会下蛋的A-5“民团团员”舰载攻击机

万磁王

作者：Armstrong
来自空翼

　　1953年11月，北美飞机公司哥伦布分部启动了一项自筹资金的舰载机项目，企图研制一种比道格拉斯A3D“空中勇士”性能更好的核武器投送平台。北美公司内部把该项目称为“北美通用攻击武器”（NAGPAW），设想该机能以高达2马赫的速度投掷核武器，具有极强的突防能力。1954年，北美公司不请自来地把NAGPAW提交给美国海军。

北美公司设想中的以低空超音速突防方式进行上仰投弹的NAGPAW

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　　NAGPAW让美国海军眼前一亮，双方一拍即合，该项目在军方在添加了一些要求后进入正式研制阶段。一开始NAGPAW被设想为一种低空突防攻击机，机翼面积足够小，翼载足够高，以获得可接受的低空高速飞行品质。不过小机翼无法满足美国海军提出的零甲板风弹射起飞要求，解决方案要么是加大机翼，要么是采用复杂的可变后掠翼，但前者会影响低空飞行品质。在格鲁曼XF10F-1“美洲虎”研制失败之后，美国海军已经对可变后掠翼飞机的研制进行了冷处理，于是在权衡之下提出可以为更好的舰载起降性能牺牲一些低空突防能力，并在1955年1月改变了要求，把2马赫高空冲刺能力放在首位，其次才是低空突防能力。

NAGPAW早期设计，机身内的水平管道式武器投掷系统此时就已经确定

随着设计的进化，1961年的NA-233方案已经具有了日后A-5的雏形

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会下蛋的超音速舰载攻击机
　　北美公司的设计师最终采用了前缘后掠37.5度、翼面积71.44平方米的上单翼设计。机翼没有副翼，滚转控制通过机翼上布置的一系列前缘铰接扰流板和后缘铰接折流板提供。内翼段后缘有大尺寸襟翼，机翼前缘有前缘襟翼。外翼段后缘没有任何控制面，并且可向上折叠翼以缩小甲板占用面积。

A-5的机翼滚转控制系统

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　　为了增加升力，机翼后缘安装有复杂的边界层控制系统，与襟翼自动联动。当襟翼开始下偏时，边界层控制系统就把发动机高压引气从其上表面排出，增加升力并降低着舰迎角。每侧机翼下方可安装一个外部挂架，用于挂载武器或副油箱。

A-5复杂的襟翼系统

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　　NAGPAW早期方案是双垂尾布局，其全尺寸模型在1956年3月接受审查时具有两个巨大垂尾，不久后双垂尾就变成全动单垂尾以简化设计。襟翼收起时，垂尾偏转角被限制在左右各2度，此时全动垂尾巨大的舵面等效面积能提供足够的方向控制。襟翼下偏超过25度时，垂尾偏转角会增加到左右各25度，以提供必要的低速方向控制。由于垂尾过高，所以在中间有个铰链，使垂尾顶部可向左折叠以便进入航母机库。垂尾后缘约40%高度上有一个集成了电子对抗天线、编队灯和燃料系统通气管的整流罩。垂尾顶部的电介质整流罩中则安装了无线电天线。

A-5双垂尾布局全尺寸模型

折叠状态的全动垂尾

　　该机的平尾同样是全动设计，虽然能有限差动，却不负责滚转控制，因为这是机翼扰流板和偏流板的责任。

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　　NAGPAW的机身相当细长，机鼻的雷达天线罩可向后折起便于航母机库停放。该机后机身并列安装两台通用电气J79加力涡喷发动机，通过机身侧面的两个斜切进气口进气。这种进气口不仅能调节喉道面积，还能通过水平压缩斜板产生的斜激波使超音速气流在到达发动机压气机之前减速到亚音速。A-5是首批采用这种进气口的超音速飞机之一。

