F6F战斗机 :美国二战时期研发的活塞式舰载战斗机

更新时间:2023-08-15 15:49

F6F战斗机(F6F Hellcat),又称地狱猫、恶妇、泼妇,是美国二战时期的一款单座单发平直翼活塞式舰载机

F6F战斗机是F4F战斗机“野猫”的后继型号,由诺斯罗普·格鲁门公司于1938年为对抗零式战斗机而研制,于1942年6月26日首飞,1943年9月正式服役。F6F战斗机驾驶舱四周有装甲保护;起落架的收起方式为液压式;拥有可折叠式机翼,采用汉密尔顿标准全天候三叶螺旋桨,机翼两侧各有3挺12.7毫米勃朗宁机枪;起落架非常坚固,以便经得起在航空母舰上反复降落;装有1台18缸的普惠“大黄蜂”发动机,该发动机是第二次世界大战期间可供使用的功率最大的活塞式发动机。从1943年入役开始,F6F参加了太平洋战场上1943年后几乎每一场战役,在与零式战斗机的较量中取得了压倒性的优势。在不到2年的时间内,共击落5155架敌机,占美国海军和海军陆战飞行队击落6477架敌机中的80%。

作为专门对抗日本“零式”飞机而设计的战斗机,F6F在设计上显得过于保守,没有太多的改进空间,在战争结束后很快便被淘汰。但是作为零式战斗机的对手,F6F在战场上不负众望地充分发挥了其优势。

发展沿革

命名

F6F战斗机,绰号叫“地狱猫”,英文为Hellcat,也常被译为“恶妇”,但按照美国海军舰载机的命名习惯,译为“地狱猫”更为合适。

研制背景

第二次世界大战前夕,美国海军装备的舰载机是F4F“野猫”战斗机,该机曾有望成为美国海军第一种单翼舰载机,但是在竞标中输给了美国布鲁斯特公司F2A战斗机。这让争强好胜的格鲁曼公司耿耿于怀。从1938年开始,美国格鲁曼公司着手研究“野猫”的替代机(F4F战斗机“野猫”项目的启动是在1936年,正式入列是在1939年)。

F6F最初的设计原型称为XF6F-1。1941年6月30日,格鲁门和美国海军签下了XF6F-1的制造合同。XF6F-1是F4F的一个有限的升级版,配备了14汽缸R-2600发动机(输出功率1700马力),搭配寇蒂斯的三叶电动螺旋桨,并继承野猫架构的手摇式起落架。从外观上,除了整体比F4F更大一些之外,XF6F-1与F4F基本没有什么区别。

在“偷袭珍珠港”爆发后,日本海军联合舰队在第二次世界大战中势如破竹,开战仅半年便先后占领了马来西亚香港特别行政区、新加坡、缅甸、荷属东印度群岛(今印度尼西亚)、菲律宾等南太平洋战略要地。一时间,日本零式战斗机称霸太平洋,为美国海军舰载机的研发带来了挑战。

研制历程

第一架XF6F-1第一次试飞之前,美国军队对日本零式战斗机了解还很少,只知道它速度快、敏捷,曾经击落过大量盟国飞机。就像在二战中发生的许多巧合一样,命运女神改变了她的选择。正当XF6F-1第一次试飞的时候,在离阿留申群岛2500英里的一个叫做阿库坦的小岛,一架零式A6M2飞机迫降。这架零式战机立即被分解并且船运到位于加利福尼亚州的格鲁曼工厂,在那里飞机被重新组装和试飞。从这次幸运的事故中,技术人员总结飞机性能的细节,最终改变了“泼妇”的技术要求。

1941年12月,美国格鲁门开始利用F4F战斗机早期与日本飞机作战的数据。通过评估战斗机的性能,格鲁曼公司希望能够设计出新飞机,以更好地对抗灵活的零式战斗机。为了帮助这一过程,公司还咨询了著名的退伍军人,例如中尉布奇·奥黑尔,他们根据自己在太平洋的第一手经验提供了见解。最初的原型机被命名为XF6F-1,原本打算由莱特R-2600旋风发动机(1,700马力)提供动力,但是,来自测试和太平洋的信息导致它被赋予更强大的2,000马力普惠R-2800双黄蜂转动三叶汉密尔顿标准螺旋桨

生产历程

从 1943年开始 到 第二次世界大战结束停产为止,格鲁曼公 司共生产了12275(一说12272架)架F6F泼41规载战斗机, 其中1943年生产2548架,1944年生产6139 架,1945年生产3578架。

