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SBD“无畏”俯冲轰炸机开发简史
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2023.03.27 北京

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SBD“无畏”不仅代表了美国俯冲轰炸机的整整一个时代,也给战后服役的A-1(研制完成时更名为AD-1)螺旋桨式攻击机的设计造成了深远的影响。

另外,美国海军在中途岛和珊瑚海获得的胜利也与该机的出色表现有着密不可分的联系。

不过,奇妙的是,这款堪称杰作的飞机,其原型机却是在一种不知不觉地状态中诞生的,该机的陆基型号—美国陆军航空队装备的A-24攻击机则在整个服役生涯都没有任何值得一提高光表现。而这一切都是有其充分理由的。

在SBD出现之前,道格拉斯公司已经推出过数款攻击机或俯冲轰炸机。

其发展的先驱可以追溯到一款名为XBT-1的飞机身上。XBT-1其实是总部位于洛杉矶县埃尔塞贡多的诺斯罗普公司研制的。诺斯罗普公司虽然是由美国的著名飞机设计师约翰·诺斯罗普于1932年一手创建的,但是十分有意思的是,当时该公司无论是在资金上还是在技术上都深受道格拉斯公司的影响,期间道格拉斯公司在设计方面的工作或多或少都有一部分转包给了诺斯罗普公司。

诺斯罗普公司十分擅长设计海军飞机,其最初的成熟产品是一款名为“伽马”的单翼机。还曾经卖给过中国46架名为Z-E的俯冲轰炸机,向伊拉克出口过15架名为8A-4的飞机。后两者虽然与“伽马”十分类似,但在设计上已经开始初步显现出了一些“无畏”式的影子。

BT-1的设计共计有寇蒂斯、大湖(Great Lakes)、布鲁斯特、马丁、以及沃特5家公司参与竞争,其中,寇蒂斯与大湖公司由于提出的方案是双翼机,因此在项目的早期阶段就被淘汰了。

XBT-1原型样机 最大的特点是主起落架向后收起在翼根外侧巨大的荚舱内,半个轮胎暴露在外,空气阻力较大。

另一方面,诺斯罗普的设计团队在主设计师埃德·海涅曼的带领下拿出的方案—主起落架采用了可以向后折叠90度收起的半埋式,发动机采用了额定功率为825马力的普拉特·惠特尼R-1435-94星型气冷7气缸活塞发动机。最终组装完成后的样机是一款翼展12.65米,全长9.6米,外形颇为优美的舰载机,2名的机组成员采用传统的串列布局。XBT-1样机于1935年7月首飞,结果在试飞中出现了严重的振动问题。由于振动主要是在位于主翼后缘的俯冲减速板展开时产生的,为此在减速板上增加了很多圆孔,成功地解决了振动问题,并且从此成为了美国舰载俯冲轰炸机减速板的标准配置。

在减速板上打孔后有效地解决了SBD俯冲式存在的振动问题。

这架样机于12月被移交给了位于阿纳卡斯蒂亚的海军航空试验基地,开始了官方试飞。结果在测试中发挥的非常出色,只用了仅仅60天便通过了官方的审查,随即美国海军便向诺斯罗普公司发出了生产54架BT-1的订单。

彻底的改良

早在BT-1的生产尚未完全结束之时,XBT-2的研制工作就已经开始了。

XBT-2采用了莱特XR-1820-32发动机,同时对机身和机翼的设计也进行了相应的改良,主起落架改为向内侧收起,外形上已经非常接近于后来的SBD俯冲轰炸机。

样机在组装完毕后立即被原封不动地运往了位于弗吉尼亚州的兰利航空试验基地,在美国国家航空咨询委员会(NACA)的主持下接受全面的风洞试验。

XBT-2原型样机 相比于XBT-1最大的变化是主起落架改为向内侧收起,整体气动外形也更为流畅。

在风洞试验之后,NACA根据试验结果提出了一系列的修改建议,包括修改机身轮廓降低空气阻力提高飞行性能,对起落架局部区域进行修改,使之变为完全可收放式等。另外,由于在稍早之前,美国海军航空局对于飞机的安全性设定了新的规格标准,因此BT-2的设计也必须要合乎上述新公布的标准。

为此,已经开始为投入批量生产做准备的BT-2不得不将所有工作暂时中止,重新开启了标准更为严格的试飞测试。这对于道格拉斯和诺斯罗普公司而言虽然可以称得上是一次灾难,但在此期间获得的经验和数据亦对该机后来的发展起到了非常关键的作用。在随后展开的约6个月的紧张试飞中,共计有20套不同形状的尾翼和12套不同形状的副翼安装到了样机上接受了测试。另外,设计团队还对整个飞机的气动外形进行了重新的设计。

不过,由于在试飞过程中,约翰·诺斯罗普已于1938年1月将位于埃尔塞贡多的工厂卖给了道格拉斯公司,恰逢此时该机的分类也从轰炸机(B)被变更为了侦察轰炸机(SB),因此该机的编号也从XBT-2变成了XSBD-1。有意思的是,虽然换了老东家,但该机的设计团队和仪器设备却几乎没有发生任何的变化,埃德·海涅曼依然掌控着整个设计工作,已经为一款优秀的俯冲轰炸机的出现打下了坚实的基础。

