發展沿革
發展背景
阿芙羅“火神”是英國皇家空軍裝備的第二種V式轟炸機,起源於1947年的英國空軍部B.35/46高空遠程核打擊轟炸機招標。實際上其他兩種V式轟炸機也源自同一招標,而最先裝備的維克斯“勇士”只是過渡解決方案,而皇家空軍正式裝備的型號將從漢德利-佩吉“勝利者”和阿芙羅“火神”、以及略保守的肖特“斯珀林”(該機最後僅製造了兩架)中選出,不過最後出於保險起見,“勝利者”和“火神”都獲得了採購訂單。原型設計
阿芙羅提交了698型方案參與招標,這是一種飛翼轟炸機,垂尾布置在兩側翼尖上,後來增加了前機身,並在機身兩側布置了圓形進氣口。698型在每側翼根內上下層疊安裝兩檯布里斯托BE.10發動機(後來的“奧林巴斯”),發動機還前後交錯,每側兩台發動機共用一個大型進氣道。發動機外側的機翼內各布置了一個彈艙。698型符合空軍部的要求,雙方在1947年簽訂了研製契約,內容包括製造一架模型、幾架驗證機以及兩架原型機。而這些驗證機包括一架阿芙羅710型——安裝兩台羅羅“阿汶”渦噴發動機的1:2驗證機、5架阿芙羅707型——安裝一台羅羅“德文特”渦噴發動機的1:3驗證機。但隨著驗證機製造的進行,人們發現阿芙羅710過於複雜,工作量幾乎和製造全尺寸原型機一樣大,於是阿芙羅公司放棄了710,專心製造阿芙羅707。1949年9月4日第一架阿芙羅707 VX784在埃里克·艾斯勒中尉駕駛下首飛成功。這架飛機大量使用了現成部件,座艙蓋和前起落架來自格羅斯特“流星”,主起落架來自阿芙羅“雅典娜”螺鏇槳教練機。阿芙羅707是無尾三角翼單垂尾布局,進氣口在背部。VX784的試飛進展順利,表現出良好的操控性,但在9月30日的試飛中,VX784在飛行中因減速板無法收起而失速墜毀,艾斯勒中尉不幸遇難。阿芙羅公司在修改了設計後製造了第二架阿芙羅707B驗證機,編號VX790。1950年9月6日該機在R·J·“胖子”·福爾克的駕駛下首飛。阿芙羅707B安裝了來自阿芙羅707A的加長機鼻,並增加了第一架驗證機所沒有的彈射座椅,改用霍克P.1052驗證機的前起落架,當然也改進了減速板系統,該機在試飛中表現出優秀的敏捷性。阿芙羅707/707B都是低速驗證機,第三架阿芙羅707A WD280則是高速驗證機,不過該機在製造半途把機鼻拆下來給了阿芙羅707B VX790,人們對是否繼續完成該機產生了一些爭論,最終決定繼續。1951年7月14日WD280首飛,阿芙羅707A的外形有了巨大的變化,進氣口從機背移到翼根兩側,後來還換裝了折線前緣三角翼,新機翼的前緣向內折,外翼段前緣的後掠角小於內翼前緣。1953年2月20日第4架驗證機阿芙羅707A WZ736首飛,該機並沒有安裝新式折線前緣三角翼,很快就移交給皇家航空研究院(RAE)試飛。第5架驗證機是阿芙羅707C WZ744,於1953年7月1日WZ744首飛。該機是並列雙座布局,原本是作為阿芙羅698的飛行員教練機製造的,但在發現根本無需教練機後,該機也移交給了皇家航空研究院。阿芙羅707系列驗證機不僅出色完成了試飛任務,還使一批飛行員得以熟悉三角翼飛機的操控特性。最終有三架阿芙羅707得意倖存,在博物館頤養天年。定型生產
阿芙羅698的研製進度非常迅速,實際上在第一架阿芙羅707首飛時,698的總體設計就已經凍結。阿芙羅698最終構型保留了最初的直邊前緣三角翼和4台“奧林巴斯”發動機,除此之外的改變非常巨大,翼尖雙垂尾改為大型單垂尾,發動機也由層疊式改為並列式布置,翼根圓形進氣口也變成了矩形,前機身一直向後延伸到機尾,並在機身重心位置開設了大型彈艙。由於布里斯托“奧林巴斯”發動機一時無法交付,阿芙羅698原型機只能安裝4台羅羅“阿汶”RA.3發動機,單台最大推力2950千克。1952年8月30日阿芙羅698原型機VX770首飛,試飛員是福爾克。該機塗有白色防輻射塗裝,並繪有大大的皇家空軍圓形機徽。在首飛中VX770兩扇起落架艙門脫落,讓人們驚出一身冷汗,好在經伴飛飛機目視檢查後確認無大礙,VX770隨後安全降落。