1942年7月30日,美国格鲁曼公司生产的原型机试飞成功,随后进入量产,1942年10月3日量产型F6F-3首飞。

到 1944年1月新的F6F-5S (第4403 架)开始投产时,格鲁曼公司总计生产了 4402架F6F-3S。F6F-3ES,夜间战斗机,总计生产了 18 架;F6F-3NS,夜间战斗机,总计生 产了205架;F6F-5S总计生产了 6436架;F6F-5NS总计生产了1189架。

原型机

XF6F-1

原型机XF6F-1安装有R2600-16发动机和寇蒂斯电气的三叶螺旋桨,发动机2400转/分时可产生最大1600马力的功率。机翼内并列安装六挺12.7毫米勃朗宁机枪,每挺备弹400发。XF6F-1的宽敞的座舱位于机身主油箱之上,位置较高,飞行员具有良好的前向视野,座舱四周有完善的装甲保护。

XF6F-2

XF6F-2是与XF6F-1同期生产的原型机,机身与XF6F-1相同,但是加装一个波曼涡轮增压器以增大发动机输出功率。XF6F-2造好后一直没有进行试飞,在海军的督促下,XF6F-2的工作才又重新运作。

XF6F-3

XF6F-3是F6F的第二架原型机,由于换装了R2800-10W发动机,细节处和XF6F-1有些不同,左侧发动机排气管开口减小了一些,并且将空速管移到了右翼前缘底部。1941年7月30日,试飞员R.霍驾驶XF6F-3首飞成功。随后格鲁曼又把第一架原型机XF6F-1改成XF6F-3标准,这两架XF6F-3成为后来4400架各型F6F-3战斗机的始祖。

次年初,当时格鲁门的负责人罗伊·格鲁曼(LeroyGrumman)带领他的两名主设计师,杰克·斯维博(JakeSwirbul)和比尔·斯彻温德(BillSchwendler),在听取了美国海军飞行员,并赋予新舰载机以“战胜零式战斗机”的任务。与此同时,美国海军航空局(BUAER)也参与到了F6F的设计中来。在BUAER和爱德华·欧海尔等飞行员的建议下,格鲁曼公司对XF6F-1进行了修改:F4F战斗机坚固的装甲被保留了下来,更换了飞机的发动机,采用了在太平洋战场上经过检验的、功率更大的R-2800-10发动机。格鲁门还对飞行员的驾驶舱的位置进行了调整,并将发动机的安装位置稍稍向下倾斜了一点,为了给飞行员提供更好的视野,方便飞机在舰上起降。

装备历程

改良后的飞机原型被称为XF6F-3,原型机于1942年7月30日试飞成功,随后进入量产,1942年10月3日量产型F6F-3首飞,1943年2月拨交埃塞克斯号航空母舰美国海军第9战斗机中队换装。

1943年底,美国海军的大型航母都装备了F6F战斗机。英国皇家海军装备了930架(英军称为泼妇Mk.2)。

技术特点

整体设计

F6F战斗机是一款单座单发平直翼活塞式舰载机。是F4F战斗机“野猫”的后继型号。驾驶舱四周有装甲保护;起落架的收起方式为液压式;拥有可折叠式机翼,采用汉密尔顿标准全天候三叶螺旋桨,机翼两侧各有3挺12.7毫米勃朗宁机枪;起落架坚固,以便在航空母舰上反复降落。

动力系统

F6F战斗机采用了汉密尔顿标准型螺旋桨,发动机整流罩光洁,简化了主起落架包皮的设计;装有1台18缸的普惠“大黄蜂”发动机,该发动机是第二次世界大战期间可供使用的功率最大的活塞式发动机。后期生产的F6F-3去掉了内侧枪管的整流罩。自1943年8月以后,所有的“地狱猫”都在机身下面加挂一个可投放的副油箱(容积为568升)。从1944年1月开始,

大部分F6F-3上安装R-2800-10W型发动机。发动机带有喷水装置,有利于发动机散热,可以使气缸头温度降低,增加气缸的充气量,进一步提高了发动机功率,为适应热带地区作战而设计。

机体结构

F6F战斗机机身为全金属硬壳式结构,铝合金蒙皮使用了埋头铆接技术。低中单翼以最小角度安装在机身上以利于将飞行阻力减小到最低水平,引擎的安装没有沿着推力线的方向而是略低于推力线安装,这样就可以使引擎获得相当大的向下攻角——这个设计有利于改善前下方的视野以方便在航母甲板上起飞。飞机所有的控制面均有织物覆盖。F6F发动机安装了三叶标准汉密尔顿螺旋桨。发动机、油冷器和冷却油箱都安装在由大量挡板保护着的引擎罩内部。飞机拥有一个宽敞的驾驶舱。