从SBD-1到SBD-2的变迁

1939年2月,经过几经修改后的XSBD-1的1号原型样机,终于得到了海军航空局的认可,并于当年4月投入到了期望已久的批量生产。其中在首批144架的生产订单中共计包括有57架配备给海军陆战队的SBD-1型,以及87架配备给海军的SBD-2型。

美国海军陆战队装备的SBD-1俯冲轰炸机,机身侧部涂装的2-MB-1为海军陆战队第2轰炸机中队1号机之意(中队长座机)与XBT-2的主要区别是螺旋桨配备桨毂整流罩,垂尾后缘平直,根部带有一个很小的背鳍。

两型的主要差别是:SBD-2在驾驶舱的周围敷设了防弹钢板,在后座增设了1挺7.62毫米口径的自卫机枪。除在机内燃料箱外部增敷了一层防弹橡胶外,还在机翼外侧段增加了一对容量为246升的翼内油箱。

为此,SBD-2相比于SBD-1在空重方面付出了增重176.9千克的代价,全重更是增加了258.5千克,爬升能力因此有所削弱。在发动机方面,两型均配1台额定功率为1,000马力的R-1820-32星型气冷活塞发动机。

SBD-1于1940年6月开始交付美国海军陆战队,至1941年10月为止,共计在驻弗吉尼亚州匡提科的美国海军陆战队第11航空大队装备22架,在驻夏威夷的美国海军陆战队第21航空大队装备了21架。

SBD俯冲轰炸机为了应付剧烈的机动动作,设计过载达到了+9G、-4G。另外,最大俯冲限制速度亦可达到684千米/小时,在当时而言已经达到了相当高的水准,因此海军陆战队对于该机的性能十分满意。

SBD-2于1940年11月到1941年5月间陆续交付使用。

虽然在此后不久日本就偷袭了美国的珍珠港,但是在此之前美国国内对于是否大规模装备俯冲轰炸机这一机种实际上是一直存在争议的,如果第二次世界大战后来没有打起来的话,无畏式或许从此就被埋没了也不一定。

正在俯冲投弹的SBD-2

比如说,在1941年杜鲁门委员会(杜鲁门委员会是战争期间主要负责调查美国军方有关行政混乱、铺张浪费、诈骗国防资源等方面丑闻的机构)曾经在一份报告中称,在美军未来所需的各式军机中,俯冲轰炸机的地位并不十分重要,认为应削减无畏式的生产数量。幸运的是,美国海军基本上无视了这份荒谬的报告,战争爆发以后对于无畏式的补充并没有因此受到任何的延误。

另外,美国陆军航空队的奥尔维尔·A·安德森将军在被任命为陆航扩军计划的主要负责人之后,决定从预算中削减16个俯冲轰炸机大队的编制,然后用相同数量的战斗机大队取而代之。

其理由也非常简单,因为战斗机可以作为俯冲轰炸机使用,而俯冲轰炸机反过来不能作为战斗机使用。

SBD-2在太平洋战争初期为美国海军立下了汗马功劳

不过,由于当时的美国陆军参谋长乔治·C`·马歇尔将军恰好在这个时候对德国在欧洲战场上取得了辉煌战果的Ju87“斯图卡”俯冲轰炸机产生了浓厚的兴趣,因此对该计划做了修改。与此同时马歇尔将军还认为应该把俯冲轰炸机分配给每一个步兵营,从空中直接予以火力掩护,至于作战半径无需太远只需覆盖步兵2天的移动距离即可。与苏联的伊尔-2强击机的运用思路不谋而合,从某种意义上讲其理念是相当优秀的,但还是没有达到被美国陆航采纳的地步。

总而言之,陆军的俯冲轰炸机采购预算案最终还是被通过了,并且以大队为单位组建了部队。这就是陆军A-24俯冲轰炸机。

可是,令人感到讽刺的是,安德森将军的判断在欧洲战场上成为了现实。P-47和P-51等战斗机在盟军地面部队在进攻德国本土时很好地扮演了俯冲轰炸机的角色,在对地支援方面发挥了非常显著的作用。

SBD-3与SBD-4

SBD-3是在法国投降之后不久投入批量生产的。除生产数量有所增加达到了174架之外,还吸取了在欧洲战争获得的经验教训,将后座的7.62毫米口径自卫机枪由1挺增至2挺,将机首的2挺7.62毫米口径机枪升级为了2挺12.7毫米口径机枪。加装防弹挡风玻璃,为提升防护性能全部机内油箱都采用了橡胶自密封技术。

SBD-3在基本维持原始性能不变的情况强化了自卫火力。

另外,机载电气系统的工作电压也由12伏升级为24伏,发动机方面换装了额定功率同为1000马力,经过改进性能得到了进一步优化的R-1820-52发动机。除此以外,还对包括下调汽化器进气口高度以改善飞行员正面视野在内的机体各部细节进行修改。结果上述改进使该机的空重进一步增加到了2878千克,最大平飞速度也因此下降到了402千米/小时,相比于SBD-2下降了约3千米/小时。

