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夭折的传奇:英国维克斯“燕子”超音速轰炸机/客机

二战结束后,英国希望在航空领域重新夺回领先地位,维克斯公司获得了研究超音速飞行器的合同。著名飞机设计师巴恩斯·沃利斯在研

二战结束后,英国希望在航空领域重新夺回领先地位,维克斯公司获得了研究超音速飞行器的合同。著名飞机设计师巴恩斯·沃利斯在研究超音速飞行时,提出了可变几何后掠翼的概念,设计了一种称为Type 010 “燕子”的无垂尾和方向舵的飞机,并进行了广泛的初步研究。

“燕子”源于沃利斯团队在1948年启动的“野鹅”(Wild Goose)科研项目,该项目与英国皇家航空学会合作,探索可变后掠翼、火箭动力及超音速飞行技术。沃利斯旨在设计一种无垂尾和方向舵的飞机,通过机翼几何变化实现飞行控制,大幅降低超音速飞行的阻力。

设计灵感来自加拿大野鹅的飞行姿态,采用独特的扁平三角前机身与狭长可变后掠翼组合。机翼后掠角度变化时(从平直状态至大角度后掠),尾部呈分叉燕尾状,故得名“燕子”。发动机短舱随翼动同步旋转,确保推力方向始终与航向一致。

飞行器头部和前机身是压扁的三角形椎体,小展弦比可变后掠角的机翼在三角形后缘自然延伸,最大后掠角时和机头的三角形两边平齐。机翼之间是圆管状后机身和尖锐的尾部。造型与电影《星球大战》中的X翼战斗机有些相似。

该机的四台发动机舱位于两翼后段,在每侧机翼上下各吊装一台,发动机的旋转吊架可以和机翼变后掠角度同步,以确保推力始终向前。

当时正值冷战时期,英国面临苏联轰炸机的威胁,英国空军也迫切需要一种超音速的轰炸机来执行打击对手的任务。沃利斯决定将“燕子”项目优先发展为超音速轰炸机,其概念设计引起了英国政府的兴趣,并计划作为维克斯勇士亚音速轰炸机的超音速继任者。

获得政府资助后,沃利斯完成了多个测试模型。1956年,一个六英尺的缩比模型成功达到了2马赫的速度。

该机计划搭载4至5名乘员,机腹弹舱可以携带一枚“红胡子”核弹。

燕子轰炸机采用可变后掠翼,拥有四个不同的可变角度。翼展约41.67米,机长44.81米,最大起飞重量约176吨,巡航速度2马赫,作战半径可达8047公里。

沃利斯曾计划在“燕子”项目的基础上发展一型超音速客机。

客机项目保留了可变后掠翼和发动机吊舱的随动控制。

该型客机继承了轰炸机型的大航程特点,可以搭载60名乘客从英国直飞澳大利亚。

该机采用了前三点起落架,起飞时前起落架收纳进机翼根部。

当机翼达到最大后掠角度时,该机可以达到2马赫的飞行速度,并且可以长时间超音速巡航。

在起飞和降落时,可变后掠翼完全张开,有利于飞机飞行控制。此时机头圆形驾驶舱升起,可以改善飞行员视野。

1957年英国的国防防务白皮书标志着有人驾驶军用飞机的时代因导弹而黯然失色,对“燕子”的资助也随之终止。美国NASA在测试中发现其在某些特定飞行状态下存在上仰问题,并且阻力高于预期,这使得“燕子”项目的设计最终被终结。

虽然“燕子”项目最终夭折,但其设计理念对后世产生了深远影响。巴恩斯·沃利斯的工作为后来的可变后掠翼设计奠定了基础,其设计最终进化为世界上第一架生产型可变后掠翼作战飞机——通用动力F-111“土豚”。并且其超音速研究成果也应用在了“协和”超音速客机和狂风战斗机上。