皇家空軍一開始根據以大英國協城市來命名轟炸機的原則,要把阿芙羅698命名為“渥太華”,在1952年10月最終定為“火神”。VX770進一步試飛後換裝了最大推力3400千克的阿姆斯壯-西德利“藍寶石”Sa.6發動機,同時也進行了升級以接近生產型的標準。1953年6月改裝後的VX770恢複試飛。1953年9月3日第二架“火神”原型機VX777首飛,該機換裝了最大推力4420千克的“奧林巴斯”100發動機,不過在首飛先用推力較低的“奧林巴斯”99進行了滑跑測試。一個星期後,兩架“火神”原型機和4架倖存的阿芙羅707驗證機組成壯觀的三角翼編隊出現在范保羅航展上。1954年7月27日第二架“火神”原型機在粗暴降落中受損,在修復過程中順便換上預生產型“奧林巴斯”101發動機,推力增加到4535千克。該機在1955年2月恢復飛行,10月又換裝了新的折線前緣三角翼。第一架“火神”原型機則始終沒有換裝“奧林巴斯”發動機和新機翼,反而裝上了世界第一種渦扇發動機——羅羅“康威”進行測試。1958年9月20日VX770參加塞爾斯通基地的航展,在低空高速通場時因右翼結構失效在空中解體,機組全部遇難。由於原型機未能全部滿足軍方的性能要求,為此阿芙羅對生產型的設計進行了針對性改進。1952年7月軍方訂購了25架“火神”B.1生產型飛機,1955年2月4日第一架“火神”B.1 XA889首飛,1956年10月1日XA889完成在紐西蘭的飛行表演後,返回英國時墜毀在希斯羅機場,6名乘員中僅兩人倖免。事故原因是該機在陰沉的天氣降落時,機場塔台指示了錯誤的降落方向。好在這起悲劇並沒有嚴重減慢“火神”服役的腳步。1957年初“火神”B.1進入皇家空軍服役,最先裝備第230作戰改裝中隊,同年7月裝備了一線的第83中隊。最終到1959年4月阿芙羅共製造了45架“火神”B.1,裝備了5個皇家空軍中隊——第44、50、83、101、617中隊。衍生型號
B.1型
“火神”B.1戰略轟炸機裝備4台“奧林帕斯”101或102、104型發動機,生產型於1956年開始裝備部隊,共生產45架,現已全部退役。“火神”B.1是一架大型無尾三角翼飛機,製造材料中大部分是鋁合金,少數是鎂合金。該機安裝4檯布里斯托·西德利“奧林巴斯”渦噴發動機,兩兩並列安裝在翼根,進氣道內部被隔板分成左右兩側單獨為發動機供氣。1111“火神”B.1採用全白防輻射塗裝,黑色機頭雷達罩,最初採用標準高視皇家空軍機徽,後期改為淺藍和粉色的低視機徽。到1958年“火神”B.1已成為英國核威懾的主要力量,皇家空軍與美國空軍戰略空軍司令部緊密合作,使用3V轟炸機與美國轟炸機共同承擔核打擊任務。“火神”經常與美國轟炸機聯合訓練,皇家空軍甚至在美國內布拉斯加州奧夫特空軍基地,也就是美國戰略空軍司令部總部建立了一處“火神”的維護設施,“火神”經常從該基地起飛在美加上空訓練,也經常在轟炸比武上奪魁。在馬來西亞內戰的最後階段,英國曾把數架“火神”派駐該國,這些“火神”並沒有直接參戰,只是用於實施威懾,阻止外部勢力介入馬來西亞。“火神”B.1也偶爾會執行單機遠程部署任務,被稱為“孤獨的流浪者”,用於彰顯“火神”機隊的全球到達能力。B.1A型
皇家空軍對“火神”B.1的生存力評價不高,他們一直盼望著能裝備2馬赫超音速轟炸機,這不過只是痴人說夢而已,皇家空軍還是需要老老實實改進現有的“火神”。“火神”B.1的電子對抗系統明顯不足,所以升級對抗系統被列為當務之急。新套件保留了“綠棕櫚”語音頻道干擾機,增加了ARI 18075“藍色潛水員”低波段干擾機、ARI 18076“紅蝦”高波段干擾機、ARI 18105“藍色傳奇”雷達告警接收機、ARI 18051箔條投放器、ARI 5919“紅犍牛”尾部預警雷達(該雷達是“流星”夜間戰鬥機的派生型)。新電子對抗系統使“火神”的尾椎明顯加粗,為此把減速傘移到尾椎頂部的鼓包中,並右側增加了突出的冷卻空氣進氣口,底部增加了防擦尾撬。“紅蝦”高波段干擾機的平板天線填平了右側發動機艙下方的溝壑。1959年7月首架“火神”B.1開始升級,阿姆斯壯-懷特沃斯公司在維克斯公司的協助下共升級了28架,1963年最後一架升級完畢。升級後的飛機被稱為“火神”B.1A,逐漸取代了在一線服役的未經升級的“火神”B.1。B.2型
