巡航导弹的鼻祖V—1

时间:2022-03-21 01:33:10

源于自杀式飞机

德国人对导弹技术的研究起源于上世纪20年代。早在1928年,保罗·施米特就开始研究冲压式喷气发动机。只是那时候冲压发动机的技术水平很低,不仅寿命短,而且振动大,在飞机上无法使用。1934 年,保罗·施米特和G.马德林提出了用这种发动机研制“飞行炸弹”的方案,且于1939年做出了样机,只因当时达不到空军的要求(如射程达到80千米以上),加上精度和成本等原因,未引起重视,被搁置一边。

德军占领了法国后,在不列颠战役中遭到了英军的顽强抵抗。为了报复,德国空军又想起了施米特和马德林的“飞行炸弹”概念机。1942年6月,由德空军工程师勃列埃领导,以无人驾驶飞机为样本,在佩内明德开始进行A计划内V-1导弹的研制工作。试飞器军方代号为Fi-103或FZG76导弹,后来又称“嗡嗡”导弹(因为在飞行中有“嗡嗡”声),纳粹宣传部长戈培尔亲自将这种新式兵器命名为V-1导弹。V是德文“复仇武器”一词词头,它意味着德国要用这种新兵器为第一次世界大战的失败雪耻,并向战胜国复仇。

1942年12月24日,V-1导弹的试验弹成功进行了飞行试验,并计划于一年后投入使用。但此计划被在德国兵工厂服劳役的法国人发现,他们设法将这一情报报告了盟军。盟军对佩内明德试验场进行了反复空中侦察,并拍了照片,确认德军在研制远程秘密武器,然后派轰炸机对试验场进行了毁灭性的轰炸。虽然盟军的轰炸主要集中在佩内明德东部的V-2弹道导弹基地,但也影响到西部V-1研制计划的进度,使其首次发射试验和使用时间推迟。直到1944年2月15日,V-1才进行第一次发射试验,3月份便匆匆决定大批量投产。从此,人类最早的实用型巡航导弹问世,并作为德国法西斯垂死挣扎的杀手锏,大量用于对西欧战场的作战。作为一种初出茅庐的新型武器,虽然在技术上还不成熟,命中精度和杀伤力不高,且遭到了盟军飞机和地面火力的有效拦截,但还是给英国造成了重大破坏和伤亡。

V-1最初设计的是有人驾驶型Fi-103,德国人在1943年就进行了“有人驾驶导弹”的试飞准备。曾考虑利用德国Ar-234轰炸机来发射V-1导弹。计划通过临时安装在轰炸机背部旋轴上的发射架来进行发射。但是,这个计划当时仅仅只停留在概念阶段。

1944年5月,残忍的党卫军军官用V-1导弹来进行自杀飞机试验工作。在两周以后,这种有人驾驶的武器原型就制造出来了,共发展了R-1~R-4等 4个型号。

R-1和R-2其实是没有安装发动机的滑翔训练机。R-1是单座训练机。R-2是双座训练机,计划乘坐2名飞行员。R-3安装了发动机,是双座训练机。R-4则是可以实用的武器,总共大约生产了175枚,并且募集了志愿者来驾驶它们。为此还特别组建了KG-2000特别航空队,由Ar-234C轰炸机实施拖拽发射。

有人驾驶型Fi-103导弹执行任务时,Ar-234C或FW-190背驮1枚Fi-103导弹到苏联阵地前沿进行投放,靠先期到达的特工人员指示目标。驾驶员在导弹脱离母机后、攻击前最后时刻跳伞,Fi-103冲向目标。但是在训练的时候,这种武器上并没有安装弹射座椅。要安全地从如此高速的导弹跳离并不是什么容易的事情,所以人们称那些驾驶这些武器的志愿者为“自杀者”。驾驶员与特工人员多被俘虏,生还率很低。

