“冷战黑科技”!德国研发的垂直起降运输机,安装有10台发动机

军用运输机虽然不是战斗型飞机,但是空运能力是现代战争后勤和运输效率的一大指标,因此各个军事大国都非常看重运输机的研制工作。比如我国革命性的运20以及目前同类型飞机当中最为强大的C17。军用运输机往往比较看重短距离起飞和降落的能力,因为在实战当中这些飞机往往需要在野战机场甚至一些平整的地面上使用。而且不光是军用运输机,冷战期间的很多战斗机以及攻击机都有这种能力。那么在冷战期间,英国和苏联以及美国和法国都疯狂研制垂直起降战斗机,那么有没有国家研制过垂直起降的运输机呢?这就是来自德国的Do.31型垂直起降运输机。▲造型奇特的D0.31运输机

研制垂直起降运输机和垂直起降战斗机的整体理念是相同的,那就是利用喷气式发动机或者升力风扇提供垂直向上的升力,然后通过偏转发动机喷口或者其他手段来改变推力方向,进而进入平飞阶段,降落的时候基本上再反着来一遍。但难点是运输机的体型和重量要比战斗机大得多,需要推力更大的发动机和复杂的控制系统。▲博物馆中的Do.31运输机

冷战期间,德国面临的军事压力是非常大的,毕竟当时的东德驻扎着苏联的军队,一旦苏联向欧洲发动战争,那么西德将是最早受到打击的地区。为了应对苏联,西德在50年代后期的时候就开始研制各种各样的垂直短距起降型飞机,最著名的之一就是将洛克希德的F104战斗机放在斜坡上使用推力火箭进行起飞,看起来非常的粗犷暴力。

Do.31运输机也诞生在这一时期,一旦苏联摧毁西德的机场,那么新飞机要具备使用简单飞机跑道或者平整地面起降的能力,甚至能在小面积地面进行起降。这一计划最终交给了西德的道尼尔航空公司,问世的产品就是Do.31。▲机舱不算宽敞,但是空间也够大

Do.31运输机的整体外形非常奇特,机身非常小机翼却很大。前部是驾驶舱,中部是运输舱,平直的上单翼安装有两个发动机吊舱和翼尖垂直起降发动机吊舱,尾部则是非常高大的垂直尾翼和安装在垂直尾翼中部的水平尾翼。为了进行垂直起降,这架飞机的体型相比于普通运输机是要小很多的。比如我们常见的C130,拥有大约70吨左右的起飞重量和20吨的运载量,其机身的长度大约为30米,翼展则在40米左右。虽然和传统意义上的大飞机还有一定的距离,但是也算是一种尺寸比较大的飞机。▲为了控制俯仰,发动机吊舱还有喷嘴

而Do.31运输机的体型和重量就要小上很多,它的机身长度只有20米出头,翼展大约为18米,高度8.53米。从它的整体外形数据上来看,基本上和重型战斗机差不多。而在机身长度上甚至短于苏27和米格31这样的大型战斗机。此外它的最大起飞重量也只有27.4吨,甚至不如F15战斗机的最大起飞重量。而最大起飞重量超过40吨的苏34以及米格31基本上相当于一架半的Do.31型运输机。其实从这里的对比也能看出来,Do.31这种垂直起降战斗机的运输能力是相当有限的。▲怪异的外形

作为一架运输机,Do.31拥有一个货舱,因此可以一次性运送36名士兵或者24名伤员。如果不运人改运货物,那么最大运载量约为3.5吨,这个数据差不多是一架中大型直升机的运输水平。不过在飞行速度方面,它就要比直升机甚至是螺旋桨运输机要快得多。其巡航速度大约为650千米每小时,而最大飞行速度可以达到730千米每小时,最大升限超过1万米,在那个年代可圈可点。▲侧视图

作为一架垂直起降型运输机,它最核心的当然是遍布于机身的10台发动机。首先位于翼尖的两个垂直起降发动机吊舱,各自安装有4台来自罗尔斯罗伊斯的 RB162-4D型垂直起降涡喷发动机,每台发动机的推力大约为19.57千牛。4台发动机依次安装在吊舱的内部,当飞机需要垂直起降的时候就会打开上下的盖板,让4台发动机工作,每侧的吊舱可以提供大约8吨的升力。▲安装四台发动机的翼尖短舱

除了这两个吊舱,还在机翼中间偏内侧的位置安装了两个巡航发动机吊舱,吊舱内部安装的同样是来自罗尔斯罗伊斯的飞马推力矢量涡扇发动机。这台发动机大家一定很熟悉,因为这就是来自鹞式战斗机以及AV8B上的那台垂直起降型发动机。飞马发动机在侧面安装有4个喷管,起飞和降落的时候喷管向下偏转以产生升力,而要进入平飞阶段的时候喷管向后旋转。单台发动机的最大推力大约为68.95千牛,在进行垂直起飞的时候,这4台发动机的总推力能超过29吨。所以只要飞机的全重低于29吨,理论上都可以垂直起飞。为了控制着多达10台发动机,飞机设计了非常复杂的操控设备以及液压管路。而当时并没有现在先进而复杂的电子设备,因此垂直起降阶段的操控难度还是比较大的。在1967年2月10日的时候,第一架原型机进行了首飞,首飞的时候并没有使用翼尖的8台发动机,只依靠两台安装在机翼上的飞马发动机进行正常起飞。而到了7月的时候10台发动机全部工作进行飞行。试飞的过程表明,这架飞机完全有能力进行垂直起降飞行,而且有着不错的军用和商用价值。然而到了真正需要采购和装备的时候,无论是西德还是其他的北约国家都面露难色。首先飞机安装了10大发动机,复杂程度要比正常的运输机高出不少。而且这些发动机的重量极大的影响了飞机的飞行性能和载重量,平飞的时候根本不需要太大的推力,所以8台升力发动机就是累赘。其次飞机的研制和生产工作需要继续投入大量的资金,当飞机的前途被认为没有想象当中的那么好的时候,自然没有人愿意继续投资。其实以如今的眼光来看,3.5吨的运载量完全可以由中大型直升机来取代,比如说德国装备的来自美国的CH53系列运输机,而来自俄罗斯的米26直升机甚至有和 C130类似的20吨运载能力,可以说大型直升机的出现,直接宣判了这种小型垂直起降运输机的死刑,唯一的优势就是速度更快。

更大的运输机,比如C130和C17都可以通过吹气襟翼等等设备来显著减少起降的距离和速度,也能在不少平整地面起降,其几十吨的运载量是垂直起降运输机无法相提并论的。因此即便道尼尔在Do.31问世之后还考虑研发更大的Do.131运输机,总共的发动机数量甚至达到了14台,但是因为用途的局限性和研制难度等多方面原因最终被取消,而Do.31也成为全世界唯一一种可以垂直起降的运输机。▲没能诞生的Do.131

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