苏联二战主力轰炸机佩-2,用45天极限改装的速成品,质量不佳性能尚可且铺天盖地
苏联二战主力轰炸机佩-2,用45天极限改装的速成品,质量不佳性能尚可且铺天盖地
二战中苏联空军的主力中型轰炸机——佩-2,从高空截击机到俯冲轰炸机的转变,展现了苏联航空工业在战争压力下的快速反应能力。本文将为您详细介绍这款在二战中产量超过1.1万架的轰炸机的发展历程及其在战争中的表现。
图1:二战中苏联空军的主力中型轰炸机——佩-2
从高空截击机到俯冲轰炸机的转变
佩-2可以追溯到上世纪30年代末,当时苏联面临着德国航空科技的快速发展,特别是Ju-88、Ju-86和Hs-130等轰炸机和高空侦察机的威胁。为了应对这一挑战,苏联军方要求设计师佩特利亚科夫设计一款高空截击机,代号VI-100。
苏军对VI-100的性能要求极为苛刻:要求在10000米高度正常作战,最大升限达到12500米,航程为1400公里,最大飞行速度达630km/h。尽管设计难度很大,但佩特利亚科夫在1938年3月接受任务后,于次年12月22日就完成了首飞。
VI-100采用传统布局,双发下单翼设计,装备两台M-105R液冷发动机,驱动三叶可变距螺旋桨,发动机短舱中还配备了TK-3涡轮增压器。为了确保飞行员在高空的工作能力,VI-100采用了增压座舱,配备一名飞行员和一名自卫机枪手。
在武器配置上,VI-100装备了两门20mm机炮和两挺7.62mm机枪,驾驶舱后侧还设有一挺7.62mm自卫机枪。佩特利亚科夫还创新性地在机身中部设计了炸弹舱,可以容纳76mm炮弹,用于空对空攻击。在后续设计中,他又增加了翼下挂架和内部弹舱,最大载弹量可达1000公斤。
图2:佩特利亚科夫最初设计的VI-100,用于高空截击
然而,VI-100项目在1940年遭遇了重大挫折。第二架原型机在第11次试飞时因供油系统故障导致驾驶舱起火,不幸撞上一所幼儿园,造成大量伤亡。尽管如此,军方对VI-100的表现还是相当满意,并于1940年6月批准生产。
45天极限改装的速成品
然而,苏联情报显示德国不再开发高空远程轰炸机,这使得VI-100项目陷入尴尬境地。就在这时,德军Ju-87俯冲轰炸机在闪击战中的出色表现引起了苏联的重视。苏联开始尝试制造俯冲轰炸机,但波利卡尔波夫 SPB(D)和SB轰炸机的尝试都以失败告终,于是VI-100项目迎来了转机。
苏联空军司令斯穆什凯维奇要求佩特利亚科夫在45天内将高空截击机改装为俯冲轰炸机,命名为PB-100。PB-100的具体设计指标是:在4800米高度最大速度为535km/h,在5000米高度的航程为1600公里,升限为8000米。
佩特利亚科夫率领团队迅速行动,拆除了TK-3增压器和座舱加压设备,换装了更大动力的M-105K发动机。为了完成俯冲轰炸任务,他们在发动机短舱中增加了一个可容纳一枚100公斤炸弹的弹舱,最大载弹量为1600公斤,还安装了俯冲减速板。为了便于飞行员确认目标,设计师在机鼻位置安装了观察窗。机组人数增加到3人,包括领航员、飞行员和机枪手,并在机腹增加了一挺自卫机枪。
图3:在德军1939~40年的闪击战中,Ju-87俯冲轰炸机大放异彩
1940年11月,第一架PB-100量产机首飞,此时佩特利亚科夫已经重获自由,PB-100被允许用设计师的名字命名,即佩-2。佩-2的基本参数如下:机长12.66米,翼展17.16米,机高3.1米,自重5850公斤,最大起飞重量为8520公斤。飞机装备两台M-105PF发动机,最大功率为1100马力,5000米高度的最大速度为540km/h,航程1200公里,实用升限8000米,最大载弹量1吨。
