【星海社】Bf 109：設計與發展（3）

在前兩期視頻中 我們介紹了BF-109的初期研發歷史 在本視頻中 我們將著重於BF-109的部件 對發動機 武器和機身進行簡單的介紹 在一戰末 德國工業擁有大量優秀的航空發動機 其中又以戴姆勒 梅塞德斯和奔馳最佳 戴姆勒公司在1910年建造了第一臺四缸水冷直列式航空發動機 之後梅塞德斯和奧地利戴姆勒又一同設計了六缸直列式發動機 該款發動機成為了一戰中同盟國使用的制式發動機 在一戰結束後 航空發動機的研發工作陷入停滯 直到1926年 戴姆勒公司和奔馳公司進行合併 成立了戴姆勒奔馳公司 新公司在1927年就研發出了F2發動機 然而德國最後選中容克為新型單翼戰鬥機設計發動機 設計工作於1931年開始 工廠原本將其命名為L10 L10是德國第一臺真正意義上的現代發動機 該發動機使用鑄造缸體 擁有增壓器 採用倒圍佈局 每個氣缸擁有三個氣門 在1932年10月22日 新型發動機開始進行臺式 航空部在1933年採用了新的發動機命名系統 由於容克公司的編號為200 所以L10的名字變更為了L210 在1934年7月5日 新型發動機開始在容克W33上進行飛行測試 然而最初的測試結果令人大失所望 發動機實際上只能輸出600馬力 而飛機計劃中的700馬力 不過當時幾乎所有的德國空軍飛機都圍繞著L210展開設計 所以該系列發動機還是步入了生產線 610馬力的油墨210A於1934年末開始生產 經過後續研發 640馬力的油墨210B和210C於1935年問世 為了提升發動機性能 他們都使用了新的增壓器 在高速下 B型的螺旋槳與發動機轉速比為1比1.55 而C型則在速度更低時增加到了1比1.63 在1936年 新型的670馬力210D和210E問世 它們使用新型的兩速增壓器 這增強了飛機的起飛功率和高空性能 油墨210F雖有計劃但沒有投產 後續的油墨210G使用利希特博士研發的缸內直噴系統 噴射系統使用止回閥來防止內部壓力迴流到燃油輸送管路中 噴射系統在起飛時提升了約20馬力的功率 同時降低了燃油消耗 油墨210G於1937年安裝到BF109B2上 但很明顯這臺發動機已經時日無多 發動機的快速發展很快就讓它變得過時 因此德國人將重心轉移到了動力更為強勁的 戴姆羅奔馳DB600系列發動機上 BF109V10是第一個安裝有該型發動機的BF109原型機 之後的V13更是安裝了裝有新型增壓器的DB601發動機 可以在短時間內輸出1650馬力 在30年代 德國的四家主要公司 包括戴姆羅奔馳 容克 寶馬和西門子哈爾斯克 都建造了各自的航空發動機 前兩家的產品是道12缸液冷發動機 而另外兩個則為風冷新型發動機 DB600發動機在設計之初 就支持在缸體的微型佈局中安裝一挺20毫米機炮 這種佈局導致了一個問題 增壓器現在不得不被放置到別處 而且無法正常安裝化油器 設計師嘗試了數種不同的型號 最後決定省去化油器 使用多點燃油噴射系統 將燃油直接噴進氣缸 因此戴姆羅的發動機可以在所有的機動下表現良好 而不像副機下的梅林發動機 以前100馬力的DB601A發動機 裝備於梅茨海森密特BF109E上 這是德國生產的第一架主力戰鬥機 作為一支戰術空軍 德國空軍的任務是支援國防軍的野戰部隊 這意味著其戰鬥機和近距離支援部隊 需要和前線盡可能的接近 因此梅賽森密特的設計團隊 花了很多精力來簡化後勤壓力 