大型斯圖卡,必須具備俯衝能力的He 177重型轟炸機

2020-12-23 北雁自南歸

二戰德國空軍給人最直觀的感覺是——戰術空軍,在閃電戰主導下的快速突擊戰術思想,直接讓空軍成為地面力量前進的輔助支援工具。和美國遮天蔽日的戰略轟炸機群相比,規模龐大的戰術飛機才是德軍最愛,不論是影視作品還是戰爭紀錄片,帶著尖叫聲呼嘯而來的Ju 87「斯圖卡」俯衝轟炸機好象才是戰場主宰。

Ju 87「斯圖卡」俯衝轟炸機

戰術空軍的大規模應用並不代表德國對戰略空軍不重視,相反這一缺失的環節很早就在計劃中。雖然由於客觀因素以及人為失誤沒能建立起成熟的戰略空軍,不過德軍在二戰中還是裝備了一款重型轟炸機,它就是被稱為空中打火機的——He 177重型轟炸機。

He 177整體性能雖然比不過B-29轟炸機,但和B-17相比從性能參數上看顯然更強,不過在它服役生涯卻一直存在兩個致命的特色問題。發動機極易過熱引發空中著火、具有俯衝轟炸能力,正是這兩個看似不相關的特點決定了它的前途,最終成為二戰中極為失敗的一款產物。

研製背景

一戰以《凡爾賽條約》敲定而落下帷幕,戰敗的德國基本被剝奪一切軍事力量,空軍更是被直接解散。至少在1935年元首重建三軍前,大規模的軍事裝備研製還是受到極大制約,不過在以蘇聯、美國、英國為主要戰略對手的情況下,不能不考慮執行戰略轟炸任務的可能性。

同期美英兩國正致力於打造各自的戰略轟炸能力,對應德國空軍關注的熱點依然是對地戰術支援,還是那個大權獨攬的戈林在壞事。一貫宣稱凡是天上飛的都屬於他管,當科研人員在1936年向他建議發展重型遠程轟炸機時,他的回答很乾脆:我關注的是有多少架轟炸機能投入戰場,而不是轟炸機應該有多重。

雖然戰術思想決定了裝備發展方向,不過早在1933年,德國相關機構還是啟動了「烏拉爾轟炸機」(大型/遠程)研製計劃,而且還造出了Do 19以及Ju 89兩款四發重型轟炸機。最後由於軍方高層人事變動失去強有力支持,該項目於1937年宣告中止,二戰德國第一次戰略轟炸機研製計劃就此落空。Do 19轟炸機以1.6噸的載重、1600公裡的航程墊底,Ju 89轟炸機則以2噸的載重、2000公裡的航程有了遠程轟炸機的雛形。

Do 19和Ju 89轟炸機對比

研製歷程

眼見第一代重型轟炸機研製無望,就性能而言就算再發展下來也達不到預想效果,於是就有了替代方案:轟炸機A計劃(Bomber-A)。初始性能要求:最大飛行速度540千米/小時、最大載重2噸、最大航程6700千米。更誇張的要求是該機必須具備俯衝轟炸能力(40-50度角),這可是一款重型轟炸機,單純的結構強度要求就足以讓工程師操碎心,怪要求帶來新綽號:大型斯圖卡。

1936年亨克爾公司承接該項目,項目代號P1041,為滿足軍方要求投入大量未經驗證的新技術,正是這種不計後果方式讓最終成品He 177百病纏身無藥可救。

He 177

遠程重型轟炸機首要解決的就是強有力發動機,為滿足要求採用了一款奇怪布局的DB606發動機,由戴姆勒-奔馳出品兩臺DB601並聯安裝,共用一個變速箱驅動螺旋槳。和大型四發轟炸機相比雙發並聯氣動阻力更小,重心內移有助於提高俯衝轟炸機動性。看似完美其實隱患不少,特殊設計的發動機產生熱量太大配套散熱片同樣面積巨大,這樣反而增加了空氣阻力並帶來燃料消耗。

DB606發動機上很大的散熱片

由於水平轟炸瞄準精度差再加上受到Ju 87高效轟炸影響,雖然定位重型轟炸機卻要實現對點精確打擊任務,有種大炮打蚊子的節奏怎麼看都怪。航空部在項目開始不久又提出了新要求,俯衝轟炸角度調整為60度,角度調整必然要求加強機體結構強度。然後事情就有點不受控制了,加強結構帶來機體重量增加,而重量增加又反過來影響速度、航程,為了滿足性能又必須增加載油量。如此反覆,成了一種惡性循環,飛機越造越大對發動機的壓力也急速上升。

舉個典型例子,隨著飛機個頭越來越大起落架結構也在增重,原來設計是兩個單輪主起落架。後來改為四個單柱單輪式主起落架,而且安裝在發動機艙下向左右兩邊收起,結構更複雜,重量更大,這種造型估計也是獨此一家。

主起落架兩個輪子左右收起

1939年11月19日,P1041項目首架原型機He 177V1終於還是實現了首飛(首批5架V1-5)。由於發動機溫度過高首飛僅持續12分鐘,而且首批原型機後續試飛結果依然不看好,最大飛行速度460公裡、最大航程4600公裡完全達不到設計要求。

