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天才的发明——穿过螺旋桨的火焰
导读:
今天的主角“机枪射速调节器”它的发明有一段很好玩的故事。
早期的战斗机上,机枪是不能装在机头正前方的,因为正前方有高速旋转的螺旋桨,会挡住机枪射出的子弹。因此,当时机枪都装在飞机的两侧,只能对两侧的敌机射击。
1915年2月的一天,4架德国战斗机正在执行巡逻任务,突然,一架法国战斗机迎面冲来。德国飞行员轻蔑地望着这架飞机,想等它飞到侧面再射击。不料,这架法国飞机却突然从螺旋架里射出一条黄色的火焰,德国飞行员还没弄清是怎么回事,一架德机已被击中,拖着浓烟烈火坠向地面。
下面我们一起来探究一下
“早期飞机的螺旋桨在前面,子弹为什么打不到桨上的奥妙?”
一旦子弹击中飞旋的叶片,轻则损坏飞机,重则可能反弹回来击伤飞行人员。高速旋转的螺旋桨,似乎是子弹无法逾越的屏障。
1915年4月28日,法国飞行员加罗斯驾驶的一架新式战斗机在空战中被德军地面炮火击伤,飞机迫降在德国境内。当加罗斯准备把飞机烧毁时,德国兵冲上来将他捉住。
德军缴获了飞机,知获至宝,立即派重兵护卫,把飞机送到德国福克飞机公司进行研究。“法国飞机的机枪上装了射速调节器,怪不得子弹打不着螺旋桨。”飞机设计师福克研究了这架法国飞机后,茅塞顿开地说。福克经过精心设计,制成了性能更优良的同步机枪,井在此基础上进行了改进,法国的射击装置仍存在击中浆叶或者发生跳弹的可能性,德国的改进式样采用了断续齿轮,使螺旋桨的运动与机关枪的发射动作完全同步,保证予弹从桨叶之间穿过。(福克及他的同伴们对该机上的偏导极进行了仔细分析研究,由此受到启发,发明了使用凸轮的射击同步协调器。这种装置可依靠螺旋桨的转动来控制机枪的射击,当枪口指向桨叶间隙时子弹射出,而枪口对准桨叶时射击停止)这一改进使战斗机上专门的射手成为多余,驾驶员一个人就能完成操纵飞机、瞄准目标、击发板机等动作。从这时起,战斗机的最有利射击方式才稳定下来,双座战斗机从空战舞台上消失,而为长、潦机配合的战术新形式所取代。
要让子弹从飞速旋转的螺旋桨中穿过,全靠所谓“机枪射速调节器”
其原理是当驾驶员按下扳机后,并不会立刻击发子弹,只有当螺旋桨叶片与枪膛轴线不在一条直线时,一个断隔齿轮将发射机构下摁,此时才能击发子弹。其结果是子弹从螺旋角旋转的间隙里射击出去。著名的福克三翼机就配备有这种装置。这种装置的好处是飞行员只要将机头对准敌机就可以进行射击。但缺点是结构复杂。
把机枪与发动机联动起来,发明白在桨叶与机枪之间使用凸轮连杆机构的“射击协调器”。它的原理很简单,就是确保在螺旋桨转到空裆的一瞬间把机枪子弹射出去,“见缝插针”,子弹有足够的速度和精准度穿过飞快旋转的螺旋桨,这真是个天才的发明!
射击协调器被安装在德军的“福克E型”战斗机上,给协约国制造了一场在一战空战期间闻名的“福克灾难”。曾经有一篇文章《穿过螺旋桨的火焰》专门介绍过这玩意儿。
下面我们来看个视频,慢镜头观察子弹是怎么穿过去的。
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