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圖說:沃特F7U“彎刀”艦載機的科幻設計
送交者: 三把刀 2026年02月23日18:02:02 於 [軍事天地] 發送悄悄話

沃特F7U“彎刀(Cutlass)”是一款極具創新精神的噴氣式戰鬥機,冷戰期間,美國海軍曾希望憑藉它取得空中優勢。

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F7U“彎刀”艦載戰鬥機擁有相當科幻的造型。

不過,由於F7U的動力不足,難以成為一款強大的武器。事實上,一些飛行員指出,該機糟糕的安全記錄幾乎可以確定,它對美國海軍的威脅與對敵方的威脅一樣大。

那麼,是什麼讓“彎刀”戰鬥機成為獨一無二的設計?又是什麼原因導致它在服役不到十年後就退役了?

美國海軍無尾戰鬥機的起源

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F7U“彎刀”艦載戰鬥機結構圖。

1945年,沃特公司(Vought)開始設計F7U“彎刀”戰鬥機。當時,世界已經步入噴氣時代,美國海軍需要一款能夠在新時代稱霸天空的戰鬥機。備受尊敬的工程師雷克斯·貝塞爾(Rex Beisel)設計出一款採用非常規無尾設計的後掠翼戰鬥機,這款新型戰鬥機必將完美滿足美國海軍的需求。

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在穆古角海軍航空基地進行評估試飛時,F7U-3M掛載了“麻雀I”導彈。“彎刀”成為美國海軍第一款裝備空空導彈的戰鬥機。

雷克斯·貝塞爾是一位經驗豐富的工程師,他曾設計過TS-1雙翼機:這是第一款按照美國海軍規格製造的戰鬥機。隨後,他設計了一系列性能相當出色的機型,包括F8C“地獄俯衝者”和SB2U“復仇者”,他最成功的設計是著名的F4U“海盜”戰鬥機。

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1955年6月,艾姆斯研究中心評估F7U-3的航母起降技術,試圖弄清“彎刀”戰鬥機在降落過程中為何如此危險。

令人意外的是,“回形針計劃”在F7U的研發過程中發揮了作用。根據這項頗具爭議的計劃,二戰結束後,德國工程師沃爾德馬·沃伊特(Woldemar Voigt)來到美國。他擁有Me.262噴氣式戰鬥機、Me.264戰略轟炸機和Me.163戰鬥機的設計經驗,他成功進入沃特公司,並獲得設計師職位。

沃爾德馬·沃伊特參與梅塞施密特P.1110和P.1112戰鬥機設計的經驗,很可能促使他加入F7U計劃。P.1110和P.1112都是採用無尾設計的後掠翼噴氣式飛機——這些特徵與“彎刀”戰鬥機相同。

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從後方看去,最能體現“彎刀”戰鬥機的獨特設計——它完全沒有水平尾翼,只有安裝在後掠翼上的兩片垂直尾翼。

“彎刀”戰鬥機的設計摒棄了傳統的水平尾翼,取而代之的是,它採用了大型後掠翼,並在每側機翼上各安裝一片垂直尾翼。該機配備了兩台西屋電氣J34渦輪噴氣發動機,安裝在“彎刀”戰鬥機的機身兩側。

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1955年,在“珊瑚海”號航母上進行測試的“彎刀”戰鬥機。

毫無疑問,F7U“彎刀”戰鬥機擁有流暢的現代外觀,完美契合了當時的流行潮流,它象徵着美國稱霸天空、探索更廣闊世界的雄心壯志。然而,不幸的是,這架飛機的性能與科幻外形不符。

“彎刀”的性能

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第一架XF7U-1原型機,照片左側可以看到一架F-82“雙野馬”戰鬥機,代表了兩種截然不同的戰鬥機設計理念。

最初的“彎刀”戰鬥機,即F7U-1,旨在追求極快的飛行速度、卓越的操控性能和快速爬升能力。然而,早期噴氣式發動機動力不足,無法滿足設計需求。新型發動機的研發工作被推遲,這幾乎導致“彎刀”計劃被取消。因為發動機推力不足,導致它無法做出理想的動作,所以飛行員們戲稱它為“膽小鬼(Gutless)”,但發動機缺陷並非這款戰鬥機的唯一缺陷。

