HF-24戰鬥機

HF-24戰鬥機是上世紀五十年代中期，印度空軍為了在航空方面自給自足而提出發展國產多用途戰機。這是當時除了主要的軍事大國以外第一次有其他國家在這方面做出嘗試，計畫代號為HF-24“MARUT”意為暴風之神。

基本信息

• 中文名稱：HF-24戰鬥機
• 國家：印度
• 類型：戰鬥機

五十年代中期,為了在航空方面自給自足,印度空軍提出發展國產多用途戰機。這是當時除了主要的軍事大國以外第一次有其他國家在這方面做出嘗試，計畫代號為HF-24暴風之神。當時印度國內航空業只有設計HT-2螺鏇槳教練機的經驗，生產能力也僅限於特許製造吸血鬼FBMk.52和tMk.55。要製造M2級的戰鬥機只能依靠有限的條件和大膽。第十中隊的HF-24於1980露面，這種後期型具有更好的機動性。暴風之神是根據空軍參謀部的要求而構思的，它是一種既能進行高空截擊又能進行低空攻擊的多任務戰鬥機。它必須達到兩倍音速，升限18290米，作戰半徑805公里。這還不算，空軍參謀部還要求基礎設計要符合高級教練機的要求，是一架全天候戰機還能海軍化作為艦載機。指導思想是飛機必須在國內製造。它的設計哲學和空軍參謀部的要求與今日的LCA十分相似。這項任務被交給印度飛機有限公司(HAL，位於班加羅爾)。但是1955年的印度還不具備實現該計畫的基本能力。由於必須攻克的技術難關太多，政府部門對此也缺乏興趣。應印度的邀請，德國專家譚克教授(在Focke-Wolf工作過)和他的助手Mittelhuber於1956年8月到達班加羅爾擔任設計隊伍的領導工作。BD-830是第三架原型機，於1964年進行了測試。1956年的印度只有三名本國高級工程師，整個設計部門只有54人。原型機車間只有60人，工程製造部門甚至只有13人，沒有製造原型機的廠房，沒有工程機械，沒有測試儀器，結構測試平台或者飛行測試實驗室。實際上印度航空聯合體當時連一條像樣的跑道都沒有。所有的一切都要從圖紙開始。在建立可用的設計和測試基礎設施方面進行了大量努力。1961年第一架HF-24原型機開始準備飛行測試程式，印度雇用了18名德國設計師，擁有150人的設計部門，原型機車間有631人（其中管理人員39人），還有一個一百多人的工程部。
製造暴風之神
印度戰機的設計開始於1957年6月，並獲得HF-24的編號。1959年初一架全尺寸木製樣機準備就緒，距離1958年4月10日的最後一次協商會還不到一年。用木製樣機進行的試驗於1959年4月1日由Wg.Cdr.Suri和Wg.Cdr.(laterGp.Cpt.retd.)KapilBhargava開始。這架雙座機由C-47拖帶並在高度3660米至4570米釋放。到該階段快結束時一共飛行78次。第一架原型機（HF-001）於1960年四月開始組裝，11個月後（1961年3月11日）開始動力滑行實驗。經過三個月全面的地面實驗，HF-001由Wg.Cdr.(laterGrp.Cpt.)SuranjanDas操縱在1961年6月17日實現首飛。第一次正式飛行是在7天后，當時的國防部長V.K.KrishnaMenon觀看了試飛。從那時起HF-001有了印度空軍的標誌並被賦予系列號BR462。1961年11月一架用於結構測試的機體完成並在Bangalore的測試平台進行了廣泛的結構和功能測試。1962年10月4日第二架原型機BR463加入試飛。試飛隊由聯隊指揮官Das指揮,中隊長I.M.Chopra協助負責穩定性實驗，中隊長W.M.Tilak負責武器和設備，中隊長Dey負責發動機。
尋求合適的發動機
HF-24的設計是基於3705公斤推力並帶後燃器的OrpheusBOr12發動機。不幸的是英國政府停止了該發動機的研製，印度政府又拒絕繼續提供經費。今天看來這是一個短視的決定。製造商只要300萬英鎊研製經費，這在當時並不是個大數目。發動機的問題從此一直困擾著HF-24。由於BOr12發動機取消，設計組被迫採用沒有加力的為早中期飛機設計的推力2200kg的Orpheus703發動機。此後為尋找OrpheusBOr12的替代品經歷了漫長而曲折的過程。1961年國防部長看上了蘇聯的TumanskyRD-9F,一種用於MiG-19SF的小直徑，軸向流帶加力的發動機。1961年末進口了六台RD-9F並在Bangalore進行了試驗台試驗。1962年7月在莫斯科進行了特許生產RD-9F的談判。1963年RD-9F因為震動問題無法解決而被放棄。