全身70%不锈钢,却创造了多个世界纪录的“古董”战机-米格-25

来源: 一杆小烟枪

米格-25“狐蝠”(MiG-25 Foxbat)是苏联在1960年代研制部署的一种高空高速截击机,由米高扬设计局负责开发,高尔基“鹰”飞机制造厂(GAZ-21厂)生产,空速可达3.2马赫。米格-25在冷战时期曾出口过叙利亚、伊拉克、印度等国家,至今仍活跃在这些国家的空军。

研发历程

背景:

50年代末和60年代初,火箭技术进步弹道导弹大批装备,苏联出现了要导弹不要飞机的浪潮。赫鲁晓夫作为导弹派的鼎力支持者,使苏联航空飞机的研发受到严重影响。

美国当时正在研发的XB-70轰炸机与SR-71黑鸟侦察机“黑鸟”高空高速侦察机(这两种美制军机的最高速度都超过3马赫,普通的截击机根本无法追上更遑论跟踪监视拦截)对苏联的国土防空构成了严重威胁,迫于压力,米高扬设计局于1958年主动展开高空高速截击机的研究。苏航空工业部长杰明捷夫主动支持。1961年米格-25的原型机E-155正式研制,1964年侦察原型机E-155R-1和截击原型机E-155P-1于3月和9月上天,作为米高扬设计局创建25周年的一份献礼。

研发:

米格-25的预研工作在1958年和1959年进行(米高扬设计局的型号副总设计师列·格·申格拉娅)。

1960年,用米格-21改装的发动机试飞验证机E-150,对米格-25的动力装置R-15-300加力式涡喷发动机开始试飞。次年4月第二架验证机E-152上天。随后装生产型发动机R-15B-300的第3架验证机E-152M试飞。

1961年3月10日,米高扬签署研制米格-25原型机E-155的指令。

1962年侦察机全尺寸样机审定委员会开审定会。

1963年12月米格-25的第一架原型机(侦察型)E-155R-1出厂,1964年3月6日,苏联著名试飞员费多托夫首次驾机升空。同年9月9日第二架原型机(截击型)E-155P-1开始试飞。随后第三架原型机(侦察型)E-155R-3也参加试飞。三架原型机各装两台R-15B-300发动机,并在1965~1977年间,以E-266代号创造过8项飞行速度,9项飞行高度和6项爬升时间的世界纪录。

设计/性能

气动布局:

有米高扬设计局与苏联中央空气流体动力学研究院共同的研究的米格-25气动布局与之前的米格式飞机有较大差别,采用中等后掠上单翼、两侧进气、双发、双垂尾布局型式。是现代主流喷气战斗机中第一个使用双垂尾的机型。全动水平尾翼。机翼的后掠角为42°,下反角5°,相对厚度4%,展弦比3.2,翼面积61.9米。翼面积满足在20,000米高空作巡航飞行的要求,而小展弦比和中等后掠角则为了保证机翼的刚度。原型机的机翼原来无下反,试飞后发现机翼有严重上反效应,遂改用5°下反角。

由于布局方案的尾臂很短,为保证航向稳定性采用双垂尾和尾部腹鳍。经过试飞多次修改后,加大垂尾面积,减小腹鳍,克服了原尾腹鳍过大对着陆的不利影响。

飞机采用矩形二元进气道,用水平调节斜板进行调节。这是米格系列飞机首次采用两侧进气布局,但尚未解决在土质跑道上起降时吸入外物的问题。

在一次高速飞行中偏转副翼时因机翼严重扭转而出现副翼反操纵,飞机坠毁,试飞员丧生。查明原因后规定在高速下不用副翼,改用差动平尾进行操纵。但因全动平尾的转轴位置安排不当,在个别飞行状态下助力器的功率不足,再次机毁人亡。经分析后将平尾转轴向前缘移动了140mm。

它的最高速度可达3.2马赫。但是全速飞行将会损害发动机。

改进

米格-25第一批量产型式米格-25P,装备的是旋风-A单脉冲雷达(蓝宝石-23)。功率600千瓦。倒置卡塞格伦天线直径超过1米。

部分由于叛逃造成的泄密的担忧,苏联1976年开始发展后续型号,MiG-25PD(北约称为 “狐蝠-E”),装备了RP-25M Sapfir(蓝宝石-25,北约称“狐火”)下视42度并下射能力的脉冲多普勒加连续波体制雷达,该雷达原来用在米格-23上。机鼻加装了TP-26-SH1前视红外搜索/跟踪系统,目标搜索范围45km。R-15BD-300发动机,加力推力112KN。装备R-40与R-60空空导弹。此外为了突破实用中实际无法突破2.8马赫的限制,推出了一个非官方改型MiG-25M,它使用R15BF2-300发动机,但没有生产。

世界纪录

原型机Ye-155曾有如下纪录:苏联宣称的无载荷及载荷在一到两吨飞行速度纪录,Alexander Fedotov于1965年3月16日在达到了2,319.12 km/h的速度。[3]1977年8月31日,“Ye-266M”由Alexander V. Fedotov驾驶创下了自我动力飞机的高度纪录,他在纯爬升中达到了37,650米。

