【簡介:】一戰(zhàn)中出現(xiàn)的飛機已經(jīng)克服了機槍和螺旋槳的矛盾,早期戰(zhàn)斗機加裝機槍只能向后、向兩邊開火,這就需要駕駛員和機槍手密切配合才能高效作戰(zhàn)!由于早期的航空發(fā)動機功率小搭載兩個人
一戰(zhàn)中出現(xiàn)的飛機已經(jīng)克服了機槍和螺旋槳的矛盾,早期戰(zhàn)斗機加裝機槍只能向后、向兩邊開火,這就需要駕駛員和機槍手密切配合才能高效作戰(zhàn)!由于早期的航空發(fā)動機功率小搭載兩個人的飛機相當笨拙,如何簡化人力成為阻礙飛機大規(guī)模用于戰(zhàn)爭的瓶頸。比較笨的方法就是將機槍安裝在機身上方,彈道高出螺旋槳的半徑,這個方法簡單但不實用,因為它同樣不方便瞄準。
安裝機槍最理想的方式就是保證與駕駛員的視線平齊!如下圖所示:駕駛員面前就是機槍可以同時進行飛行和射擊兩種操作,戰(zhàn)斗中的效率大大提高。但是,這種布置不可避免的會讓子彈打中螺旋槳,很明顯是不可行的。為了克服子彈與螺旋槳的相互干擾問題,各參戰(zhàn)國花招百出!
法國在這方面是走在最前面的,它率先給戰(zhàn)斗機螺旋槳加裝了“偏彈板”,也就是在螺旋槳面向飛行員一側的部分加裝金屬板,使打中螺旋槳的子彈被彈開!這樣就能有效保護螺旋槳不被自己的機槍打斷了!
(戰(zhàn)斗機的偏彈板示意圖)
安裝偏彈板的莫蘭-索尼耶L型單翼戰(zhàn)斗機,一出現(xiàn)就改變了空戰(zhàn)模式,協(xié)約國空軍開始在戰(zhàn)場上大顯神威。因此,最早嘗到災難感覺的其實是德國人。傳奇飛行員羅蘭·加洛斯駕駛莫蘭戰(zhàn)斗機并取得了第一個戰(zhàn)果。
(莫蘭-索尼耶L型單翼戰(zhàn)斗機)
偏彈板看似很神奇,實際上也不好用,畢竟螺旋槳距離敞開式座艙里的飛行員太近,彈開的子彈亂飛很容易傷到飛行員自己,再者說當時的戰(zhàn)斗機能攜帶的彈藥數(shù)量也就幾百發(fā),浪費在偏彈板上實在可惜。根據(jù)試驗得出的結論可知,大約有1\4的子彈浪費在偏彈板上。因此空軍需要更加高效的技術,這時候德國人的創(chuàng)造性開始顯現(xiàn)出來。
(機槍與發(fā)動機的同步機構圖)
荷蘭人安東尼·??耸艿酵馆喛刂茩C構的啟發(fā),率先發(fā)明出了“機槍和螺旋槳同步調(diào)節(jié)器”,原理有點類似八音盒里的發(fā)音機構。發(fā)條作動力的圓形滾筒上有很多點狀突起,規(guī)律性的撥動鋼條發(fā)出固定的旋律,這在一戰(zhàn)時期的工廠中也是隨處可見的機械原理之一,就像杠桿一樣普遍。
通過簡單實驗??擞∽C了自己的猜想,上圖就是同步機構的模型,它讓當時的德國軍方大喜過望,很快安裝了機槍同步調(diào)節(jié)器的德國戰(zhàn)斗機開始統(tǒng)治藍天。第一款安裝機槍同步調(diào)節(jié)器的德國戰(zhàn)機也是單翼機名為??薊-3,從此開始了協(xié)約國的噩夢。著名的紅男爵最后使用的??薉.VII型戰(zhàn)斗機也安裝了這種同步調(diào)節(jié)器。
(??薉.VII型戰(zhàn)斗機)