关于Fi-103还有另外一种夭折的方案。该计划在Fi-103外部加装一个燃料桶增加航程,这个燃料桶通过一根长导管拖拽到Fi-103后面,这条导管起到了双重作用,既可以作为拖拽缆绳,又可以成为燃料输送管。这种方案最初由Ar-234喷气式轰炸机来进行评估,但是在进行初步测试后就被取消了。

Fi-103类似日本“樱花”自杀飞机。但是东、西方伦理观念存在很大差异。我们从《解放》、《山本五十六》、《中途岛》电影中可以看到日本士兵的武士道精神,飞行员驾驶自杀飞机冲向美国军舰时的情景,视死如归。但德国驾驶员有很大的怕死心理,自杀飞机命中率很低。1944年10月,德国人取消了有人驾驶Fi-103的发射计划。

飞向伦敦的恶魔

1944年6月13日深夜,英国伦敦被纳粹德国飞机轰炸的废墟上死一般的寂静,中弹后的房屋仍冒着火光和浓烟,饱受战争灾难和恐吓的人们在无声的哭泣,在夜幕笼罩下无知的孩童依偎在父母怀里刚刚进入梦乡。他们哪里知道,德国法西斯又把魔爪伸来,V-1这神秘的怪物开始轰炸了。

凌晨3时50分,在法国北部埃斯丹附近,德军第155高炮团开始准备发射第一枚“飞行炸弹”——V-1巡航导弹(如题图)。导弹已经加满了燃料,所有系统都被仔细检查过,正静静地躺在高炮基地的倾斜导轨发射架上,等待点火发射。一切准备就绪,指挥官命令除负责点火的军士之外的所有人都到水泥掩体里隐蔽起来,然后向军士下达了启动发射程序的命令。

点火的军士轻轻地拨动发射开关之后,一股压缩空气把含有辛烷的汽油从燃料箱送到位于导弹尾部上方的脉冲喷气发动机里。接着火花塞开始加电点火,燃油被点燃了。发动机发出巨大的轰鸣声,从尾部喷出耀眼的火光。V-1成功起飞了。

距发射约6分钟后,导弹达到了预设的900米巡航高度。3时57分,它穿过了伊塔普雷斯附近的法国海岸,向英国飞去。

这枚导弹飞离法国海岸4分钟后,在多佛的英国斯维盖特雷达观测站发现了这种新型攻击武器,但是当时没人知道这是一枚巡航导弹,只是以为这是一架速度较快的飞机而已,然后英国的雷达又迅速丢失了目标。而目视观察者则是在4分钟之后发现目标,当时一艘皇家海军鱼雷艇上的船员在海峡中部报告说看见“一道明亮的水平火焰”从法国布洛涅附近向西北方向移动。

接着,这枚导弹坠毁在达特福德附近一片开阔地里。其848千克公斤重的高爆战斗部被引爆了,爆炸造成了一个巨大的弹坑,并点燃了弹坑周围大面积的区域,幸运的是没有造成人员伤亡。弹坑在导弹的预定目标“塔桥”东面24千米处,可以说该导弹的首秀严重偏离了目标。

在这枚导弹发射之后的1小时内,另外3枚导弹也飞越了英国海岸。其中2枚也是坠毁在开阔地里,并未造成人员伤亡。但是第三枚则坠落在距离目标点3.2千米的贝斯纳格林地区,造成了6人丧生和9人受伤。在6月13日清晨发射的10枚导弹中,有6枚还未到达英国海岸就提前坠毁了。

凄厉的空袭警报撕破了宁静的夜空,使人们又回到战争的现实中来。人们习惯不约而同地朝海峡方向望去,以为是德国飞机又来轰炸了。但他们没有看到往日的黑色机群出现,只见夜空中有一个小小亮点缓缓飞来,越飞越近,更加明亮。不明之物并没有投弹,带着隆隆叫声呼啸而过。数十秒后冲向地面,顿时响起震耳欲聋的爆炸声。防空和消防队员冲向目标,以为是德国飞机被击落了,但他们没有看到飞机残骸,也没有抓到飞行员,看到的只是爆炸后形成的大坑和燃烧的残骸碎片。

