书接上回,本期为二战德军著名战机Bf-109设计史的第六期。上一期用2万字超长图文讲解Bf-109G系列,本期将图文详解讲述Bf-109H/K/L/S/T子型号。
(本期全文约7000字,内容较长,感谢您的观看)
Bf 109H系列第二次世界大战进入到1942年年底,德国的战略进攻开始受到遏制,尤其是美国参战后开始大量向西方盟国提供武器装备。德国入侵英国的“海狮计划”破产后,英国工业开始恢复,大量高性能战斗机和轰炸机开始装备部队。为了能拦截盟军的高空轰炸机,1943年早些时候,德国航空部向德国航空企业提出研制一种高空高性能截击战斗机以应付这种威胁、或者利用高空的优势及时脱离敌方目标。梅塞施密特公司提出的方案就是Bf109H战斗截击机。
P1091项目跟Bf 109H和下文中Me 209-Ⅱ项目都有继承关系。
实际上,Bf 109H项目来源于德国航空部1942年的高空战斗机项目,这个项目分为两个部分,一个是紧急项目( ImmediateProgram,德语Sofort Programm) ,即利用当时生产钱上的飞机来改进,主要目的是研制一种过渡型战斗截击机以解空军燃眉之急,另一个是先进项目,紧急项目完成试验后再进行改进,最终形成先进项目方案,预计先进项目飞机于1944年服役。紧急项目期间,梅塞施密特公司利用Bf 109F-4机体安装DB 601改进型发动机,飞机翼展增加到11米,即两侧机翼分别插人一段。
前2架Bf 109H原型机,主要外观改进是发动机部位和垂尾。注意看机头,秃头表明这里是环形进气口。
1943年年初,梅塞施密特公司向德国航空部递交第二个方案(先进项目方案),这个方案名称为P1091,“1091”的意思是延长Bf 109。P 1091方案飞机计划采用DB 605发动机,武器系统为发动机中间1门机炮和2门安装在机翼上的MG 151/20机炮。1943年夏天、德国航空部对飞机的作战高度提出了更高的要求,梅塞施密特公司围绕着先进项目飞机再次进行改进,这就是P 1091a项目。P 1091a项目飞机要么采用DB 603U发动机,要么采用DB 632发动机,后者驱动四叶螺旋桨,并增加一个增压器。预计P 1091a飞机的最大升限可以达到17495米。
(上图)Bf 109H的原型机Bf 109V-50。注意看外翼段的上反角和主起落架位置,这是跟此前所有型号Bf 109最明显的区别。但是飞机没有环形进气口,其实这是绘图过程中的失误。
梅塞施密特公司第一阶段(紧急项目)的过渡型号就是Bf 109H,而第二阶段(先进项目)就是下文将提到的Me 209 (或称Me 209-Ⅱ)方案,Me 209-Ⅱ计划安装戴姆勒–奔驰公司的DB 628A或DB 603E发动机、这两款发动机安装了涡轮增压器,它可以使飞机在更高高度飞行。
但是意识到梅塞施密特公司在1944年前无法向空军提供Mc 209-Ⅱ飞机,德国航空部再次命令梅塞施密特公司继续原来Bf 109H方案,当然,只要有可能,德国空军还是希望得到性能更好的Me 209-I飞机。Bf 109H方案重新开始,但德国空军要求新方案必须采用Me 209- 飞机的一些设备和设计,比如DB 628A发动机等。此前,在Me 209-Ⅱ项目计划采用DB 628A发动机时,为了测试这种新式发动机,梅塞施密特公司已经在1架Bf 109G飞机上安装一个DB 628A发动机的模型进行了技术研究,这个飞机编号为Bf 109v-49。随后,第二架Bf 109G飞机在生产线上就地改装以便安装真正的DB 628A发动机,它的编号为Bf109V-50,它是Bf 109H的原型机,这架飞机主要用来测试新发动机。
Bf 109V-54原型机。注意主起落架位置和机翼外段上反角(不太明显)。
DB 628A发动机比标准DB 605发动机要重约180公斤,较之长约60厘米,因尺寸和重量都有所变化,飞机的后机身不得不安装配重以保持飞机的重心。后来安装DB 628A发动机的型号取消了配重,但将机翼与机身的连接点前移、相应地飞机垂直尾翼和方向舵面积增加。