A-5的斜切进气口

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　　为了承受2马赫飞行的气动加热，该机的结构大部分采用钛合金制造。
　　NAGPAW的主起落架组件位于机身两侧，主轮向前收起并旋转90度收入轮舱，前起落架同样向前收起，这样设计的优点是在发生液压故障时，起落架可在气流吹动下自动锁定到位。
　　该机有两名乘员，分别是飞行员和投弹手/导航员，前后串列座舱有独立的蛤壳式座舱盖。前飞行员座舱有无框环绕挡风玻璃和全透明座舱盖，视野良好。投弹手/导航员的座舱盖是封闭式的，两侧只有一个小小的舷窗。而在最初的NAGPAW全尺寸模型上，后座座舱盖是完全不透明的，因为设计师认为不透明座舱盖利于观察雷达显示器，并能防护核爆闪光。但这种设计遭到一些投弹手/导航员的抗议，因为完全封闭的座舱盖会引起幽闭恐惧症。于是北美就设计出妥协方案，在座舱盖每一侧都开一个小舷窗。投弹手/导航员没有任何前方视野，也不能操纵飞机。

投弹手/导航员的座舱盖是封闭式的，两侧只有一个小小的舷窗

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　　NAGPAW将安装HS-1/1A紧急逃生系统，两名机组拥有各自的弹射座椅，飞行员可以通过拉动面帘或座椅下方手柄来启动弹射程序。启动后，座椅会自动拉紧束带，将乘员固定成弹射姿势，然后抛掉两个座舱盖，启动火箭把座椅推离飞机。座椅在飞行虫会放出一个稳定伞来稳定姿态，不久后乘员与座位分离，降落伞自动展开，整个程序只需3秒。如果飞行员失能，投弹手/导航员也可自行弹射。HS-1弹射座椅的最小弹射速度是100节（185公里/小时），A-5A后期型的HA-1A座椅具有零零弹射能力。
　　NAGPAW将采用奇葩的水平管道式武器投掷系统，以“下蛋”的方式投掷核弹。该机没有采用具有机腹舱门的传统弹舱，因为这种弹舱不能在超音速下投掷核弹，而是在两个发动机舱之间的机身内设置了被称作“线性弹舱”的管道弹舱。Mk  28型核弹被容纳管道弹舱的最里端，与两个油箱固定在一起被统称为“载荷列车”。投掷时，在火药筒燃气的驱动下，“载荷列车”作为一个整体向后以30节（56公里/小时）的速度被弹出弹舱。由于在飞抵目标时，两个一次性油箱一般会被用空，所以空油箱和尾部油箱上展开的弹翼能保持核弹在飞向目标过程中的稳定性。此外弹舱中还有一个电子对抗装置，在核弹前先行弹出。管道弹舱尾部一开始是个可掀开的口盖，后来改成抛弃式尾锥。

NAGPAW将采用奇葩的水平管道式武器投掷系统

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　　A-5执行低空超音速拉起投弹时，由于投弹速度高，炸弹作抛物线飞行时的滞空时间长，使该机能更容易避开冲击波。北美公司还计划在线性弹舱内塞进一台以喷气燃料和过氧化氢为燃料的火箭助推器，进一步提高A-5的冲刺速度。但美国海军并不喜欢在航母上装载剧毒且不稳定的过氧化氢，就此作罢。

Mk 28型核弹容纳管道弹舱的最里端，并与两个油箱固定在一起，统称为“载荷列车”

空油箱和尾部油箱上展开的弹翼能保持核弹在飞向目标过程中的稳定性

A3J-1上仰投弹连续照片

　　这架飞机将配备北美自动化公司的AN/ASB-12轰炸导航系统，提供基本导航和飞机定位功能。该机机鼻内将安装一台通用电气多模雷达，此外还有北美公司的NASARR雷达计算机、用于白天目视识别的闭路电视、装有雷达的惯性导航系统、多功能数字分析仪，雷达罩后面的小鼓包中还将安装电视光学扫描仪。
　　NAGPAW还将能通过前机身左侧的可伸缩探管进行空中加油。
　　NAGPAW将安装一套较原始的电传飞控系统，操纵杆动作被转换成电信号传输给进行横向和纵向操纵执行器，后者再以机械方式控制液压控制阀、平尾和扰流版致动器。万一这套电传系统出问题，飞行员还可通过一套机械备份系统驾驶飞机。

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不成熟的舰载攻击机
　　1956年6月29日，北美公司终于收到美国海军的意向书。1956年8月29日，海军正式订购两架XA3J-1原型机，后改为YA3J-1。两年后的1958年5月16日，第一架YA3J-1（BuNo  145157）下线。在下线仪式上，该机正式被命名为“民团团员”（Vigilante）。

试飞中的YA3J-1（BuNo 145157）