舰载小“鲸鱼”——道格拉斯A-3“空中武士”小传

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:49:11

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作者：Armstrong

　　道格拉斯A3D“空中武士”起源于1947年美国海军航空署一份对舰载战略轰炸机的招标，海军要求该机能在新一代的超级航母上起降，可挂一枚4.5吨核弹飞3700千米，总重不能超过45360千克。由于当时的核弹需要在飞行中手动解除保险，所以海军要求该机的座舱与弹舱相连。新轰炸机将使美国海军具有前所未有的战略核打击能力，从而能够抢夺美国空军新型战略轰炸机的风头。A3D“空中武士”自问世以后就成为迄今为止美国海军的最大喷气式舰载机，还因体形庞大而获得了“鲸鱼”的可爱昵称。

超级航母上的战略轰炸机，这就是美国海军当时所梦想的

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:49:30

起源
　　道格拉斯、寇蒂斯和北美三家公司参加了竞争。道格拉斯的设计团队由项目工程师哈里·尼古拉斯领导，爱德华·海涅曼和里奥·德夫林担任顾问。他们设计出一种具有36度后掠角上单翼的大型舰载飞机，翼下吊装两个涡喷发动机短舱，主起落架向后收入机身两侧，结构紧凑但轮距较窄，前起落架向前收入机鼻。该机采用三人制机组，包括飞行员、导航员/投弹手和机炮手，都坐在前机身的座舱中。
　　此时海军和新成立的美国空军正在争夺战略核威慑任务，空军加紧推进B-36“和平缔造者”洲际轰炸机项目，海军则埋头于新一代超级航母和配套的舰载战略轰炸机。1948年8月10日美国海军订购了超级航母的首舰——“合众国”号。

爱德华·海涅曼，他最著名的作品是A-4“天鹰”

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:49:49

　　由于担心美国海军在竞争中落败而放弃超级航母，爱德华·海涅曼决定把飞机的重量降到31750千克（70000磅）以下，以便在“中途岛”级航母上起降，这样即使航母被取消也不会对舰载战略轰炸机造成太大影响。1948年中期道格拉斯提交的Model 593方案重量30844千克（68000磅），相比之下寇蒂斯的方案重量高达45360千克（100000磅）。而北美干脆退出竞争，因为他们认为重量低于100000磅的飞机根本不可能满足设计要求。

道格拉斯的Model 593方案外形，具有不同的发动机吊舱设计

最终定型的方案是Model 593-8

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:50:07

　　尽管海军对道格拉斯的70000磅方案持怀疑态度，还是和两家公司都签订了为期三个月的启动合同以便对各自方案进行细化设计。1949年3月31日美国海军宣布道格拉斯获胜，并授予该公司制造两架XA3D-1原型机和一架静力试验机的合同。

寇蒂斯P-558的方案，没有生存到原型机阶段

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:50:23

　事实证明海涅曼富于远见，1949年4月23日美国海军的超级航母——“合众国”号被正式取消。

1947~49年间A3D构型的变化，最后的粗线就是A3D-1

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:50:45

原型机
　　XA3D-1的飞行员与导航员/投弹手并排坐在三座座舱的前部，机炮手面朝后坐在后部，他们通过前起落架舱后部的舱门进入座舱。XA3D-1为了降低重量没有安装弹射座椅，乘员需要通过座舱后方的逃生滑道弃机跳伞。道格拉斯考虑到A3D是高空战略轰炸机，紧急弃机大多发生在高空，所以乘员应该有足够的时间离开座椅、钻入滑道跳伞。但如果在舰载起降这样的低空发生紧急情况，机组就要听天由命了。以至于致有人开玩笑说：“A3D的编号就代表着‘All 3 Dead’”！1973年1月21日在越南战场，一架EKA-3B被击伤后坠毁，一名乘员没有来得及逃生，他的遗孀为此状告美国政府，轰动一时。

XA3D-1三面图

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:51:04

　　美国海军在喷气式舰载机时代的早期沿用了一条螺旋桨飞机的安全规定，那就是舰载机在舰载起降时必须打开座舱盖或紧急逃生舱门以方便逃生。XA3D-1为了满足这一规定在座舱顶部增加了一扇向后滑动的逃生舱门，可手动打开也可以在紧急情况下通过座舱内部或外部的救生扳手启动压缩空气瓶快速打开。机组进入座舱后会先把逃生舱门打开，然后一名乘员站起来从舱门探出身去做目视检查，看看所有控制面是否能正常工作、机翼净宽是否足够，前方有无障碍物，有无其他潜在危险，在整个起降过程中逃生舱门都保持打开。至少有一次，一架A3D的乘员从滑道逃生失败后从逃生舱门成功跳伞。
　　XA3D-1采用大型后掠垂尾，由于高度太高所以在进航母机库前要先折叠垂尾。XA3D-1发动机舱外侧的机翼前缘安装有可伸缩缝翼，外翼段可向上折叠，后缘外侧是副翼，后缘内侧和内翼段后缘具有大尺寸襟翼。XA3D-1后机身两侧有大型减速板，下方有防止在着舰过程中擦尾的可收放尾撬。

XA3D-1的机翼和垂尾都可以折叠

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:51:23

　　美国海军要求XA3D-1安装威斯汀豪斯的J40涡喷发动机，因为该发动机也被其他舰载机采用，如麦克唐纳F3H“恶魔”和康维尔XF2Y“海标枪”，可以保持通用性。因此XA3D-1安装了两台额定推力3175千克的J40-WE-12发动机，A3D-1生产型准备安装3400千克推力的J40-WE-12。

威斯汀豪斯的J40涡喷发动机，悲剧的综合体

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:51:39

　　XA3D-1的自卫武器是安装在尾部遥控炮塔内的两门20毫米机炮，机炮手通过炮塔上方的雷达来遥控机炮射击。

第一架XA3D-1（BuNo 125412），此时正饱受J40发动机的困扰

万磁王 · 发表于 2014-3-12 11:52:27

　　第一架XA3D-1（BuNo 125412）出厂后被卡车运到爱德华兹空军基地准备试飞，此时还没有安装尾部机炮。1952年10月28日XA3D-1首飞成功，在随后的试飞中遭遇了抖振的问题，不过相比J40发动机的问题就不值一提了。威斯汀豪斯的发动机出了名的不靠谱，当时其他安装J40的飞机在试飞中也遭遇了同样严重可靠性问题，而且被证明是无法解决的，最终导致整个J40项目被取消。此外安装J40的XA3D-1也严重动力不足，道格拉斯建议换装普惠J57涡喷发动机，在海军同意后，两架原型机换装了J57-P-1发动机。

换装了J57发动机的A3D-1结构图

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