“火神”B.2型戰略轟炸機新電子對抗系統實際上是為“火神”改型研製的,改進的主要目的是提高“火神”的高空性能,為此布里斯托-西德利一直在致力於提高“奧林巴斯”發動機的推力。由於“火神”B.1的“2階段”機翼在發動機大推力狀態下還是會抖動,所以改型採用了新的“2C階段”機翼,順便也應付機體增加的重量。“2C階段”機翼保留了折線前緣,翼展從30.2米增加到33.8米,後緣的升降舵和副翼被合併作為升降副翼使用。“火神”改型的設計工作始於1955年末,正式編號“火神”B.2,1956年5月獲得空軍部的正式研製授權。1957年8月31日,第二架“火神”原型機改裝了“2C階段”機翼和“奧林巴斯”102發動機後開始試飛評估。1960年7月第一架“火神”B.2交付皇家空軍。先是裝備4台“奧林帕斯”201型發動機,單台推力7710公斤,後換裝“奧林帕斯”301型,單台推力9070公斤。“火神”B.2沿用了B.1A的對抗系統,不過早期批次沒有大尾椎,後來才改裝。B.2的其他改進還包括:加強起落架以對應增加的重量、縮短前起落架支柱的長度、增加史密斯Mk.10A自動駕駛儀以減輕飛行員的遠程飛行負擔、電氣系統從B.1的112V改為200V標準、增加普萊西公司的彈出式衝壓渦輪緊急液壓動力裝置、增加安裝在右翼中羅孚機載輔助動力單元、後期批次在機鼻增加了空中加油管(早期批次和B.1A後來也進行了加裝)、去掉了B.1/B.1A上的翼尖空速管。“火神”B.2具有很好的高空性能,大機翼使該機在截擊機轉彎都困難的高空也能保持很好的敏捷性。雖然當時還沒有雷達隱身技術,但“火神”的準飛翼布局和折線前緣使該機的雷達截面積很小,不易被當時的雷達發現,該機被機組稱為“錫三角”。在第230作戰改裝中隊完成全面評估後,第83中隊首先裝備“火神”B.2,1961年春“火神”B.2開始取代該中隊的老式B.1。接下來第44、50、617中隊也從B.1改裝B.2,此外皇家空軍還成立了4個B.2的新中隊——第9、12、27、35中隊,而第101中隊繼續裝備B.1A。所有“火神”都受到轟炸機司令部第1大隊的指揮。生產型於1960年開始裝備部隊,1965年1月第89架也是最後一架“火神”B.2交付皇家空軍。最終阿芙羅共製造了兩架“火神”原型機、45架B.1、89架B.2,總數136架。從1981年起,一部分“火神”B.2型戰略轟炸機開始陸續退役。該機從未出口,有趣的是,一架“火神”在訪問紐西蘭時塗上了紐西蘭空軍的奇異鳥機徽。
B.3型
阿芙羅還規劃了更先進的“火神”B.3,進一步增大機翼,增高背脊以增加內油,翼下可掛載6枚“天空閃電”飛彈。但“天空閃電”由於過於複雜,在美國的頭5次試射都以失敗告終。儘管不久前道格拉斯成功完成了一次試射,但1962年12月美國取消了“天空閃電”項目。美國政府意識到由於“天空閃電”的取消,英國陷入了進退兩難的境地,所以表示願意把項目移交英國繼續聯合研製,也可以轉讓“北極星”潛射彈道飛彈或者“獵犬”空射巡航飛彈的技術。英國的選擇顯而易見,“北極星”已經在美軍服役,而且一艘飛彈核潛艇一次能裝載16枚“北極星”在水下巡航幾個月之久,這使得繼續研製“天空閃電”已經沒有任何意義。整個項目唯一的好處就是使“火神”B.2擁有了外部掛架,這是一項非常實用的改裝。B.2MRR型
英國在部署了“北極星”飛彈後減少了對遠程轟炸機的需求,所以在1973年第27中隊轉而執行海上雷達偵察(MRR)任務。該中隊的8架“火神”B.2也因此被改裝為B.2MRR型,增加了羅蘭-C導航接收機,順便拆除了AN/APN-171地形跟蹤雷達,原本的H2S Mk.9A雷達完全能夠勝任海上搜尋任務。該中隊的5架“閃電”有“天空閃電”飛彈掛架,可用來掛載改裝自霍克“獵人”副油箱的大氣採樣吊艙,吊艙內的過濾器可捕獲輻射微粒和其他大氣污染顆粒。“火神”B.2MRR採用光澤迷彩塗裝,因為光澤漆更抗腐蝕。