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狭路相逢——单机空战格斗(8)  

2014-03-14 11:11:51|  分类: 军事 |  标签: |举报 |字号 订阅

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出类拔萃的飞行员并不是天生的……他也许拥有很好的视力、灵敏的双手以及完美的协调性,但他们必须通过长期稳步的教导、训练以及更多的实战经历才能取得成功。——英国皇家空军少将J·E·约翰逊    

然而,一个来自目标正上方的射击可能会被和最小射程一样具有决定意义的下射条件严格限制着,并且防御者也应该进行防御性机动以获取更好的位置。不论何时和对手在正下方相遇,就像刚才描述过的机动一样,防御者应在这段航迹之前尽最大可能减少和对手的垂直间距。进行急跃升爬升,到达对手在所处高度上的转弯半径的大约四分之一处,应能限制对方实施前置转弯和有效的前置攻击。
                  
在同型机一对一空战环境中,飞行员的能力是决定胜利或失败的最重要的因素之一。战术的选择主要取决于对手武器的性能,这些战术可使飞机的性能达到最佳,以便先于对手达到其射击参数。根据初始条件和武器配置的不同,变换角度战术和利用能量机动战术可能都是有效的。胜利取决于在战前就有战术方案并能在战斗中严格贯彻它。如果真的想熟练掌握以上所讲的要领,还是需要大量的实战演练。而最近出现的空战网游《战机世界》就是一个随时可以进行战术练习的优秀平台。毕竟作为一个网游,我们不用担心找不到对手作陪练。    
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异型机的对战

富于进攻精神是战争中的首要因素,空战也不例外。——曼弗雷德·冯·里希特霍芬男爵

在天空中,并不是总能碰上和自己一样的同型机对手,所以我们很有必要研究一下遇到异形机的状况。异型机是指某些性能特征大约10%以上与对手不同的战斗机。最令人感兴趣的性能参数是包括瞬时转弯和稳定盘旋的转弯性能和包括爬升性能、加速性能和速度的能量机动性能。当然,还可能有许多其它不同的方面,例如滚转与横侧性能、机体大小、飞行员视界、战斗持久性等等。在适当的时候还需要对其中一些因素所产生的影响进行讨论。
    
瞬时转弯性能主要是由低速(即低于角点速度)状态下飞机的气动升力与飞行器重量之比,以及大速度状态下结构强度与飞行器重量之比决定的。除了两架战斗机之间的结构强度差距相当大以外(即一架战斗机在最大结构载荷上占50%的优势),这种限制在空战中的重要性通常与空气动力学的限制不同。当战斗机飞行员发现自己处于严峻的防御态势,或者在某种程度上,当他非常接近致命的攻击位置时,他就会运用过载所能提供的一切来拯救自己,否则就会被击中。几颗被拉出来的铆钉或一些扭曲了的蒙皮是挽救飞行员生命或者击落敌机的小小代价。自第一次世界大战以来,飞行员真正将机翼拉掉的实例非常少见。然而,由于应力过大会导致额外的维修时间、开支,并影响训练,因此,在平时训练时必须严格遵循结构强度的限制。由此可见,必须找到在飞机设计限制范围内克敌制胜的办法。
    
两架战斗机的相对低速瞬时转弯性能可以通过比较其速度一载荷因数来确定。在给定速度下具有最大可用的过载的飞机,具有在该速度下出众的瞬时转弯性能,即更大的转弯角速度和更小的转弯半径。这种过载能力反映战斗机的升力重量比最大。这一比率在很大程度上取决于通常所说的翼载荷,即飞机重量与机翼总面积之比。如附录所述,如果认为一架战斗机的机翼产生升力的效率更高也许是机动飞行缝翼或襟翼作用的结果,单独使用翼载荷就可能引起误解。
    
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鉴于这一复杂性,为了简化对机动问题的讨论,有必要做一些假设。因此,我们假定用“低翼载荷”这一术语来表示较好的瞬时转弯性能和较低的最小速度。
    
