
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                  Ar 234V8 并列四发布局

                  Ar 234V6 独立四发布局

                  由 B 型改装的 Ar 234V13

                  接近生产型的 Ar 234V19


                  IP属地:浙江11楼2018-09-29 19:50
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                    Ar 234V21 测试了全新的增压座舱

                    Ar 234C-3 前视

                    Ar 234B-2/N 夜间战斗机

                    Ar 234 各型别前机身布局的变化


                    IP属地:浙江12楼2018-09-29 19:50
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                      PS:阿拉多 Ar E381 火箭动力寄生截击机
                      Ar E381经历了多种设计方案,每种都在最后有了不小的改进之处。尽管各有区别,但总体而言所有方案基本上都是一根带有装甲的管状结构,安装有一台小型的沃尔特(Walter)509B 型火箭发动机,能够提供有限的动力。因此,所以 Ar E381 的设计方案都需要由 Arado 234C-3 四发喷气式轰炸机携带,在飞临被攻击目标(设想为盟军的轰炸机编队)时,将 Ar E381 放下,由火箭发动机驱动对目标实施攻击后依靠滑翔着陆,机腹底部安装有着陆滑撬。

                      放出降落伞,装备进行着陆的 Ar E381 III

                      Ar E381 I 三视图
                         第一种型号 Ar E381 I 拥有一个横截面为圆形的机身,机头部位设有一个圆形小窗,为飞行员提供有限的视野。整个机身拥有一层 5 毫米厚的装甲防护。由于驾驶舱空间极为狭小,飞行员必须采取俯卧姿势。在其前方有一块可移去的 140 毫米(5.5 英寸)厚的防弹玻璃。机身内部两侧在驾驶员肘部各设有一块突起,驾驶员两腿边是两个 C-液箱,脚后部是 T-液箱。笔直的机翼位于机身中段,机背突出部是航炮的外罩,内部安装有 1 门 MK108 型 30 毫米航炮,备弹 60 发。Ar E381 I 拥有一个双垂尾,在略靠机尾前部有一台 HWK109-509A 型火箭发动机。机腹有一个可收放式的着陆滑撬,着陆时还可以从机身上部放出一个降落伞。驾驶员必须通过驾驶舱上方的一个舱盖进出,因此必须在 Ar E381 I 被挂载在 Arado 234C-3 四发喷气式轰炸机之前就进入驾驶舱。而一旦进入了就无法再出来,遇到紧急情况时只能坐以待毙。

                      Ar E381 II 剖视图
                         为了克服 Ar E381 I 上的一些问题,阿拉多公司又改进出了第二种型号 Ar E381 II。相比之下,Ar E381 II 的机身直径略有增加,但整体的基本布局依旧。前部驾驶舱空间有所增加,以便给驾驶员提供略为良好的视野。武备方面也依然是 1 门 MK108 型 30 毫米航炮,但备弹减少为 45 发。垂尾的面积略有减小,但整体机尾布局没有太多变化。着陆滑撬改为固定不可收放式,仍然结合使用降落伞。但最关键的进出驾驶舱不便的问题并未得到改善,Ar E381 II 仍旧延用了 Ar E381 I 型的上方舱盖进出。


                      IP属地:浙江13楼2018-09-29 19:52
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                        Ar E381 II 三视图
                           进一步改进型号是 Ar E381 III,其机身直径再度增加,但机身横截面已经改为三角形且机身前部反而有所减小。机背突出部完全消失,从而使得机翼变为上单翼布局。此外,翼尖也改为向下,以便在滑翔着陆时,增加两翼接触地面时的阻力。武备方面发生重大变化,以 6 枚 RZ-65 型或者 RZ-73 型旋转稳定火箭弹取代了 MK108 型航炮,机翼两侧靠近机身部位左右各有 3 枚。双垂尾经过重新设计,形状改为简单的矩形,位置高于机身。降落方式仍为滑翔着陆,但着陆滑撬又恢复为可回收式,结合降落伞。驾驶员进出的问题总算有了改观,Ar E381 III 在驾驶舱侧面开设了 1 扇舱门。另外,发动机也改为用带巡航燃烧室的 HWK109-509B 型火箭发动机,航程略微增加了。

                        Ar E381 III 三视图
                          Ar E381 截击机挂载在阿拉多公司研制的 Ar 234C-3 四发喷气式轰炸机的机腹,形成了子母式联体机。其挂载位置位于母机 Ar 234C-3 中部偏后方。由于自身结构过于简单,Ar E381 通过专门的管道和线路从母机 Ar 234C-3 处得到电力、加热并进行通讯。通常情况下,母机 Ar 234C-3 在高于敌方轰炸机群 1,000 米(3,281 英尺)上方施放下 Ar E381。其依靠重力和风力进行高速俯冲滑翔,最高速度可达 820 km/h(510mph),以此对目标进行首次攻击。然后,HWK109-509B 型火箭发动机点火,推动 Ar E381 对目标实施第二次攻击。随即,燃料耗尽,Ar E381 将进行一次长距离滑翔飞行,最后放出降落伞和滑撬进行着陆。着陆后,驾驶员能够很快将 Ar E381 分为机翼、机身和机尾几大部分,在接应的地面人员配合下,将这些部分装上卡车并撤回基地。

                        1944 年 12 月,Arado Ar 234C-3/Ar E.381 II 联体机


                        IP属地:浙江14楼2018-09-29 19:53
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                          从上至下,依次为 Ar E381I、Ar E381II、Ar E381III


                          IP属地:浙江15楼2018-09-29 19:53
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                            上图展示了 HWK 109-500 的主要构造。压缩空气罐(1)(共5个),阀门(2),减压阀(3),装过氧化氢溶液(T 剂)的T罐(4),装高锰酸盐溶液(Z 剂)的 Z 罐(5),燃烧室(6)。

                            挂在翼下的 HWK 109-500,前面是降落伞包


                            IP属地:浙江18楼2018-09-29 20:02
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                              使用火箭助推起飞(RATO)技术的的 Ar 234。RATO 对 Ar 234 的使用很重要。首先,两台 Jumo 004 涡轮喷气发动机的推力对满载的 Ar 234 来说显得不足,所以使用火箭包是缩短起飞距离的好办法。其次,由于盟军飞机的活动,Ar 234 在分散的机场行动。这些机场起飞空间小。在荷兰 Volkel 机场,Ar 234 甚至得在滑行道上起飞,因为主跑道已被炸得不能使用。从此图中可看到,HWK 109-500 在远离飞机的地方准备好并加注燃料,然后由手推车推向飞机。

                              火箭包可由一组地勤手工安装在机翼下。


                              IP属地:浙江19楼2018-09-29 20:03
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