正文 第52章 由海到陸,來自水機廠商的最後傑作(1)(2 / 3)

為了消除一般螺旋槳旋轉時給機體造成的強烈偏轉性,設計師在15試水上戰鬥機上采用了雙重對轉螺旋槳。兩組槳葉反向旋轉,相當程度上降低了飛機從水麵上起飛和在水麵上降落時難度,操縱性和縱向穩定性也相當受到試飛員的好評。從性能上來說,雙重對轉螺旋槳有效地消除了螺旋槳的偏轉力矩,改善了螺旋槳的拖進效率,的確是個不錯的主意。也因為這一點,二戰時期的美國、英國都多多少少的對此進行了試驗。日本同樣有海軍的14試水偵、15試水戰和陸軍的Ki-44戰鬥機、Ki-64高速試驗戰鬥機采用了這項技術。但是由於反向旋轉的兩套螺旋槳槳葉減速機構結構複雜維護性較差,生產型還是回歸了老路,換回了了傳統的三葉螺旋槳。不過由於全麵修改設計時間上有點來不及,比較早期的生產型N1K1水上戰鬥機仍然保留了一個與三葉螺旋槳明顯有些不相匹配的長長的螺旋槳轂。

15試水戰的浮筒設計比較簡單。在機體下方裝有大型的主船型浮筒。主浮筒前方由V的支柱支撐。左右機翼下設有平衡用的輔助浮筒。

由於15試水戰為水上飛機,考慮到在海麵上起降的安全性,本機采用了距離海麵可以高一些的中單翼。在翼型上,15試水戰采用了當時還很新穎的層流翼型。日本的層流翼型由東京帝國大學所發明,又稱為LB翼型。這種翼型將機翼的最厚處從一般的機翼全寬的30%處向後移到了40%處,以推遲空氣層流向湍流的轉化,獲得更長的氣流加速時間。

由於采用了大型的發動機和浮筒,15試水戰的個頭比零戰大了不少,正常起飛重量達到3.5噸。翼載也上升到了149公斤/平方米以上。

為了改善大翼載戰鬥機的盤旋性能,川西公司在15試水戰上第一次采用了由川西飛機公司自己研製的自動空戰襟翼(自動空戦フラップ)。

在實際交戰中,一些日本飛行員注意到,在盤旋格鬥中如果適時適度的調節襟翼的放出角度,就有可能提高此時的升阻比,進一步改善飛機的盤旋性能。為此,日本陸海軍的一些作戰飛機上如陸軍的Ki-44和海軍的雷電都為襟翼加裝了比較容易控製的手動襟翼調節裝置。不過要在激烈的空戰中,隨時注意操縱襟翼的放出角度,這對於經驗有限的一般飛行員來說顯然難以做到,隻能在進入作戰前先將襟翼設定在某個固定狀態下,並不能根據飛行的姿態實時變動襟翼的角度以求的最有利的升阻比充分發揮出襟翼的效能。

有鑒於此,川西飛機公司的工程師以從德國克虜伯公司引進的火炮水平穩定器為基礎,將其技術活用於作戰飛機上而研製出了自動空戰襟翼係統並在戰爭後期應用於日本海軍航空隊的強風水上戰鬥機和陸基戰鬥機紫電、紫電改上麵。

對於這套裝置,筆者先在這裏簡單地介紹一下。首先,自動空戰襟翼有一套電動控製係統,但是電纜並沒有直接連通,而是在中間增加了一個小艙段,艙段內裝有一定容量的水銀。大致上說,這個小艙段就相當於一個真空壓力計。襟翼的動作機構有兩根電極插入艙段內用於控製襟翼向上或向下的動作,但是一般狀態現,電極並不會與水銀的液麵相接觸。此時電路沒有連同,襟翼的狀態不會自動發生變化。係統啟動後,飛機的飛行狀態由皮托管感知,引起艙段內的水銀液麵發生變化。

本來沒有與水銀相接觸的某一根電極就會插入水銀液體內,此時本來沒有連接的電路就連通了,機動襟翼就會因此自動調節狀態。由於水銀是液體,電極插入水銀的深度不同,引起的電路強弱也會有所不同。這樣就實現了機動襟翼的無極運動,隨時視飛行姿態調整為最佳狀態。基本上說,這個自動空戰襟翼裝置的思路可以視為後來噴氣式戰鬥機所大量采用的變彎度機翼或者說前緣機動襟翼的雛形。所不同的是,現代的空戰襟翼大多裝在作戰飛機機翼的前緣上,並且可以通過電傳操縱和機載計算機係統隨時精確計算控製各個操縱麵的適當姿態,與這個東西相差可不能以道裏計了。