He 177V1原型機

首批5架原型機在飛行測試中事故頻發,除發動機溫度過高外,飛行中出現的高頻振動現象也是罪魁禍首。V2在俯衝測試中直接空中解體、V4同樣在俯衝測試中墜入大海、V5則因發動機起火墜毀,如此慘痛的墜機事故預示著該機的諸多不詳。

後續機型雖然進行了各種改進,包括增大尾翼、加裝後輪緩衝避震裝置等。但發動機過熱引發大火始終是個邁不過去的坎,而且俯衝轟炸的要求也在不斷測試中得到證實——大型斯圖卡目標很難實現,於是從生產型開始俯衝轟炸要求被放棄。

雖然問題不斷,但到1939年末德國空軍還是訂購了35架He177-A0預生產型,其中包括5架試驗型。這些機型進行了一些改裝,主要體現在自衛火力上,包括:拆除俯衝減速板、駕駛艙安裝有機玻璃(內設5個座位還有一挺機槍座),機身各處安裝不同口徑槍炮等。

He 177 駕駛艙(注意機槍)
He177-A0預生產型

量產服役

35駕預生產型居然有高達25架的高損毀率,問題還是出在發動機上,雖然按合同從1940年開始每月必須交付空軍120架,不過戰局的快速發展使資源傾向能直接上陣的飛機。按照戈林的想法:應該儘可能多的將能用飛機送到前線,本來就不怎麼受待見的He 177批量生產暫停,後續轉折來自1941年不列顛空戰。

無法取得制空權損失近兩千架各式飛機,導致海獅計劃無法成行,空戰暴露出的弱點讓He 177重新回到視野,從1942年3月開始生產He177-A1量產型(後面改型實在太多隻挑重點講)。早期量產由阿拉多公司承擔,截止1943年6月共計生產130架,量產型號全機有6處自衛武器系統。包括:機首上方一座炮塔(MG131機槍)、機身中部一座遙控炮塔(MG131機槍)、機頭吊艙內兩門槍炮(前方MG151 20毫米機炮、後方MG131機槍)、駕駛艙內還有一挺MG81機槍、機尾安裝一門MG151 20毫米機炮。

He177-A1量產型
He 177自衛武器系統

He177-A1型最大起飛重量31噸,最大載重6噸,最大飛行速度510公裡/小時,實用升限7000米,航程5600公裡。

機尾MG151 20毫米機炮

1942年10月,亨克爾開始生產He177-A3改進型,機體加長1.6米根據不同任務加裝不同武器。和A1型不同A3在機尾安裝一門雙聯裝MG151型20毫米機炮,甚至有部分型號還裝了HS 293反艦飛彈,以及魚雷用於對海攻擊,A3型號總計生產170架。

He177-A3型
雙聯裝MG151型20毫米機炮

HS 293反艦飛彈絕對是全球獨家+首家,德國除了噴氣式發動機走在世界前列之外,其實在其他領域都或多或少有創新,只是太過超前雜而不精。

HS 293反艦飛彈

1944年開始生產He 177A5,這是性能最穩定和生產數量最多的一種改型,總計生產了565架(阿拉多佔261架)。和A3相比最重要的變化是換裝發動機,這是兩臺新型DB-610,單臺功率達2950馬力,最高升限提高到8000米以上。A5型機艙得到加強,機翼掛架可以攜帶三枚HS 293/兩枚FX1400滑翔制導炸彈,也可以攜帶LT50魚雷(在250米高度投擲)。

FX1400滑翔制導炸彈,採用無線電制導方式,全彈重1800公斤無動力飛行,雖然不像現在的制飛彈藥更有精度,但在當時絕對是創新產品。

FX1400滑翔制導炸彈

結語

二戰德軍以「閃電戰」為戰術指導思想,空軍任務就是支援陸軍、海軍作戰,因此對於戰術飛機的需求遠高於重型轟炸機。雖然He 177是德國在二戰期間唯一成功服役的重型轟炸機,由於發動機不給力一直飽受空中起火風險,再加上戰術思想的禁錮(拿著重型轟炸機當俯衝轟炸機用),He 177實戰中的定位一直很不明了。

不像美英戰略轟炸機有明確的打擊目標,對於He 177而言除了對英國實施騷擾性不痛不癢的報復轟炸外,更多時候執行的是對地支援、海上巡邏、反艦、反坦克等任務。

He 177主力型號

由於性能一直不理想,就算是偶爾參加實戰He 177轟炸機也是高空出航,抵達目標進行俯衝轟炸(當然這個俯衝速度不能太快),然後快速逃離。不過糟糕的發動機往往使任務功敗垂成,不是半路發動機過熱選擇返航,就是戰場出故障機毀人亡,對於這款空中打火機真的沒有幾位飛行員喜歡。

He 177作戰場景

基本性能(以He 177A5為準):

最大起飛重量31000噸、最大載彈量6噸、最大飛行速度488千米/小時(高度6100米)、最高升限8600米、最大航程5500公裡。

相關焦點

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