这一异常的事件震惊了英国政坛,英国战时内阁马上命令伦敦对此事进行认真调查。随后,一个防空队员报告,又发现了这一怪物。怪物飞行时喷出一闪一闪的火光,时而发出类似发动机的叫声,它不拉起投弹,而是自杀身亡。

后来,英国再次发现这种怪物时,马上起飞歼击机拦截,双方曾在1000米的高空相遇,歼击机迅速向怪物猛烈开火,而飞行怪物并没有任何还击之意,甚至连规避机动的动作都没有。令人不解的是,有些飞行怪物并没有受到拦截,有的却莫名其妙地冲向了海峡。

后来,人们才知道,这种不明的飞行怪物就是纳粹德国刚刚研制的V-1导弹。

德军一共向英国发射了一万多枚V-1导弹。其中大约85%是从陆地上发射的。有7488枚导弹飞越了英国海岸后被英方发现,有3957枚在到达目标前被击落。有3531枚避开了英国的防御,其中2419枚飞到了伦敦,大约30枚到达了南开普顿和朴次茅斯,另外有一枚击中了曼彻斯特。只有约四分之一的地面发射导弹飞到了目标区域。对于空中发射的导弹来说,这个比例大概是十分之一。

V-1导弹造成了很大的人员伤亡,使6184人丧生,平均每发射5枚导弹就有3人丧生,受重伤的人员则达到17981人。

V-1导弹

V-1是世界上第一种实战型巡航导弹。巡航导弹是指具有导弹动力装置并携带战斗负荷的无人驾驶飞行器,它几乎以等速、等高度飞行。

V-1导弹的弹体呈纺锤形,前面的主翼和尾翼均为矩形平直翼。弹长7.9米,弹身最大直径0.82 米,弹翼翼展5.3米。从外表上来看,V-1导弹与普通飞机相似,无滚动控制尾翼,只是在垂尾上部装了一个筒状发动机短舱,前端与机身相连。

动力装置是1台阿格斯脉冲喷气发动机,由格哈德·费思勒股份有限公司制造,可产生300千克推力。它是一种无压气机的空气喷气发动机,由进气道、活门栅格燃烧室和长筒尾喷管组成。这种发动机具有结构简单、质量轻、成本低廉、能在静态启动推力大的优点,但只能实现亚音速飞行,气动阻力和噪声很大,振动也很剧烈。它在当时是性能很好的发动机了。

导弹发射质量2180千克,巡航速度644千米/时,射程240千米,最大射程可达到280千米。导弹的前端装有记录射程用的空气驱动螺旋桨,战斗部装有引信和850千克高能炸药,弹体内有罗盘、燃料箱、压缩空气瓶、蓄电池和陀螺仪等装置。主翼和尾翼后缘均有可操纵面,分别为副翼、升降舵和方向舵,升降舵下还有阻流板。

V-1导弹发射后,由自动驾驶装置控制按预定航向飞行,当导弹将到达目标上空时,阻流板打开,导弹减速俯冲攻击目标,直到引爆战斗部摧毁目标。

V-1导弹低空飞行,速度低,当时只能按预定弹道飞行,无抗干扰能力,而且会发出间歇的轰鸣声和剧烈的振动,可靠性很差。但毕竟它是世界上第一种实用型的导弹武器。

V-1导弹的后裔

第二次世界大战后期,美苏两国就开始了对纳粹德国军事资源的掠夺。他们利用劫持的专家、图纸资料、遗留的导弹和部件,开始了现代导弹技术的研制,导弹处于一个高速发展时期。这一时期研制的导弹均是从V-1和V-2导弹仿制出来的,是它们的克隆产物。即使后来自行研制的导弹武器也均是V-1和V-2导弹的“转基因”产品。半个多世纪以来,纳粹导弹的航空航天技术对当今技术发展产生了巨大影响。