操作历史

中东战争:苏联1971年三月派了侦察型:两架MiG-25R和二MiG-25RB到埃及并驻扎到第二年6月。它们属于第63独立空军分队。苏联人在以占西奈半岛上空,在极高的高度(17,000–23,000米)执行了约20次侦察,每次都是双机出动。它们也侦察过以色列的核设施

两伊战争:MiG-25在伊拉克空军中服役,1982年3月12日一架伊朗空军的F-4战斗机为米格-25发射的导弹重创。1983年2月还击落一架伊朗的C-130。1984年4月,一架MiG-25PD击落一架伊朗F-5。

伊拉克战争被掳获的米格25

波斯湾战争:第一天夜间一架Michael Scott Speicher上尉(战死晋阶少校)驾驶的美国海军的F/A-18C大黄蜂战斗机(编号AA403)在空战中被击落,有报道说这是当时伊拉克空军84中队的Zuhair Dawood中校的米格-25 PD(编号25211)所击落的。

评价及影响

米格-25在装备苏军初期由于其极高的性能参数,一直为西方世界所关注,西方甚至以此推测苏联的军用航空制造技术已经领先于世界。直到1976年9月6日苏军飞行员维克托·别连科中尉驾驶米格-25飞机叛逃日本,西方世界才真正揭开了该飞机神秘的面纱。美日的技术专家把米格-25完全拆解后运到东京以北100多公里的自卫队百里基地,经过彻底的检查,该机70%的部件是不锈钢,虽然极限速度很高,但是技术性能并没有想像中那么惊人,雷达甚至使用早已过时的真空管零件,从整体性能上说仅仅相当于美国的F-4鬼怪式战斗机,和美国当时正在研制的F-15“鹰”和F-16“战隼”战斗机更是相距甚远。甚至由于操作时的回转半径惊人,因此而有“直线飞机”之讥。但仅设计目的而言,作为高空高速拦截机之用,米格-25是成功的达到设计需求。后来,米高扬设计局在米格-25的基础上设计出米格-31。

美国本来并未看重苏联技术,但因1962年首飞的A12(SR71前身)和1964年首飞的XB70存在的各种问题,使美方通过各种途径想知道俄国对手是怎么做的,其中一个重点是想知道俄国人如何焊接“钛合金”薄板。

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    A12一直存在燃料泄漏和超音速下引擎熄火的问题,使洛克希德大为头疼。为承受3倍音速下的高温,A12使用了93%的钛合金件,因钛合金尤其是薄板焊接非常困难,所以A12包括后来的SR71仍采用了 早已过时 的平头铆钉铆接。而A12机腹蒙皮即为机腹油箱外壁,本来在二战飞机中以铆接蒙皮为油箱外壁很常见,但A12要承受上百摄氏度的温差变化,蒙皮的铆接接缝密封一直未得完善,冷机下漏油成了常态,燃料只能在接到起飞命令后灌注,起飞前机腹下已汪洋一片。

    XB70的制造商北美航空当时正处于公司危机前夜。XB70采用了和mig25同样的路线,以不锈钢焊接为主制造机体,仅在高温处包覆钛合金件。而XB70“精巧的”钢结构设计一直有缺陷,原型机1号在3倍音速下机翼变形小部分撕裂,2号机勉强改善了结构强度得以3倍音速下全身而退,又在撞击事故中坠毁,而美国空军认为XB70缺乏继续改进的余地因而取消了整个计划。北美航空因XB70的失败和1967年阿波罗1号火灾的责任问题,1967年被洛克韦尔兼并。

    美国通过对mig25照片的分析,发现mig25外壁光滑平整,判读大量采用了先进的焊接技术,而1976年前的实用中表现出mig25坚固可靠,同时又不失高爬升速率等性能,与XB70的表现大相径庭,使美国空军很难相信这是架以钢结构为主的飞机。加之同期苏联在钛合金潜艇方面的独到建树,如1963年始建的papa级潜艇采用钛合金厚板焊接制造整个承压舱体,诸方面使美方认为俄国人解决了钛合金薄板焊接难题,误认为mig25为钛合金焊接制造。直到1976年拆解别连科的mig25才发现80%为镍钢,仅使用了9%的钛。而mig25的镍钢焊接仍令美国空军叹为观止,焊缝总长达4至5公里,焊接的机身强度很高,以致后来美国陆军试图以60吨的M1A1碾压俘获的伊拉克mig25,M1A1却沿机翼开上了mig25机背。

mig25自然不是一款和铝合金飞机比亚音速狗斗的飞机,也不像SR71原计划高速长程掠过苏联广阔的大地,后因防空导弹的迅猛发展仅以小国为目标。mig25是一款坚固可靠,能随时起飞,起飞后即能高速达到指定区域飞到指定高度并立即对敌方展开攻击的飞机,对原设计意图mig25做得很好,以致于首飞27年后凭老旧的雷达,笨拙的机体仍能超越晚辈,在伊拉克防空体系的混乱中击落F18,成为伊空军击落北约飞机的唯一。