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試飛中的XF7U-1原型機。

其他設計缺陷還包括高壓液壓系統、起落架和機身強度問題。在多次試飛過程中,液壓系統發生故障,導致飛機失控。至少有一次,“彎刀”戰鬥機在着艦過程中發生機身斷裂,導致多名試飛員在F7U-1的事故中喪生。進近過程中,F7U-1“彎刀”飛行員的視野極差,甚至看不到飛行甲板,着艦時很容易發生慘烈的事故,這讓F7U-1隻在“中途島”號航母進行了一次着艦。

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1951年7月25日,首架量產型F7U-1從“中途島”號航母(CVB-41)上起飛。

最終,西屋公司交付了推力更大的J46渦輪噴氣發動機,使“彎刀”戰鬥機能夠突破音障。一些人認為,換了新型發動機,“彎刀”戰鬥機就能在近距離空戰中擊敗美國海軍的FJ-2“狂怒”和F9F-6“美洲獅”戰鬥機。加上改進型機身和新型航電設備,F7U-3就此誕生。

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彈射升空的“彎刀”戰鬥機。注意,敞開的座艙罩和脫落的牽引鋼纜。

儘管如此,不少飛行員仍感覺“彎刀”戰鬥機的推力不足,機動和着艦時經常出現問題。西屋公司承諾J46發動機推力為10000磅(4.54噸),不過,實際交付的發動機推力卻只有6000磅(2.72噸)。雖然比J34發動機的推力更強,但遠低於所需的性能。

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“昂頭挺胸”的F7U戰鬥機。

為了彌補發動機推力不足的缺陷,F7U配備了異常高聳的前起落架,這讓“彎刀”擁有了獨特的停放姿態。但是,如此長度的前起落架故障頻發,有時就會導致災難性後果——着艦時,曾經發生過前起落架脫落,向上撞入駕駛艙的奇葩事故。

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從登機梯就可以看出“彎刀”的座艙高度。

一些飛行員對F7U-3戰鬥機的性能表示讚賞,認為機身結構非常堅固。雖然F7U-3推力不足,但機動性很強,滾轉速率明顯高於大多數噴氣式戰鬥機。理論上,如果推力足夠大,“彎刀”戰鬥機在近距離空戰中,將擁有強大的競爭力。

這導致F7U-1戰鬥機無一實戰部署,而近300架F7U-3、F7U-3M戰鬥機正式服役。

開火時引擎熄火

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F7U-1的四門20mm機炮安裝在座艙下方,這種布局很合理,但後續機型改變了這一設計。

“彎刀”是第一款裝備“麻雀”空空導彈的美國海軍戰鬥機,隨後,其他海軍戰鬥機很快也裝備了“麻雀”導彈,這無疑鞏固了F7U尖端科技的地位。F7U-1的固定武器是四門AN/M3型20mm機炮,這些機炮安裝在機頭位置,在飛行員的下方。

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F7U-3的四門機炮安裝在進氣口上方,並配置了通風口。

經過重新設計的F7U-3戰鬥機將機炮移動到進氣口上方的整流罩內,這帶來了新的問題:機炮開火時,可能會導致發動機熄火。包括在未來成為宇航員的約翰·格倫(John Glenn)在內的試飛員在報告中提到,20mm機炮在開火時產生的炮口衝擊波干擾了發動機工作,會導致發動機熄火。

似乎是因為20mm機炮開火時產生的煙霧被吸入發動機,才導致了熄火。Mk 19自動榴彈發射器的設計師、自動武器專家喬治·M·欽恩(George M. Chinn)上校提出了一個解決方案:通風裝置。這些通風口的設計靈感可能源自湯姆森衝鋒鎗上使用的卡茨補償器,它可以讓煙霧從進氣口頂部排出,避免被發動機吸入。