美国在从纳粹德国获得V-1的资源基础上,来发展“—”字弹翼的中近程巡航导弹,最早的仿制型号叫“壁虎”,1948年由于性能差下马。战术导弹最早发展计划代号为JB(jet-bomb),诺斯罗普公司研制了JB-1~JB-10系列对地攻击导弹。JB导弹系列的气动布局像一架B-2轰炸机,有的采用脉冲喷气发动机,有的采用涡喷发动机。1948年,麦道公司启动“鱼狗”计划,为海军研制空对舰导弹。

在这一时期美国还研制过“斑鸠”空对面导弹、“长弓”反辐射导弹、GT-I空对舰导弹、ASTOR潜对潜导弹、GAM-63“恶棍”战略空对地导弹、AGM-41“海燕”反潜导弹。1951年美国海军开始实施“曲棍球”计划,还在陆军中组建了“曲棍球”导弹中队。

美国利用按V-1导弹仿造的“潜鸟”导弹开展巡航导弹试验。1946年3月,美海军斥资改装了SS-348“红鳕”号潜艇,安装了一个导弹发射平台。第一枚“潜鸟”导弹在1947年2月试射,随后美海军继续在SS-337潜艇上开展一系列试验。与德军V-1导弹不同的是,美海军导弹使用指令链引导导弹飞至目标。

“潜鸟”导弹试验成功使美国树立了要研制采用冲压式发动机、速度为2马赫的“参宿”7对地攻击巡航导弹的信心以及速度为3.5 马赫、射程为3700千米以上的“海卫”1导弹的更大雄心。不过在当时,这些导弹的制导和推进技术并不成熟,美国只研制出“天狮星”导弹。

沃特公司“天狮星”导弹研制工作始于二战期间,不过研制进展缓慢,直至1947年美军才了该型导弹的方案。它采用J-33-18涡轮喷气发动机,射程900千米,弹头为1300千克核弹,最大射程时精度为4500米。导弹全重6857千克,弹翼可折叠便于运输。在飞行过程上控制“天狮星”导弹的复杂无线电指令链制导系统由潜艇和水面舰艇等发射平台控制,还可以由其他飞机和潜艇控制,实施终端飞行制导。

二战结束后,美国马上开始了陆射巡航导弹的研究,先后制定了“鲨蛇”、“那伐鹤”、“猎户星”、“斗牛士”、“马斯”等计划。它们的技术发展为后来巡航导弹的发展坚定了基础。

1944年,英国“慷慨地”地提供了一枚V-1导弹供苏联研究,当时苏联航空工业的领导人马林科夫询问正在独自研制巡航导弹的切洛梅伊能否进行仿制。年轻的切洛梅伊不但当场应可,而且还大力推崇导弹在未来战场的潜力。两天后苏联便组建了100人以上的团队,在切洛梅伊的指挥下研制巡航导弹。同年9月,第51设计局交给切洛梅伊领导。隔年,切洛梅伊便在V-l导弹基础上成功仿制出代号为X-10、与美国A系列实验机有异曲同工之妙的空地巡航导弹。

1944年首先研制出陆射型10XH,接着就研制了海射型,空射型10X导弹于1947年完成了地面发射试验。但由于早期脉冲发动机可靠性差与推力不足,切洛梅伊又设计出双发动机、三尾翼的14X导弹以及同样采用双发动机、但改为双尾翼的16X导弹。

10X的布局和几何尺寸与V-1导弹极为相似,弹内舱段设计也与V-1导弹基本相同。14X/16X改用双发动机方案,仍安装在弹体尾段后部。10XH也用倾斜导轨发射架发射,空射型导弹在机身或两翼挂架投放。

我们可以说,现代巡航导弹在早期发展过程中不但外形有V-1的影子,而且其五脏六腑也都流淌着V-1导弹的血液。

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