(上图)Bf 109H的另2架原型机。上图中Bf 109V-54的代号为DV+JB,但是上面的配图却是PV+JB,这种情况上文中Bf 109V-3也存在这个问题。
在奥格斯堡的试验结束后,Bf 109V-5o飞机被送到戴姆勒―奔驰公司做进一步的发动机持久试车和高空测试。当Bf 109V-50在斯图加特试验时,梅塞施密特公司又改进了1架Bf109G飞机,它的编号为Bf109V-54。这架飞机安装的是DB 628发动机、机翼中心段延长,垂直尾翼面积增加。
同时,也就是新发动机在奥格斯堡和斯图加特进行试验时,梅塞施密特公司开始改进一些Bf 109F飞机作为生产型Bf109H-I的原型机,这些飞机的编号为Bf109H-0,主要用来进行有限的起落架加宽和翼面积增加后的载荷试验。还有一些Bf 109H-1飞机交付给德国空军进行服役评估,这些飞机安装的是DB 605A发动机和GMl助推系统。
1944年早些时候,一些Bf 109H-1交付给德国空军位于法国巴黎附近的评估单位,评估的结果是:飞机的操纵品质达到了空军要求,但飞机在做高速俯冲动作时,机翼出现了严重的震颤现象。为了找到引起震颤的原因并做相应修改,这些Bf 109H-1又被送回到奥格斯堡的梅塞施密特公司进行工厂测试。1944年4月的一次测试中,试飞员在做大角度俯冲时震颤现象再次出现,为排除险情,试飞员随即大角度拉升改出,就在这时,飞机的机翼脱落。试验仍在进行、但还没等梅塞施密特公司找到真正的原因,德国航空部下令取消了Bf 109H项目,转而选择了福克-沃尔夫公司的Ta 152H飞机作为高空截击战斗机。
(上图)德国福克―沃尔夫公司后来居上,该公司的Fw 190和Ta152受到了德国空军的青睐,但是,已经发展成为德国最大最著名的梅塞施密特公司也没闲着,他们把更多的精力投入到了喷气战斗机上,Bf 109家族飞机此时再改进也不会有质的变化。图中是Ta152H高空截击机。
梅塞施密特公司后来主动向德国航空部提交了在Bf 109H基础上改进的几个方案,包括安装Jumo 213E发动机和GMI助推系统的Bf 109H-2型方案,该型飞机发动机中间安装1门30毫米MK 103机炮,机翼安装2门20毫米MG 151/20机炮;Bf 109H-3方案,该型飞机也安装了Jumo 213E发动机,发动机中间的机炮也是MK 103,但机翼安装的是2门13毫米的MG 131机枪:Bf 109H-4方案,该型号为侦察机,后机身安装照相设备。这几个方案都没有引起德国航空部的兴趣,因此也没有研制原型机、因为德国空军对Fw 190D和Ta 152H的性能十分满意。
Bf 109K“康拉德”(Konrad)系列Bf 109K系列是德国航空部要求按标准配置研制的一个型号,目的是减少空军Bf 109的型号和子型号的数量,减少后勤保障难度。空军部的这个计划是选定一个基础型号,而后安装所有此前型号及其子型号的改进设备,这样形成一个标准,以便每个工厂都可以按标准设计进行生产。
Bf 109K原型机Bf 109K方案最终选定Bf 109G-10作为基础型号,在这个型号上安装一些工厂标准(即子型号的R型)的设备,飞机外形做了小幅度的修改。
Bf 109K-4和Bf 109G-10主要外观变化对比。
预生产型编号为Bf109K-0,主要用于服役评估和验收试验。这些飞机跟Bf 109G的后期型号十分相似.不同之处是座舱前方发动机整流罩稍微升高,其长度也增加;座舱采用“加兰德”式,座舱的结构框重新设计,增加了防弹玻璃,重要部位安装更厚的防弹装甲板;尾翼(垂直尾翼和水平尾翼)面积增加,方向舵重新设计;采用完全回收式后起落架,该起落架支撑臂高度增加,在起飞时可以提高飞行员的视野,跟上文中Bf 109G-10的类似(不可回收)。
Bf 109K-4采用了两扇舱门。
以前型号的Bf 109主起落架半片舱盖就在起落架支臂上,这个半片舱盖并不能完全盖住起落架舱,所以在空中只能“半遮”住起落架舱。从Bf 109F起,有少数试验型号加装过另半片起落架舱盖,但没有装备部队大规模用过。而Bf109K的机翼下全部装上这种舱盖,这是外观上的最大区别。不过实际上,这样的舱盖对飞行帮助不大,时不时发生卡住的事故,所以很多部队都自行把它去掉。
