雏鹰展翅——米格-9战斗机
米格-9战斗机是苏联在第二次世界大战之后研发的第一代喷射战斗机,第一架原型机于1946年4月首度试飞
米格-9的设计是双发动机,中单翼,水平尾翼的位置位于机背上方,高于机翼。由于苏联在喷射发动机的研发受到德国入侵而中断,因此战后的进度比起德国,英国与美国来说较为落后。这架飞机使用掳获自德国的BMW 003发动机,机首进气,发动机安装在机身下方,可是排气口位于机身中段偏后的部位,和现在常见位于机尾的排气口有很大的差别!
米格-9中间的 37 毫米炮十分突出,其威力巨大,但炮口烟严重,会引起发动机熄火,后来只好取消。翼下的副油箱用来增加米格-9 相当有限的航程。
1946 年 8 月 18 日苏联空军节时,斯大林和众高官在莫斯科外的土西诺航展上观看了米格-9 和雅克-15 的表演。斯大林十分满意,下令在当年十月革命节检阅时,要两家各出 10-15 架飞机,列队飞行。斯大林这金口一开,米高扬和雅可夫列夫可惨了!米格-9 和雅克-15 只是手工制造的原型机,远没有到批量生产的程度,小批量都不行。米格只好临时拼出 6 万张图纸,在实验工厂里拼命赶工好歹拼出规定的数量。光有飞机还不行,还得有飞行员。结果从各大设计局和空军精锐中队紧急抽调试飞员和优秀飞行员,集中强化训练。米高扬自己也差不多拼垮了,被夫人押送到克里米亚疗养,但还是心脏病突发,幸好休息了两个月后大体恢复了。这样拼出来的检阅到最后一刻因为天气原因取消了,大家不知道是失望好,还是庆幸好。
但1946年不是苏联的航空工业的好年头。战争结束了,军转民出乎意料地困难,一些设计团队遭到解散。斯大林再次命令在47年5月1日检阅上,米格和雅克各出动 50 架喷气机参加检阅。这个命令说来容易实现难,雅克-15的留空时间只有30分钟,那么多飞机要在空中完成编队,已经用掉好多时间。最后检阅任务总算完成了。
除了检阅外,米格-9 还是做了很多更有实际意义的试验,其中最重要的是空中射击试验。为了解决战时米格-3 只有机枪火力、攻击力不足的问题,米格-9 配备了 1 门 37 毫米炮和 2 门 23 毫米炮,甚至试验过 57 毫米炮,但后坐太大放弃了。试验表明,米格-9 在空中射击时,可能造成发动机熄火。这个问题是以前没有预料到的。更可恶的是,这个问题在地面台架试验上不出现,在空中反复试验时,也是有时出现,有时不出现。最后原因归结为炮口烟。
本来螺旋桨时代航炮的安装位置受到螺旋桨的很大影响。好不容易没有螺旋桨了,米格-9 的 1 门 37 毫米航炮本来布置在正中两台发动机进气口之间的“鼻中隔”,另外两门 23 毫米炮布置在下方两侧,但这样一来,37 毫米炮的炮口烟正好灌入发动机,危及发动机的正常工作!
米格-3最后取消了中间的 37 毫米炮,增加两门 23 毫米炮,并将 4 门 23 毫米炮两两布置在两侧。
讽刺的是米高扬的初始方案和Me262如出一辙!这也是当时喷气战斗机的主流布局。
但是这个布局的迎风面积大,阻力大,沉重的发动机远离机身轴线,横滚时的转动惯量大,机动性不好,单发失效后偏航力矩也大。风洞试验表明,在发动机推力有限的情况下,这样的这样的喷气战斗机的速度潜力不大!
苏联差点就以德国的Me-262为基础发展自己的喷气式飞机,然而没有飞起来的Ta-183对苏联战斗机的影响更大!
苏联在是否直接仿制德国的 Me 262 或 He 162 喷气机的问题上发生了争论。这时苏军已经缴获了相当数量的德国飞机和发动机的整机和部件,可以拼装一定数量的飞机,缴获的技术资料和工装也足够开始仿制生产,但这样将扼杀苏联自己的设计。最后,在雅可夫列夫等人的坚持下,决定自己研制。
除了面子问题,还有一个实际问题:德国设计的工艺要求太高,在德国备件耗尽后,苏联的工艺水平不足以自己大批制造,仿制也难以保证质量。由于苏联自己研制的喷气发动机在进度上赶不及,高层决定先用缴获的德国 Jumo 或 BMW 喷气发动机,然后设法从英国进口“尼恩”和“德温特”发动机,在 40 年代末或 50 年代初过渡到苏联自己的喷气发动机。高层同时决定,米高扬和苏霍伊用 BMW003(苏联编号 RD-20)集中于双发战斗机,雅可夫列夫和拉沃奇金用 Jumo004(苏联编号 RD-10)集中于单发战斗机。
首先将喷气战斗机投入战场的德国当然也注意到了这个问题。在二战后期德国秘密武器盛行期间,以设计 Fw 190 战斗机著称的 Kurt Tank 设计了 Ta 183 喷气战斗机,采用机身发动机、机头进气的布局,在气动设计上解决了很多 Me 262 的问题。除了机头进气,Ta 183 还采用了先进的后掠翼。关于米格和当时苏联其他第一代喷气战斗机采用机头进气是否受德国影响的问题,东西方一直存在争论。苏军缴获了 Ta 183 的样机和大批技术资料,但 Kurt Tank 和他的手下都逃到美英军占领区,向西方盟国投降了。不管是异曲同工还是照抄不误,一般认为战后初期东西方很大一批喷气战斗机都受到 Ta 183 的影响,包括多种米格战斗机、美国的 F-84“雷电”、F-86“佩刀”、法国的“暴风”、“神秘”等。
45 年夏,米高扬毅然下令中止翼下双发的布局,而是采用机头进气的机内双发,也就是说,两台发动机并排安装在前机身内。发动机前置的机头进气尽管看起来臃肿、丑陋,风洞试验表明,这个新布局的阻力大大减小。新飞机被称为伊-300,也称为米格-9。1946 年 4 月 24 日,米格的第一架米格-9 被拉到莫斯科郊外的契卡洛夫斯卡雅机场,准备试飞。这时雅可夫列夫的雅克-15 也准备好了,也要试飞。米高扬和雅可夫列夫最后抛硬币,决定谁先首飞。米高扬赢了,很快,试飞员驾驶米格-9 升空,做了 20 分钟的试飞。这是苏联的第一次喷气式飞行。
米格-9由1946年开始生产并且进入苏联空军服役,一共生产610架。除了苏联自己使用以外,还有少量外销到中国人民解放军空军
由于当时国民党空军不停空袭中国大陆的上海等城市,1950年11月起故由苏联空军派出装备米格-9的四个空军师驻防北京、上海和广州等城市担任空防任务,但不久就被米格-15取代。1951年这些米格-9飞机全部移交中国,并一直使用至1956年。
今天在北京航空航天大学和北京小汤山航空博物馆各收藏了一架米格-9。