而且它的大修壽命出奇的短而壓縮機看來也不可能承受Mach1.4以上的壓力，因此談判沒有繼續。為了不使Marut（暴風之神）計畫流產，印度政府決定採購18架裝備Orpheus703發動機的預生產型。儘管空軍不情願，後來又生產了62架。空軍主要是不喜歡Orpheus703發動機，而且飛機的性能比起獵人也沒有多大進步。空軍的態度導致飛機交付進度拖延。RD-9F被放棄後，又考慮採用E-300噴氣發動機（由FerdinandBrandner，一個被蘇聯政府遣返的奧地利人為埃及研製）。E-300是一種簡單的輕量級發動機，有9級壓縮機和兩級渦輪。印度人希望該發動機能提供4800kg推力，加力時可加大40%。1962年一種帶有更小後燃器的EL-300發動機據信可以提供4355kg推力,可以把它用於HF-24。1964年11月2日在開羅簽署了一項協定。20個月後，1966年7月印度完成了一架特別改裝的預生產型HF-24，另外編號為HF-24Mk1BX，用它參加埃及的發動機計畫。這架飛機的機身經過改裝能夠容納Orpheus703或EL-300。HF-24Mk1BX安裝一台E-300和一台Orpheus的飛行試驗在埃及的Helwan開始，時間是1967年3月29日。由中隊長I.M.Chopra執行任務。到1967年6月阿以衝突爆發致使EL-300計畫停止為止HF-24Mk1BX完成了106小時，150次飛行。試驗表明EL-300達不到預期目標,即使裝上兩台發動機飛機也無法突破Mach1.1。印度政府最終對整個計畫失去興趣，1969年7月1日試驗隊從埃及返回。試驗機贈送給了埃及政府。其間BristolSiddeley公司建議把飛馬發動機的高壓內軸裝到印度生產的Orpheus703上，這樣在理論上可以達到OrpheusBOr12的性能。但是印度政府還是不願承擔發展經費。印度還尋求從美國獲得對HF-24的援助。1964年正式向美國提出在發動機方面予以技術援助，這一計畫就是HF-24Mk2。由於印度與蘇聯談判MiG-21的生產許可，計畫被擱置，最終由於印巴衝突而泡湯。
暴風之神加入印度空軍
第一架預生產型HF-24Mk1(BD-828)在1963年4月首飛，隨後BD-829和BD-830也在同年加入。1964年5月10日兩架預生產型HF-24在Bangalore舉行的儀式上移交給印度空軍並由空軍飛機和武器試驗部隊接管。此後又進行了三年的維修和武器系統試驗。第十中隊（飛行匕首）1967年4月1日成為第一個換裝印度國產戰鬥機的部隊。在18架預生產型中有三架留在印度航空用於設備研發。兩架由位於Bangalore的燃氣輪機公司保留，作為試驗性再熱系統的試驗台。（reheatsystem）。一架成為HF-24Mk1BX。剩下的12架被移交給印度空軍。在HF-24發展期間印度航空公司和印度空軍緊密聯繫，風神不斷改進直到空軍接納它作為低空攻擊機。作為對地攻擊改進的一部分，FerrantiAIRPASS雷達和空空飛彈被取消。目標搜尋雷達也取消了而FerrantiISIS(IntegratedStrikeandInterceptionSystem)集成攻擊和截擊系統成為標準配備。大約完成1800次試飛後，第一架生產型Mk1於1967年11月15日首飛。暴風之神採用常規全金屬半硬殼式機身，採用面積律設計的機翼。機翼採用普通的扭力盒結構，液壓驅動副翼和後緣襟翼。副翼和升降舵可以手動控制，而方向舵始終由人工控制。全動尾翼由液壓控制並有電驅動備份，當液壓失效時可以開動電力系統，正確的角度由人工設定。液壓驅動的乳酪形減速板安在機腹下起落架艙後面。進氣道內有兩個固定進氣錐，後機身並排安有兩台Orpheus703發動機。內部燃油量2962升,有一個機身油箱,兩個機翼中線油箱和機翼整體油箱。飛行員座椅是Martin-BakerMkS4C零高度彈射座椅。座艙在7315到12,190米之間保持0.25KG/CM2的壓力。多數儀表英國，也有法國，瑞典和美國的產品。標準裝備包括DFA73D/F,TA和RA本迪克斯（Bendix）接收機以及12頻道VHF系統。兩個VHF天線安在玻璃纖維加固的絕緣翼尖，無線電羅盤天線在機背上。武器包括4門30mmAdenMk.2機炮，每門備彈130發，MATRA103型火箭發射器，每個裝50——68mm火箭10枚。飛機有4個翼下硬掛點，每個承載454kg。可以掛載普通炸彈，凝固汽油彈，火箭發射器，454升副油箱。