最后,跟Bf 109G的型号相比,FuG 16ZY电台前移并抬高了一段距离,更加接近座舱,自动测向器的D/F环形天线也因此向后挪动一节蒙皮。Bf 109K-0的武器配置有两种:一是与Bf 109G-10的标准武器配置一样,即机头1门20毫米MG 151/20机炮,发动机整流罩上方2门13毫米MG 131机枪,这个配置只是做火力测试,没有最终确定;另一种是Bf 109K-O的机头机炮更换为30毫米MK 103机炮或相同口径的MK 108(这两种机炮的唯一区别就是炮管长度不一样),发动机整流罩上方为2挺15毫米的MG 151/15机枪"。Bf 109K-0的动力装置为DB 605B发动机,该发动机也使用GM1助推系统。
(上图)Bf 109K的发动机整流罩跟此前AS型号的飞机类似,但尺寸有所增大,因此鼓包与机身过渡更为平滑,看上去更流畅。
上文提到过,从Bf 109G-6开始的 Bf 109有少数装备了30毫米MK 108机炮.这种短身管机炮威力巨大,因为它开火时独特的“砰砰”声,被盟军飞行员称为“气锤”。莱茵金属公司于1941年就完成开发、却被乌德特指责为“毫无用处”而差点被打入冷宫(还记得他说过“Bf 109永远成不了战斗机”吧?)。
这种武器结构简单,只有9个主要部件,它是世界上第一种大量采用冲压件(80%)的航空机炮。主要使用弹头薄被甲的炮弹,瞠口初速不高,正好是近距离攻击轰炸机的利器。哪怕是B-17这样的庞然大物,吃2一3发炮弹也会经受不起。但由于产量稀少,在装配Bf109G时,只能有多少装多少。而Bf 109K全部装备MK 108,此时已经过莱茵金属公司的改进,彻底排除了大口径机炮容易卡壳的问题。
这架是被英国皇家空军俘获的Bf 109K-2战斗机,飞机后机身已经喷涂上了英国皇家空军机徽。
Bf 109K-2和Bf 109K-4战斗机Bf 109K系列中,生产并交付给德国空军的是Bf 109K-2和K-4型,两个型号采用的是DB 605ASC或DB 605DC发动机,其起飞功率为2000马力。Bf 109K-2和K-4的基本配置跟预生产型的一样,武器配置最终确定为机头30毫米MK 108机炮和发动机整流罩上方2挺MG 151/15机枪(应该是MG 131/13机枪,待查证)。Bf 109K-4的座舱为增压式,这是它与Bf 109K-2的区别。
Bf 109K-2和K-4也有几个机场改进型,如RI、R2和R3,Bf 109K-2(和K-4)/RI和R2的机腹增加了一个ETC炸弹挂架,这些型号主要执行战斗轰炸任务,而Bf 109K-2(和K-4)/R3则是增程型战斗机,机腹增加一个300升副油箱挂架,这些改进跟Bf 109G系列中的子型号改进类似。
(上图)Bf 109K-4生产过程垂尾顶部天线锚定装置有一些变化,上图中左图较小的是金属物,右图稍大的是木质物。下图是后起落架舱门。
1944年10月,Bf 109K-2和K-4开始交付给德国空军,大部分是Bf 109K-4型号,也只有这个型号参加了实战。到1945年4月为止,Bf 109K-4总共生产了700架左右,装备JG 3联队、JG4联队、JG27联队、JG51联队.JG 52联队、JG 53联队和JG77联队等。
(上图)图中这架飞机属于梅塞施密特公司,在1944年秋天,这架飞机一直进行着各种试验。特别注意看后起落架,照片拍摄于1945年1月。
此时的德国空军差不多已经完全丧失作战能力,他们面临的困难不仅来自毫无经验的飞行员和绝对优势的盟军战斗机,更致命的原因是燃油供应已被彻底切断,再先进的战斗机德国也无能为力了。Bf 109K标志着Bf 109作为作战飞机达到了最后一个里程碑,有人说Bf 109的历史就是德国空军二战的历史,这话一点不为过。就纯技术而论,Bf 109称得上是二战中一款了不起的战斗机。