就像德國人能通過擊落莫蘭-索尼耶L型戰(zhàn)機獲得偏彈板技術一樣,機槍同步調(diào)節(jié)器也隨著協(xié)約國擊落德國戰(zhàn)機而泄密,并廣泛的應用到戰(zhàn)斗機上,一戰(zhàn)中的另外兩大王牌飛機,法國斯帕德S13和英國索普威斯駱駝F1也都安裝了機槍同步調(diào)節(jié)器。不過,這種鏈接在發(fā)動機上的機構產(chǎn)生了額外的重量,而且隨著機槍的增多調(diào)節(jié)器也要增多、重量不斷攀升,對于那些追求戰(zhàn)斗機火力優(yōu)勢的國家來說很難接受。
(4挺機槍都位于螺旋槳之外的機翼上)
因此又出現(xiàn)了將機槍安裝在戰(zhàn)斗機機翼上的設計,如上圖所示,機翼上的翼炮可以避開螺旋槳的干擾,而且翼炮的彈藥儲存空間更大可以攜帶更多的彈藥,同時也方便地勤人員的補給填裝工作。因此,在二戰(zhàn)期間翼炮設計大受歡迎,各國戰(zhàn)斗機都不約而同的使用翼炮,美國的野馬、海盜、地獄貓等主力機型甚至取消了機身機炮和同步調(diào)節(jié)器。理論上只要機翼夠長,機翼上的武器就可以無限增多,這又很符合攻擊機的使用要求。攻擊機追求更密集的火力、更大的載彈量,為翼炮的應用開拓了新的天地。下圖英國的霍克臺風攻擊機就采用了翼炮設計,
通過上圖真實復原的模型可見,不僅僅是四門翼炮就連攻擊地面裝甲目標使用的火箭彈,也安裝在翼炮的位置上了。厚重的機翼里堆滿了彈藥,可以保障臺風攻擊機擁有強悍的打擊能力!此時的臺風并沒有使用機槍同步調(diào)節(jié)器。
早期的戰(zhàn)機一開始都是將機槍和發(fā)動機分開布置的,比如噴火戰(zhàn)斗機的發(fā)動機在機頭位置,但是機槍都是布置在兩側機翼位置的,這樣做的好處是機槍的發(fā)射并不會受到螺旋槳的干擾,其次由于機翼的空間大,可以多布置幾挺機槍,來提高火力輸出。但是缺點也很大,就是由于飛行員和機槍沒有在一條線上,所以很多時候明明飛行員瞄的很準,但是機槍的子彈大多數(shù)都打偏了,所以很多時候都白白貽誤了戰(zhàn)機,而且還白白的浪費了寶貴的子彈。
后來為了解決這個問題,又將機槍挪到機身位置,當時由于機頭有螺旋槳,所以機槍只能朝后或者左右射擊,這樣就需要戰(zhàn)斗機一直要將屁股指向敵機,而且很可能會自己把自己戰(zhàn)機的垂尾打的稀巴爛后戰(zhàn)斗機墜毀。所以這種辦法并不好。
后來法國人給螺旋槳上包裹了金屬,想的是子彈萬一射中槳葉后也會被打偏,這樣槳葉也能夠繼續(xù)選裝拉動戰(zhàn)斗機飛行,當然現(xiàn)實還是毫不留情的打了法國人好幾個巴掌。直到后來德國人發(fā)明了能夠避免子彈打中槳葉的協(xié)調(diào)器。也就是當螺旋槳轉(zhuǎn)動槍口的旁邊時,機槍都會擊發(fā)。機頭位置裝有一個名叫機槍射擊協(xié)調(diào)器的東西,它能使飛機在開槍時和飛機螺旋槳協(xié)調(diào)一致,并避免子彈射到螺旋槳葉片上,讓子彈從旋轉(zhuǎn)的葉片空隙中射出。也就是當槳葉和槍管形成一條直線時,機槍停止射擊。后來這一顛覆式發(fā)明迅速傳遍,很多戰(zhàn)機都開始裝上了這一革命性元件,機槍射擊協(xié)調(diào)器可謂是空戰(zhàn)中革命性的發(fā)明,這種裝置從誕生一直使用到朝鮮戰(zhàn)爭時期,直到二戰(zhàn)后戰(zhàn)機開始步入噴氣時代后,這一偉大發(fā)明才成為了歷史。