【原创】米格的天空（六） [ 晨枫 ] 于:2007-06-13 19:52:37
为了研究后置发动机和推进螺旋桨的布局，米格还用自己的资金，设计了鸭式布局的Utka研究机。但这一阶段最重要的工作是伊-250。尽管生产型战斗机开始采用设计局的名号，研究和原型阶段的战斗机依然以“伊”为系列代号，米格的代号是200系列，不过以后都打乱了。伊-250是米格使活塞式战斗机速度大幅度提高的努力。伊-250的推进系统是非常特别的。活塞式发动机驱动机头的螺旋桨，但在机头下有一个辅助进气口，借助螺旋桨的压缩作用，将一部分空气压缩进进气道，然后在后部的燃烧室里喷注燃料，产生额外推力。这其实有点喷气发动机的加力推进的意思了。这种混合动力使伊-250可以达到相当高的速度，在1945年3月3日首飞后几天，就成功地使用了混合动力，5月23日就冲破了800公里/小时的速度记录，试飞员达伊耶夫为此得到了米高扬亲手颁发的一辆小汽车的奖励，这在卫国战争尚未结束的苏联是非常高的奖励。不幸的是，达伊耶夫在下一次试飞中，就失事牺牲。从茹科夫斯基空军学院的时代开始，米高扬就和试飞员建立了特殊的友谊。达伊耶夫和米高扬是好朋友，达伊耶夫的死对米高扬是很大的打击，米高扬为此特意在米格设计局内建立了一个纪念碑，纪念所有牺牲的米格试飞员。


试飞员达伊耶夫在试飞伊-250牺牲后，米高扬在设计院内建立了这座试飞员纪念碑，纪念所有牺牲的米格试飞员


Utka是米格设计局在40年代设计的鸭式布局研究机，在研究任务完成后，其优良的飞行性能使它在很长一段时间内用作米格设计局领导人的私人座机


Utka研究机在飞行中，注意机身上布满了用来研究气流运动的布条


伊-250尽管还有螺旋桨战斗机的基本外形，实际上已经是螺旋桨-喷气混合动力了


这个角度进气口看得比较清楚

在设计伊-250时，米格和当时世界上其他先进航空国家的设计机构一样，对音障和可压缩性问题不甚了了，对于螺旋桨飞机已经接近速度极限这一事实并不知晓。事后分析的结果表明，螺旋桨转速超过一定极限后，桨叶尖端的速度可以超过音速，阻力急剧增加，不仅不能进一步提高推力，弄不好就会折断桨叶，造成事故。另一个问题就是空气的可压缩性效应。空气在高速旋转的螺旋桨作用下，可压缩性变得显著，螺旋桨的推进效率急剧恶化。这好像用搅拌机搅面一样，低速、均匀地搅可以把面搅合，但搅得太快，只是在面团里打一个洞，搅匀的作用反而降低。螺旋桨也一样，继续增加转速和功率只是在空气中打一个洞，而不能增加推力。螺旋桨技术达到极限了。

从1944年下半年开始，德国的天空中就开始出现一种奇怪的战斗机，没有螺旋桨，速度很快，飞行时发出尖利的啸叫。今天的人们都知道，这是世界上第一种投入实战的喷气式战斗机Me-262。火箭之父康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基很早就提出喷气推进原理，尽管这一般被认为是火箭推进原理的基础，实际上这也是喷气推进原理的基础，因为从某种意义上，喷气发动机可以看作使用空气作为氧化剂的液体火箭发动机。早在30年代，英国的Frank Wittle和德国的Hand Von Ohain就开始研究喷气式发动机。英德的理论水平上的先后高下可以争论，但德国首先将喷气发动机实用化，用于和盟军飞机的空战。Me-262究竟是否有可能改变战争，这是一个可以永远争论下去的问题，但Me-262无疑在一夜之间惊醒了依然沉迷在螺旋桨里的全世界的空军：航空的未来在于喷气。

早在30年代，阿基普·留尔卡已经开始研究喷气发动机的问题，但战争打断了他的研究。44年2月，从德国传来的关于喷气战斗机的情报越来越翔实，苏联也决定要上自己的喷气战斗机。44年5月，留尔卡、乌伐洛夫受命开始研制喷气发动机，格鲁什科、杜什金、伊萨耶夫受命开始研制火箭发动机。与此同时，前线苏军开始缴获Me-262的实机，其中一架在迫降过程中保存完好，简单修复一下就可以飞。苏联空军试飞院的头牌、米高扬的同学安德烈·科切托夫担任试飞。试飞的结果表明了喷气式战斗机的优越性。有趣的是，美国通过租借法案向苏联运交了一大批贝尔P-39战斗机，在使用中有一些技术问题，科切托夫在访问美国研讨这些技术问题时，曾观摩过美国第一架喷气式飞机贝尔P-59的试飞。他是苏联第一个见识喷气式飞机的人。

为了尽快获得喷气式飞机的速度，而又避开喷气发动机的技术瓶颈，米格和很多同行一样，开始研制火箭动力的战斗机。在缴获的德国瓦尔特HWK509的基础上，杜什科和伊萨耶夫研制了采用煤油和硝酸做推进剂的RD2M3W液体火箭发动机，围绕这个“飞行炸弹”设计的伊-270就是米格的研究型火箭动力战斗机。飞机起飞重量的大半是燃料，最高速度可达1000公里/小时，升限18000米，但留空时间以分钟计。从一开始，人们就明白，火箭动力战斗机是不实用的，这只是一个过渡。


喷气发动机比较复杂，用火箭发动机可以在很短时间内实现高速飞行。在德国已经将火箭动力发动机投入使用并获得有限的成功后，苏联也开始了自己的火箭动力战斗机的计划，这是米格的伊-270


伊-270火箭动力战斗机在起飞，和其他火箭动力战斗机一样，伊-270有着惊人的速度，但留空时间以分钟计，很快就放弃了


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