在30年代初 各國空軍裝備的仍然是 使用開放式座艙的雙翼機 或使用傘形翼的單翼機 他們大多隻裝備有兩挺同軸機槍 當時唯一大量使用的大口徑機槍 是美國人的.50機槍 其次一些國家也少量使用了 12.7毫米或13毫米機槍 皇家空軍選擇了8挺.303口徑機槍 而美國人則決定在新一代戰鬥機上 使用6挺.50機槍 例如寇地斯P40 德國 意大利 蘇聯 法國和日本 都使用機槍和機炮的混合武裝 儘管每個佈局都有自己的優點 但是全炮佈局是最好的選擇 它擁有更遠的射程和更大的殺傷力 BF109A生產型號 裝備有兩挺7.92毫米萊茵金屬 波斯格的MG17同軸機槍 從螺旋槳中射擊 因為彈藥攻擊的緣故 前部的機槍被錯開安置 左側的機槍比右側稍微靠前一點 他們也計劃在發動機中軸上 安裝第三挺從螺旋槳谷中射擊的MG17機槍 至於BF109V4 德國人原計劃在MGFF機炮量產後 替換這第三挺機槍 每挺MG17擁有500發備彈 之後增加到1000發 在最好的情況下 其射速為每分鐘1200發 與MG17不同 MGFF使用彈鼓攻彈 該炮是1936年 由伊卡利亞柏林工廠 在授權生產的惡利空機炮的基礎上改進而來 有趣的是 瑞士的惡利空20毫米機炮 則源自德國一戰的貝殼機關炮 MGFF有一些缺點 包括較低的射速 較低的初速 以及很有限的彈藥儲備 每個彈鼓只有60發備彈 但另一方面 它很小很輕 便於安裝到BF109上 MGFF在BF109V4上進行了測試 然而德國人發現 這種機炮在開火時 會產生較大的震動 所以他們在BF109V8上測試了新的佈局 新的原型機 每支機翼上安裝了一挺MG17機槍 BF109V9雖然在機翼上 安裝了兩門MGFF機炮進行試驗 但是震動問題依然存在 故BF109C的生產型號 仍然採用了四挺MG17機槍的佈局 為此 伊卡利亞工廠開發了一種新型高爆彈 它的彈殼比之前更薄 這增加了裝藥量 同時炮彈比原來的更輕 後座更小 它被稱為MGFFM BF109V14在1938年下試飛 它擁有兩門MGFF機炮和兩挺MG17機槍 而V15只有一挺機炮 此時 梅塞什米特的戰鬥機和不同武器組合 已經在西班牙內戰中進行過了測試 在設計BF109時 梅塞什米特的目標 一直是讓戰鬥機變得盡可能的輕 將機身零件的數量減少到最低 這與當時的設計慣例截然相反 尋常設計會使用機身上不同的零件 組成組成重結構 通過一系列支點分散重量 梅塞什米特選擇將負荷集中到防火牆上 這使得BF109本體重量相當的輕 結構也不復雜 日本的三菱公司採用了相似 但更革命性的思路 使用80顆螺釘連接兩塊機身 然而他們在追求輕量化的同時 放棄了防護鋼板以及自封油箱 這意味著其機體結構無法承受大量打擊 BF109的另一個重要優點是 利於後勤 雖然主體落架在起飛時 會向外回收至機翼 但它連接的是機身 這意味著地勤大爺在拆除機翼時 不需要再使用特殊設備來支撐機身 不過這種設計的缺點在於 飛機在滑行時十分不穩定 BF109的機翼為NACA-2R1 底部候選比為14.2 頂端為11.35 109的翼載相當高 但梅塞什米特拒絕了航空部的建議 他們認為戰鬥機的翼載應該更低 梅塞什米特認為 在沒有大馬裏發動機的情況下 這會讓飛機的速度過慢 除此之外 BF109的駕駛員座艙內 還安裝有彈藥計數器 同時期的盟軍飛機並沒有該設備 MING PAO CANADA // MING PAO TORONTO