稳定盘旋性能要稍微复杂一些。其中的所谓持续过载能力是战斗机的推重比(T/W)与它的空气动力效率(可以用其升阻比表示)在特定机动条件下的结合。但是只有过载并不能描述转弯性能,转弯角速度和半径还取决于空速。在给定过载水平上,较低的空速既能提高转弯角速度又能减小转弯半径。由于在其它方面是等同的,低翼载荷的飞机会在较低的速度下达到最佳的稳定过载,并因此经常拥有稳定盘旋优势。然而,对于大翼载荷战斗机而言,在较大的速度下通过保持大得多的过载获得较好的稳定盘旋角速度也是可能的。在飞机气动特性相似的情况下,较大的推重比可以获得较大的过载。然而,稳定盘旋半径是空速强大作用的结果,以至于不管推重比如何,低翼载荷战斗机在这里几乎总是具有优势。在这一章里,除另外注明,假定低翼载荷战斗机具有与其大翼载荷对手同等的,或者优于它们的稳定盘旋角速度和较小的稳定盘旋半径。
    
能量机动性能反映了特定飞行条件下战斗机的功率大小。给定空速下的功率是剩余推重比的函数,也是飞机在这些条件下的爬升或加速能力的衡量尺度。一架战斗机的推重比是其能量水平的绝佳的指示器。这一比率通常用海平面静推力和典型战斗重量来描述。对于活塞式飞机,“功率载荷”这一参数——飞机重量与制动马力(正常情况下的最大海平面功率)的比率——要比推重比更常用。然而,由于高度、空速等飞行条件会以不同的方式影响两架战斗机,所以,这两种衡量尺度都可能导致误解。例如,具有相当强劲的正常吸气式活塞发动机的战斗机与利用涡轮增压的战斗机相比,可能在小高度时具有较低的功率载荷和较好的性能;而高度较大时,后者则能在该高度上较好地保留其功率并在较大高度上具有出众的能量性能。
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战斗机的气动效率,尤其是其升阻比,对能量性能(特别是在大过载或大速度下)极其重要。然而,为了简化这种讨论,“大推重比”指与对手相比具有较大的爬升率、较好的加速性以及较高的最大速度。
    
显然,战斗机性能会是一个复杂的课题,而且,单靠数字并不总是能将它描述清楚。然而,针对异型机的有效战术的发展,在很大程度上取决于同相关战斗机性能和设计的各个方面密切相关的知识,取决于飞行员对自己的飞机和武器系统的总的熟悉程度。

我们首先来了解一下低翼载荷战斗机与具有大推重比的敌机遭遇后应该怎么办。在那种情况下,与对手相比,每一架战斗机都既有优势,又有劣势。对飞行员而言,交战策略是,发现对手最严重的弱点并充分利用自己战斗机的最大能力。
    
低翼载荷战斗机的最大性能优势表现为良好的稳定盘旋性能、较低的最小速度和较小的瞬时转弯半径。在有的情况下,这种飞机还可能具有出色的稳定盘旋角速度优势。它的弱点包括在低过载条件下较差的爬升和加速性能和较慢的“最大最小”速度。
    
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这些特性理论上与之前所描述的角度战术是相适合的。低翼载荷战斗机飞行员的一个问题是如何接近具有大速度性能的对手。这一点可以通过应用纯跟踪和前置追击来实现,也可以应用高悠-悠或低悠-悠以及筒滚攻击。由于大推重比敌机有较好的爬升性能和垂直潜能,低翼载荷战斗机飞行员应该尽最大可能使战斗限于水平面内。迎头转弯最好地利用了转弯半径优势,前置转弯会因稳定盘旋优势而达到预期效果。由于对手的转弯性能和最小速度优势,水平剪刀机动对大推重比战斗机来说会是致命的。低翼载荷飞机由于较好的低速操纵性,或许也会在滚转剪刀机动中有一些优势。然而,这种优势通常不如在水平剪刀机动中的那么明显。一般来讲,在大推重比敌机具有转弯角速度优势的情况下,应该避免滚转剪刀机动。
    
另一方面,当大推重比战斗机飞行员在对付一架低翼载荷飞机时,应当将精力集中于能量战术。后置跟踪和垂直/倾斜机动是必要的因素。由于两机的转弯半径不同,采用尾追机动的可能性通常会更大。
    
如果大推重比战斗机飞行员发现自己处在严重不利的地位,他可能随时采用防御性盘旋。大翼载荷飞机经常能够比低翼载荷对手产生更大的诱导阻力。这可能导致大推重比战斗机在垂直方向上快速超过对手并因此占据位置优势。然而,如果这种优势不能迅速占据主导地位,低翼载荷敌机可能利用出众的低速转弯性能减小其盘旋坡度,同时重新占据占上风。
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不管战斗机发展到多么先进的地步,只有勇敢的心中萌生的进攻精神才会为战斗机带来胜利。——德国空军中将阿道夫·加兰德(未完待续)

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