航母艦長不喜歡“彎刀”

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一架F7U-3戰鬥機正在準備從“福萊斯特”號航母(CVA-59)上彈射起飛。由於J46發動機推力欠佳,無法保證安全起降,需要彈射器滿功率工作。

1954年春,F7U“彎刀”戰鬥機正式服役。這款戰鬥機陸續裝備13個中隊,幾乎立刻就出現了問題,失速和前起落架故障最為常見。在一次事故中,F7U-3着艦時,前起落架脫落並向上撞入駕駛艙,並觸發了彈射座椅。此時由於機頭向下,飛行員沒有被彈射到空中,而是向前撞到另一架飛機的垂直尾翼,最終導致傷勢過重喪生。

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1955年,VF-124中隊的一架“彎刀”戰鬥機在“漢考克”號航母上着艦失敗,飛行員傑伊·阿爾凱爾中校和三名艦員喪生。

1955年7月,幾架“彎刀”戰鬥機在“埃塞克斯”級航空母艦“漢考克”號(CV-19)上進行航母資格認證時發生嚴重事故。一架F7U-3戰鬥機進近高度過低,撞擊飛行甲板末端的舷梯後發生劇烈爆炸,導致四人喪生。據信,進近過程中發動機推力不足,導致戰鬥機無法改出下滑姿態而發生事故。

“彎刀”戰鬥機的問題非常普遍,以至於“漢考克”號和“提康德羅加”號航母(CV-14)的艦長都曾下令讓這些飛機離開航母。

“藍天使”也無法駕馭

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1952年進行試飛的F7U-1戰鬥機。

1951年,美國海軍“藍天使”飛行表演隊重組時,有人建議該隊裝備F7U-1戰鬥機。一些人(可能從未駕駛過“彎刀”)認為,“彎刀”戰鬥機需要更多地出現在公眾視野中。於是,兩架F7U-1戰鬥機交付“藍天使”,不過它們並非作為常規表演機型,而是用於一些補充性的飛行表演。

不出所料,事故頻發。

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1956年,VA-83中隊的一架F7U-3M“彎刀”戰鬥機準備從“無畏”號航母(CVA-11)上彈射起飛。

一次,“藍天使”飛行表演隊的一架“彎刀”戰鬥機在飛越人群時,起落架艙門突然脫落,直接掉落在看台上。所幸,無人受傷。

另一次,一名飛行員在演示飛行中遭遇液壓系統故障。由於高度過低無法彈射,他設法駕機穿過樹林,最終安全着陸。憑藉高超的飛行技術、運氣和某種神跡,他毫髮無損。

一系列事故最終導致“藍天使”飛行表演隊放棄了“彎刀”戰鬥機。

結語

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掛載“麻雀”導彈的F7U-3M,看起來完全符合沃特公司設想的未來武器平台形象。

1954年,“彎刀”戰鬥機正式服役。不到五年,美國海軍就迫不及待地想要將它們處理掉。關於研製該機對地攻擊型的合同被取消,“彎刀”戰鬥機被分發給學校和城市,美其名曰是為了推廣航空知識。坦白說,美國海軍似乎只是想儘快處理掉它們。

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VA-86中隊的兩架F7U-3M“彎刀”戰鬥機正準備從“福萊斯特”號航空母艦上彈射起飛。

一項對F7U戰鬥機的分析表明,大約四分之一的“彎刀”戰鬥機因為事故損毀。雖然沒有看到原始數據,但據說沃特F7U是美國海軍所有後掠翼戰鬥機中事故率最高的。

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1954年沃特公司的廣告將F7U-3“彎刀”宣傳為一款尖端戰鬥機。

非常好奇,如果採用現代技術,類似的無尾設計飛行性能會如何。如果採用計算機輔助的電傳操縱系統和更強大的發動機,這款設計或許會更成功。雖然液壓系統和起落架的問題可能會得到解決,但是“彎刀”當時確實沒有推力更大的發動機可用,而發動機缺陷就是導致F7U戰鬥機失敗的主要原因。

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