武器系统

F6F战斗机翼中装有6挺12.7毫米勃朗宁M-2机枪,配弹2400发,后期型号靠近机翼内段的2挺机枪被20毫米航空机炮取代。通常,F6F都在机腹下挂载一枚900千克炸弹或在机翼下挂载6枚火箭弹

人性化设计

驾驶F6F-3型飞机参战的飞行员反映,该型飞机前风挡的防弹玻璃和风挡拐角连接处,容易积累灰尘。在激烈的空战中,有可能因此而影响飞行员的视界,以致造成严重结果。设计人员对这一问题展开研究工作,最终在试飞的F6F-5型飞机上得到了解决。

由于考虑到飞机将由大批缺乏经验的年轻飞行员驾驶,因而要尽量把飞机设计得便于操纵和允许一定程度的操纵差错。设计公司提出要把飞机设计得结实、实用和简单。除了指操纵简便之外,还包括便于生产和维护。

服役情况

采用国家

1943年底,美国海军的大型航母都装备了F6F战斗机。至1944年4月停产为止,各型F6F战机共生产了12272架,英国皇家海军装备了930架(英军称为泼妇Mk.2)。第二次世界大战结束后的几年,F6F仍在美国海军中执行多项二线任务,一度成为美国海军“蓝天使”飞行表演队的专用飞机。法国和乌拉圭海军也曾驾驶过F6F。后者一直使用这架飞机直到20世纪60年代初。

实战运用

操作性方便

1943年交付后,美国海军航空兵发现F6F的操作性比F4F战斗机要好很多,特别是在飞机着舰过程中,F6F良好的操作性对飞行员非常有帮助。此外,F6F也比F4F更易于维护,其坚固的装甲能够给飞行员在战斗中提供更多的保障。于是,F6F入役不到一年时间,便全面取代了F4F,成为了美国海军的标准舰载机。1943年8月31日,F6F首次参战。当时,约克城号航空母舰上VF-5战斗机中队的F6F从航母上起飞攻击了日军占领的马尔库斯群岛。F6F先后参加了西太平洋一系列的空中作战,几乎参加了所有重大的海空大战, 包括威克岛之战所罗门群岛之战,吉尔 伯特之战和马绍尔群岛之战等。

第一个击落战绩

1943年9月1日,F6F战斗机获得第一个击落战绩。几架由“独立”号航空母舰起飞的F6F,击落了日军一架二式大艇。随后,11月11日,由航空母舰上起飞的F6F与(当时由陆地起飞的)F4U战斗机的混合编队在拉包尔上空与日本海军的零式战斗机队进行了猛烈战斗,击落了接近50架敌机。同年11月23至24日,F6F又在塔拉瓦环礁上空与“零式”较量,击落了30架“零式”,自身损失1架。

马里亚纳群岛战役

1944年6月,美国进攻日军在太平洋上的据点马里亚纳群岛。6月19日上午,太平洋战争中规模最大的空战爆发,日军舰队抢先出动4波共计326架飞机攻击美国军队。19日上午10时许,空战进入高潮,埃塞克斯号航空母舰航母的战斗机大队长麦坎贝尔率领F6F机队冲入日机编队,一举击落4架日机;来自列克星顿号航母的弗雷西尔中尉冲入日机机群,在60米的近距开火,击落日机6架。

在美机打击下,日机纷纷中弹坠海,甚至出现同时有15架飞机坠毁的场面,日军的326架飞机被击落315架,美机仅损失26架。一位美军飞行员在无线电里兴奋地大叫:“这真像古代的猎火鸡啊!”于是,这场激烈的海空大战以“马里亚纳猎火鸡”被记录在册。

太平洋战场时期

1945年,日本组织神风特攻队,驾驶满载炸弹的飞机直接冲撞美舰,准备与敌舰同归于尽。F6F舰载机参加了拦截“神风”的战斗。战争的最后几个月,F6F机队执行一些武装侦察/搜索任务。在这些任务中,F6F通常在机腹下挂载一枚900千克炸弹,或在机翼下挂载六枚火箭弹,一旦发现日本的军舰就予以打击。