生產停止時，HF-24實現了80%的國產化率，所有部件都在印度斯坦航空公司製造。HF-24在印度空軍服役的頭幾年由於缺乏備件而倍受困擾。1965——1968年一直如此，在批量生產後問題才得到解決。直到1970年，風神還有些問題沒解決。由於機炮射擊時振動嚴重，每次雙炮射擊後都要重新調整瞄準鏡，四炮齊射甚至會震掉座艙蓋。聯隊指揮官Tilak曾經碰到過兩次。原因就是外部座艙拋棄按鈕是由電驅動，振動使電路接通。這個問題在戰爭前得到解決使飛行員信心大增。這種飛機的優異操控特性得到廣泛認同。絕大多數飛行員認為駕駛它令人愉快，飛特技時有良好的操控反應。它的優於獵人的加速性使有的飛行員毫不掩飾的稱它為獵人Mk.II!飛行員們在表達對推力更大的發動機的渴望時也一致認為它完全勝任對地攻擊任務。風神視界良好，在當時是空氣動力學結構最簡潔的飛機。它飛行穩定無需人工或自動增穩。風神最多拉過10.5g但最後的生產型定為8g。飛機在整個速度範圍內操控自如，海平面最大速度1149km/hr。在1971年印巴戰爭期間，風神保持了相當高的出勤率（和60年代末相比）。這應當歸功於良好的備件供應和設計時就考慮到的易維護性。風神在1971年前就有一種加大翼面積的改良型，許多飛機改裝了久經考驗的ISIS瞄準鏡。在1970年的戰鬥歲月里，風神在執行低空攻擊任務時經常受到地面火力猛烈集中的打擊。至少有三次風神是靠單發飛回基地的。其中的一次風神依靠單發從240公里外獨自飛回基地。另外一次聯隊指揮官RanjitDhawan的飛機在掃射地面目標時被飛濺的碎片擊傷,一台發動機停轉。由於風神僅靠一台發動機也能獲得足夠的速度，所以Dhawan得以安全飛回基地。另一個安全因素是當液壓系統故障時會自動恢復人工機械操作，有幾次風神就是靠人工操作飛回來的。改飛風神的條件十分簡陋,在首次飛行前飛行員只經過10小時地面儀表練習。大多數飛行員是從神秘，獵人，蚊式中隊調來的。在1975年HF-24Mk.1T（雙座教練型）出現以前，他們一直使用獵人TMk.66進行練習。最後風神裝備了三個中隊，10中隊於1967年4月首批換裝，220中隊1969年5月，31中隊1974年3月換裝。在製造出的145架風神中有130多架進入現役。
後續發展
1967年，隨著KurtTank（德國設計師）任期屆滿，風神的發展重任就落到Das和他的印度團隊肩上，他們要製造風神的雙座教練型。兩架原型機（BD888和BD889）使用的是第46和第47架機體，BD888由首席試飛員R.D.Sahni在1970年4月30日進行了首飛。這樣的改裝費用不高，零部件通用性也很好。第二架原型機1971年3月首飛，BD888於1975年初加入現役。在風神的整個發展過程中，為它尋求合適動力的努力從未停止。1966年9月國防部長宣布正在試飛的第三架原型機（HF005，設計型號Mk.1A）裝備了帶加力的Orpheus703發動機，比原來的推力（2595kg）高出18%。1970年又有兩架代號Mk.1R的風神加入了這項試飛。不幸的是該計畫遭到重挫，1970年1月10日，試飛員SuranjanDas駕駛Mk.1R(HF-032)剛起飛就墜毀了。印度最重要的試飛員成了事故的犧牲品。據說當時一台發動機停車，另一台也有問題。但是官方的調查報告將事故原因歸結於座艙鎖緊機構故障。Mk.1R用鉸鏈式的蛤殼座艙蓋取代了以前的滑動座艙蓋，由於鎖緊機構失效導致座艙蓋被氣流捲走，突然增大的阻力使速度驟降，飛機失速墜毀。這次打擊使得進度大大減慢，最後階段的試驗直到1973年才完成。結果是飛機的後機身加寬了，Orpheus703發動機的加力推力提高了27%，達到2794kg。但是這樣的進步還不足以使Mk1R獲得批量生產訂單。70年代末，印度航空公司開始和英國羅羅公司談判引進TurbomecaAdour雙軸加力渦扇發動機，裝備這種發動機的風神稱為Mk2型。最初也考慮過羅羅RB.153，但由於既無法接受英國提出的條件又不願為了發動機修改機身設計，印度放棄了這種發動機。80年代初，印度空軍參謀部用外國飛機擔任了戰術攻擊和縱深攻擊任務，風神的進一步發展就顯得有些多餘了。80年代中期足夠數量的美洲豹和MiG-23BN/27加入印度空軍，風神計畫此時已無容身之處。10中隊1980年8月淘汰了風神，第二年220中隊換裝MiG-23BN。最後淘汰風神的是31中隊，一直保留到90年代中期。印度國產戰機的神話就此結束。回顧這段歷史，儘管當時有點膽大妄為，但是風神計畫也為印度航空工業打下了基礎。