在日本偷袭珍珠港之后,军方又迅速与道格拉斯公司签署了生产500架SBD-3的追加订单。这些飞机在随后的珊瑚海海战以及中途岛海战中表现出色,开创了无畏式俯冲轰炸机的全盛时代。

然后,从1942年10月开始,SBD-4开始陆续交付使用。

注意SBD翼下安装的小型八木天线,早在战争中期美军舰载机便已经开始配备小型的机载雷达

SBD-4由于配备了的无线电导航装置和早期机载雷达,因此在实战中的作战能力有了大幅度的提高。生产的数量也比较多,至1943年4月为止共计制造了780架。除此以外,新的改动还包括将燃料泵更新为电动式,并且增加了一个备用的电动燃料泵。由于首次配备了汉密尔顿标准液压变距桨,因此已经可以最大限度地发挥出发动机全部的性能。

生产数量最多的SBD-5

SBD-5是生产数量最多的无畏式,由于装备了额定功率达1,200马力的R-1820-60发动机各项飞行性能均有所提升,从1943年2月到1944年4月,在位于埃尔塞贡多的工厂共计生产了3,025架。

在发动机功率大幅度提升的同时,为防范续航力下降还将机内燃料装载量扩充到了1,400升。由于换装了新型大功率发动机,相比于SBD-4,SBD-5的最大平飞速度增加了11千米/小时,重新恢复到了405千米/小时的水平,爬升率亦达到了510米/分钟,至于续航能力则基本上维持了原有的水准。

虽然为了顺应时代的发展,在改进之后该机的各项飞行性能均有了小幅度的提升,但这种程度的改进已经不足以令已日渐落伍的该机继续在一线执行高强度的作战任务。在寇蒂斯SB2C“地狱俯冲者”服役以后,SBD逐渐被调往次要作战区域和后方供训练之用。

SBD-5虽然通过更换发动机提升了飞行性能但仍无法阻挡该机已经逐渐落伍的事实。

XSBD-6由SBD-5的28830号机改造而成,仅制造了1架样机,发动机方面换装了额定功率达1,350马力的R-1820-66发动机,还首次配备了自动混合比调整装置(AMC)。

然后,在1944年的2月至7月间,量产型的SBD-6共计在埃尔塞贡多的工厂生产了450架。也是无畏式俯冲轰炸机最后的批量生存型号。

正生产线上组装的SBD-6

1944年7月22日,总第50049号机在埃尔塞贡多组装下线之后,无畏式俯冲轰炸机持续了三年多之久的批量生产终于宣告终止,期间共计生产了5,936架。

陆军型无畏A-24

美国陆军航空队装备的SBD“无畏”系列俯冲轰炸机被称作A-24。

根据对于俯冲轰炸机的前途非常看好的马歇尔将军的提议,美国陆航订购了78架经过改装的SBD-3。

这批转作为陆基俯冲轰炸机使用的飞机,自然没有安装着舰钩,尾轮也由实心的橡胶轮换成了充气轮胎。

这批飞机装备陆航以后被称为A-24-DE。接下来又有90架SBD-3接受了类似的改装,不过这回飞机的名称又变成了SBD-3A。

1941年11月,首批A-24共计52架,被货船运到了澳大利亚,在这里对东印度方面正在南下的日军实施了攻击。不过,在澳大利亚北部的防御作战中A-24并没拿出什么亮眼的表现,反而损失了不少。在此期间这些陆军装备的A-24似乎全部都被日军识别成了“SBD”。

美国陆航装备的A-24攻击机 与SBD在外观上最大的区别是没有着舰钩,相对于海军的SBD美国陆航的A-24主要作为普通的对地攻击机运用,由于美国陆航拥有许多性能更优秀的对地攻击机,因此对于该机最适宜的俯冲轰炸战术战法缺乏足够的研究和有针对性的训练,飞行员在作战时也很少冒险采用大角度俯冲轰炸战术,导致A-24在美国陆航表现平平。

可是,不知道是出于何种原因,与在海军时的出色表现相比,陆军装备A-24表现始终不如人意。虽然SBD对于珊瑚海和中途岛海战的胜利起到了至关重要的的作用,但这一切都与A-24毫无关系,考虑到两者之间在性能上几乎没有任何差别,飞行员的技术水平恐怕才是战场表现存在差异的关键。

即便如此,A-24A-DE依然获得了170架的订单,接下来的A-24B-DT是由道格拉斯在俄克拉荷马州塔尔萨开设的新厂生产的。A-24B-DT是海军SBD-5的陆基型号,共计生产了615架。从广阔的太平洋战场到炎热的北非战线都有一定数量装备默默地贡献着自己的力量。

另外,在战后美国陆航依旧保留了一定数量的A-24,并在1946年6月随着美军机种编号分类规则的变更,再度更名为F-24,此后一直在美军中服役到了1950年。

其中有2架还被分别试验性地改装成为了无线电遥控靶机QF-24A-DE、以及无线电遥控母机DF-24B-DT。

—全文完— 


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