从1943年入役开始,F6F参加了太平洋战场上1943年后几乎每一场战役,在与零式战斗机的较量中取得优势。在不到2年的时间内,共击落5155架敌机,占美国海军和海军陆战飞行队击落6477架敌机中的80%。

英国皇家海军时期

装备英国皇家海军的F6F除了在挪威沿海袭击纳粹德国的舰船和在1944年参与攻击“提尔皮兹”号战列舰外,主要还是用于太平洋战争,配合美国海军打击日本海军。

性能数据

衍生型号

综述

F6F的生产型有很多,用途也很广泛,除了作为美国海军在太平洋战争后期的主力舰载机外,还用做战斗轰炸机、侦察机夜间战斗机朝鲜战争期间还出现了一种无人驾驶攻击型。其主要生产型号是F6F-3S和F6F-5S,其他改型都是在这两者的基础上进行的。

F6F-3系列

F6F-3S

F6F-3S是最早的生产型,第一架F6F-3S于942年10月4日走下生产线,它几乎没有在原型机XF6F-3的基础进行多大改动,只是東新设计了起落架护板,去掉了机头整流罩,用汉密尔顿公司标准的恒速螺旋桨(直径3.96米)换下了柯蒂斯公司的电动螺旋桨。

F6F-3ES

夜间战斗机,主要是在右侧机荑装上了一具AN/APS-4雷达,并加装了丨8件附加电子设备,总计生产了18架。

F6F-3NS

夜间战斗机,在右侧机翼装有一具新型的AN/APS-6A雷达,同时加装了无线电高度表。腹下可挂125加仑副油箱或900公斤炸弹。F6F-3NS总计生产了205架;它是F6F-5NS出世前美海军的主力夜间战斗机。

F6F-5系列

F6F-5S

1944年1月开始投产。F6F-5S的改进项目有重新设计了发动机整流罩、对进气道作了些修改、换了新的副翼提高了风挡性能、强化了飞行员的装甲防护和装上了自动驾驶仪;而且,F6F的工艺也更精致了,表面有如上蜡一样的光泽;此外,F6F-5S的发动机换为一台R-2800-10W活塞发动机(水冷喷射),功率增为2200马力。通过这些改进,明显改善了F6F的空气动力学特性,机动性能得以较大程度的提升。

F6F-5

F6F-5是“地狱猫”生产量最大的一种生产型,它包括F6F-5D、E、K和N等改型。所有F6F-5各型都采用了带有喷水装置的R-2800-10W型发动机。与F6F-3型相比,外形尺寸几乎没有变化,基本性略有些变化,但变化不大。主要改进有为了减轻横侧操纵时的杆力,在副翼上加装了弹簧补偿片;加强了机体;增加了防护装甲;重新设计了风挡等。从而使飞机的结构重量有所增加,速度有所提高,升限和航程性能有所下降。

F6F-5D

夜间截击型曾少量生产,在右机翼下方装有AN/APS-4型雷达;

F6F-5K

第二次世界大战后(在1949年和1957年)由F6F-5改装而成的无线电操纵无人驾驶飞机;

F6F-5N

夜间战斗型,共生产1432架,装有与F6F-3N相同的雷达,后期生产型以两门口径20毫米的航空机炮取代了原来机翼内侧的2挺机关枪(这是因为夜间空战时,不可能在敌机后方长时间跟踪进行瞄准射击,采用机炮可以提高杀伤概率)。至少有2架该型机在左机翼前缘安装了探照灯,在战争末期执行夜间反潜任务;

F6F-5P

机身加装照相机,用于侦察任务;此外,还有-些F6F-SS在战后改装为可发射空空导弹的战斗机,实际上是作为试验空空导弹的载机使用。

总体评价

作为专门对抗日本“零式”飞机而设计的战斗机,F6F在设计上显得过于保守,没有太多的改进空间,因而在战争结束后很快便被淘汰。但是作为零式战斗机的对手,F6F在战场上不负众望地充分发挥了其优势。(《航空世界》评)

F6F功率为“零”式战斗机的两倍,除垂直面机动和低空爬升性能外,抗中弹能力和对目标打击力度明显处于领先地位。F6F虽略嫌钝重,但坚固、耐用,故障少,在战斗中F6F表现出了杰出的抗损性,飞机经常被打得千疮百孔仍能飞返母舰。(国防时报社评)

“地狱猫”是美国海军的遗产,代表了与过去的重要但鲜有研究的联系。虽然其详细的战斗记录可能永远无法被完全知晓,但它是最重要的飞机之一。(美国历史博物馆评)

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