Bf 109K-6高空截击机Bf 109K-2和K-4装备部队的时候,梅塞施密特公司又开始K系列中新型号的研制,这个型号就是高空截击轰炸型,编号为Bf 109K-6。它跟Bf 109K-4类似,改进之处是发动机整流罩上方的2挺MG 151/15又改回原来的MG 131机枪,但机翼增加2门30毫米MK 108机炮,目的是增加飞机的火力。左侧机翼的MK108机炮还安装了BSK 16照相枪。Bf 109K-6的主要设备是FuG 16ZY无线电装置,它的远程天线在左侧机翼下方。
(上图)Bf 109K-6增加了对付敌重型轰炸机的火力,主要执行拦截任务,因此也被称为高空截击机。下困是Bf 109K-6主要设备和武器系统示意图,遗憾的是没有发现该型号飞机的任何照片。
Bf 109K-6也有机场改型,包括Bf 109K-6/R3,飞机机腹增加1个300升副油箱挂架;Bf 109K-6/R5机翼挂架可挂载2个MK 108短炮管机炮吊舱。在二战结束前,这两个机场改进型生产的数量非常少,因此只作为试验性质的飞机。
Bf 109K-6翼下的MK108机炮,图中显示的是机翼下表面,旁边的“坑”就是起落架舱。
Bf 109K-8和Bf 109K-14侦察机Bf 109K-8是在Bf 109K-6基础上改进的照相侦察型,其后机身安装了l个Rb 50/30照相机,机身没有武器系统”,发动机整流罩上方的机枪口被封起来。这个型号计划于1945年3月开始生产,但是二战结束时,只有少量生产出来。
Bf 109K系列中最后一个投产的型号是Bf109K-14,这个照相侦察型号在战争结束前的最后2个星期交付给德国空军。Bf 109K-14安装的是DB 605L发动机,发动机采用2级增压器,其起飞功率为1700马力,使用96号汽油。DB 605L采用的是MW 50助推系统,因此,在10700米的高空.Bf 109K-14的持续速度可达到720公里/小时。
Bf 109K-14的缺点跟Bf109K-8的一样没有武器系统、它的其他设备也跟Bf109K早期的型号一样,比如自动测向器DF环形天线、FuG 16ZY无线电装置及其天线(座舱后部)、 Revi 16B反射式瞄准具等。
Bf 109K-10战斗机Bf 109K-10是在Bf 109K-4基础上小改的型号,武器系统配置略有差别、Bf 109K-10发动机整流罩上方为2挺MG 131机枪,机头为MK 108机炮。跟Bf109K-6一样,Bf 109K-10也安装了BSK 16照相枪和FuG 16ZY无线电装置。Bf 109K-10采用的是DB 605D发动机。为数不多的Bf 109K-10中有几架也按机场改进标准进行了改进,如Bf 109K-10/R3,增加副油箱挂架;Bf 109K-10/R4的机翼下可挂载2个300升副油箱;Bf 109K-10/R5机翼挂架可挂载2个MK 108短炮管机炮吊舱。
(上图)Bf 109K-10到1945年4月才开始交付,德国当时既无燃油也无处寻人驾驶这些飞机,下图中飞机还未来得及升空作战就被美军俘获。
Bf 109L系列早在1943年年初,梅塞施密特公司就开始研制了Me 209-项目的研制工作,Me 209-飞机是为了竞争德国空军高空战斗截击机项目。梅塞施密特公司在1架Bf 109F-1的机体上安装了l台容克公司研制的Jumo 213E-1发动机,这架飞机就是Me 209-的原型机,1944年春天,它的编号定为Me 209V-6。就在Me 209V-6准备试飞时,德国空军取消了Me 209-Ⅱ项目,因为Fw 190D和Ta 152H进展顺利。
梅塞施密特公司不甘心失败,决定继续这种高空战斗截击机的研制,可能是为了避免Me 209-Ⅱ这个编号过新导致空军认为它无法及时交付,梅塞施密特公司将高空战斗截击机项目飞机名称改为Bf109L,其实,它并不是Bf109系列里的型号。但是,由于公司忙于空军Bf 109G的订单和研制Bf 109H飞机,Bf109L项目没有进行下去。