佩-2保留了VI-100的下单翼结构,采用了全金属应力蒙皮结构,仅在副翼、升降舵和方向舵上使用帆布蒙皮。佩-2开始在莫斯科第22飞机制造厂批量生产,喀山飞机制造厂随后也加入生产。
图4:苏联失败的俯冲轰炸机项目——波利卡尔波夫 SPB(D)
图5:佩-2轰炸机的全貌图,此时还叫PB-100,不过已经改为了俯冲轰炸机
战争中的表现与改进
在战争初期,苏联承受了巨大的损失,前线急需攻击机和轰炸机,此时伊尔-2和佩-2则连轴转地出击,拖延德军前进的脚步。
在实战中,佩-2暴露了巨大的问题。首先是其采用了特殊的层压翼型,空气阻力较小,速度很快,但低速操控性较差,起降非常危险。佩-2在起飞时需要很大的力来后拉操纵杆,一些女飞行员没有那么大的力气,领航员就得协助飞行员完成起飞。而且佩-2的起落架减震器效果不佳,经常出现着陆弹跳的情况。
前线空勤人员还反馈7.62mm自卫机枪火力不足,后来设计师们将其都换成了12.7mm的机枪。为了提高防护能力,设计师还移除了发动机短舱中的备用油箱,并增加了领航员和自卫机枪手周围的装甲板。
作为一款中型轰炸机,佩-2的最大载弹量仅为1吨,这的确有点不好看,而且是只有经验非常丰富的飞行员才被允许携带这个重量的载荷起飞,一般飞行员通常只携带500~700公斤炸弹升空。
以上问题其实军队内部还能克服一下,最严重的问题是,由于战争的混乱,飞机的制造工艺和质量越来越低。首先飞机的工艺也严重下滑,发动机整流罩、舱盖和机翼整流罩的装配质量不佳,导致飞机表现出现很多缝隙。此外蒙皮表面凹凸不平,又增加了飞行阻力。其次从1942年秋开始,佩-2经常使用不合格的材料制造,表面经常出现裂缝、波纹、凸起等缺陷。
这就导致理论上的540km/h最大平飞速度只在首批生产型才能达到,越往后的批次速度越慢,到1943年的批次已经下降到475km/h了。
图6:大量佩-2被送到了前线,照片中机组成员已经做好了出击前的准备
不幸的是,佩特利亚科夫没来得及对佩-2进行改进。1942年1月12日,他搭乘刚下线的飞机前往莫斯科,在飞行途中飞机发生火灾,佩特利亚科夫与机组成员全部丧生。弗拉基米尔·米亚西切夫接任了佩-2的总设计师职务,并在1943年和1944年对佩-2的瞄准设备、氧气设备和驾驶舱仪表进行了改进升级。米亚西切夫为佩-2增加了自密封油箱,并配备了惰性气体灭火系统,该系统逐渐向油箱中注入氮气,以降低被敌方火力击中时着火的风险。
佩-2也被改装成其他机型,包括侦察版的R型,移除了减速板、增加了油箱,在机身后部安装了3台相机。
图7:佩-2轰炸机始终活跃在强击德军的最前线
在苏德大规模作战中,飞机的寿命本来就不长,上述缺点的虽然存在,但并不影响全局,越造越多的佩-2逐渐遮蔽了德军阵地,将炸弹投到纳粹头上。在战场上的佩-2高速、机动性强、可靠耐用、易于生产,一共生产了11430架,是苏联在二战中最重要的双发中型轰炸机,巅峰时期占到了苏联空军双发轰炸机部队的75%。
战争结束后,性能更优秀的图-2取代了佩-2,后者已经完成了它的使命,迅速退出了现役。它在苏联最困难的时候坚持了下来,建立了辉煌的功勋。
图8:佩-2的驾驶舱,其操纵杆非常沉重。机鼻有大片观察窗用于确认目标