Bf 109S系列Bf 109S是梅塞施密特公司自行决定在Bf 109E型上改进的双座教练机,由于德国航空部对这种教练机需求并不迫切,项目被拒绝。然而,1942年,这个项目又重新开始、但这次是在Bf 109G型上改进的,这些飞机后来交付给德国空军作战中队和一些战斗机训练学校(上文关于Bf 109G型号介绍中有详述)。
Bf 109T“托尼”(Toni)系列跟卷入二战的其他国家一样,德国也意识到了海战在未来战争中的重要性,因此,德国海军于1935年正式订购2艘航空母舰,它们是“齐柏林伯爵”(Graf Zeppelin)号和“彼得·斯特拉塞尔”( Peter Strasser)号。为了能在1944年两艘航母正式服役时为其装备舰载飞机单位,一个装备Bf 109B和Ju 87C(舰载型号)的特殊单位(应该是4.St/Tr.Gr186舰载轰炸机训练中队)被分配到波罗的海的港口城市基尔-霍尔特瑙(Kiel-Holtenau)加入德国海军第一支舰载机大队进行训练,此前德国海军已经使用特殊改进的He 50战斗机在特拉福明德进行了一些必要的试验,包括在陆地模拟“齐柏林伯爵”号甲板上起飞和着舰试验。
(上图)图中应该是早期1架Bf 109B飞机在进行舰载试验,试验时飞机只是简单地进行了改进,图中飞机没有着舰钩,主要进行舰载适应性试验。二战时期就开始采用弹射技术,图中可见德国的弹射技术是滑轮组高速转动将飞机向前拉。
Bf 109B的早期试验非常成功,为此,德国海军要求梅塞施密特公司在Bf 109E型上改进成一种舰载战斗机,这个改进型号编号是Bf 109T,“T”表示舰载(Traeger)。Bf 109T是在Bf 109E-1上小改而来,主要改进是增加机翼面积,做法是机翼外翼段延长60厘米。机翼采用全展长襟翼,因此,机翼上表面安装了扰流片来控制滚转。襟翼与副翼联动。机翼可折叠以便在机库存放,机翼折叠后翼展减少4米以上,比标准的Bf 109E翼展短7米,飞机后起落架前安装着舰钩;主起落架结构加强并安装弹射约束装置。
这架飞机是Bf 109E-0改进的Bf 109T原型机(GH+NT,序列号lWk-Nr 1783),注意看着舰钩。
梅塞施密特公司的Bf 109T方案获得了德国海军的青睐,但是,由于梅塞施密特公司位于奥格斯堡的工厂忙于生产其他型号的Bf 109战斗机,这个项目被转移给菲施乐公司。10架Bf 109E-1在生产线上被就地改进成Bf 109T的预生产型,即Bf 109T-0。
(上图)图中飞机是预生产型Bf 109T-0飞机,虽然是10架Bf 109E-1飞机改进的,但飞机增压进气口跟Bf 109E的完全不一样,倒是跟上文提到的Bf109V-13的类似,因此预生产型安装的可能是DB601A改进发动机。
同时,菲施乐公司也获准开始生产60架生产型Bf 109T-1,然而,1940年4月,“齐柏林伯爵”号航母项目被暂停(随后的1943年完全停止)、舰载机项目也停止。好在60架的生产订单并未取消,菲施乐公司得已继续生产,但为了保证这些飞机能够在空军使用、飞机上舰用设备全部去除,比如弹射装置、着舰钩和其他设备,去除这些设备和装置后,飞机在机腹部安装了多功能挂架,既可挂载1个300升副油箱也可以挂载炸弹,如4枚50公斤的SC50炸弹和1枚250公斤的SC 250炸弹、一番改进后飞机编号改为Bf109T-2。
Bf 109T-2于1941年3月开始向德国空军驻挪威的作战单位交付,那里的机场普遍较小,非常适合Bf 109T-2驻扎,因为、它的机翼面积比标准的Bf 109的要大,起降距离大大缩短。1943年,这些Bf 109T-2飞机又进入赫尔格兰德岛(Heligoland)驻守,在那里作为岛屿防御截击机来使用,这些Bf 109T-2一直服役到1944年。
(上图)驻扎在挪威期间的Bf 109T-2战斗机,上图中“白色13”号和“白色2”号是Bf 109T-2飞机,另1架是Bf 109E飞机。下图中“白色10”号Bf 109T-2飞机飞行在挪威特隆赫姆上空。
【未完待续……】
下期将继续讲述二战德军明星战斗Bf-109的设计史,点关注不迷路
109G你也没发啊,直接从F到这期H了