黎明的曙光还未完全照亮库兹涅佐夫号的甲板,一场关乎未来的试验正在紧张筹备之中。1989年11月2日,这一天注定要被载入苏联海军的史册。在航母的飞行甲板上,苏27K战斗机就位,准备进行它的首次航母滑跃起飞。

然而,这次试飞不同于以往任何一次——设计师西蒙诺夫临时决定,将喷气导流板焊死在45度的角度。这一决策充满了风险,但他坚信这是必要的。

为什么要在如此关键的时刻改变导流板的角度?高温气体的反冲会对飞机的进气道造成何种影响?改动后的导流板是否能承受即将到来的极限测试?

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库兹涅佐夫号航母的战略意义

库兹涅佐夫号航空母舰,作为苏联海军建设中的一颗璀璨明珠,自1980年代末开始承担起了苏联海空联合试验的重任。这艘航母不仅象征着苏联的军事实力,也是苏联海军战略转型的关键工具。

在冷战期间,随着全球海上力量对抗的日益激烈,苏联迫切需要在其海军舰队中配备能够在航母上起降的现代化战斗机,以保持与西方强国的竞争力。为了达到这一战略目标,库兹涅佐夫号开始了一系列的海空联合试验。

这些试验不仅测试了飞机的技术性能,也检验了航母的运行和支持能力。在众多参试的战斗机中,米格29K和苏27K成为了最终的主要竞争者。

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米格29K是一款轻型战斗机,以其灵活性和较短的起飞距离著称,而苏27K则是一款重型战斗机,以其卓越的航程和载弹量受到青睐。

试验的开始阶段,两款飞机都进行了基本的航母起降操作,包括简单的起飞和降落。飞行员需要在航母的狭窄甲板上精准控制飞机,而地勤人员则负责确保飞机的快速翻转和维护。在这一过程中,两型战斗机的表现各有千秋,但还没有明显的胜出者。

随后,试验的难度和复杂性逐渐增加。进行了一系列模拟战斗任务,测试飞机的战斗操控性和武器系统的可靠性。这些任务在模拟实战的高压环境下进行,要求飞机能够在复杂的海上条件下执行精确的攻击。同时,对飞机的耐久性和维修简便性也进行了严格测试。

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技术挑战与创新应对

1989年11月2日,库兹涅佐夫号航空母舰上的氛围紧张而充满期待,所有的准备工作都围绕着即将进行的一次关键航空试验展开。当天,两款竞争型号的战斗机——米格29K和苏27K——都计划进行一系列复杂的起飞和降落测试。

然而,在测试开始前不久,一个关于苏27K的重要技术调整突然被提出并迅速实施,这一改变即将对整个试验流程产生重大影响。问题出现在苏27K的喷气导流板上。原本,导流板设计为在起飞时保持60度角,以确保飞机从航母甲板上安全、高效地起飞。

然而,在飞行前的最后一刻,负责飞机起飞系统的工程师西蒙诺夫发现,60度的角度可能导致高温气体从发动机喷口反弹进入飞机的进气道,这种情况可能会降低引擎效率,甚至可能造成起飞失败。

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西蒙诺夫迅速召集了航母上的工程团队和飞行测试团队进行紧急讨论。在探讨了几种可能的解决方案后,他决定将导流板的角度调整至45度,认为这一角度更有利于控制高温气流的方向,从而确保飞机的安全起飞。

这一决定虽然是基于安全考虑,但却需要对导流板进行实际的物理改动。改动工作由航母的机械工程师团队负责实施。由于导流板的原始设计并不支持在45度角固定,工程团队不得不采用临时的方法——使用钢管将导流板焊接固定在45度位置。

这种改动不仅技术挑战大,而且对现场的工程技能要求极高。焊接工作在紧张而仓促的环境中进行,每一步都必须确保精确无误,任何小小的失误都可能影响飞机起飞的安全。

焊接工作最终耗时一个半小时,这不仅影响了当日的飞行测试计划,也给航母上的其他活动带来了不小的压力。工程团队在完成焊接后,还必须进行快速的检测和测试,确保改动后的导流板能在实际起飞中发挥作用,而不会引发任何新的技术问题。

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起飞制动器的故障与应急处理

在导流板角度调整完成后,所有的注意力都转移到了即将进行的起飞测试上。普加乔夫作为苏27K的试飞员,准备在经过紧急技术调整的航母上进行一次关键的起飞演示。随着飞机就位,所有系统似乎都已经准备就绪,但未曾料到的是,一个关键的技术故障即将发生。

普加乔夫启动了飞机的引擎,随着引擎声渐渐增强,飞机开始沿航母的甲板滑跑。起飞制动器,一个设计用来在飞机加速前锁定其位置的设备,此时应当在飞机达到必要速度时释放,确保飞机可以安全、迅速地离开甲板。

然而,就在普加乔夫操作飞机加速时,起飞制动器却意外地未能释放。这一故障立即引起了航母甲板上控制人员的极大关注。飞机的引擎已全力运转,但制动器的锁定导致飞机无法前进,只能在原地持续加速。

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飞机的轮胎与甲板间的摩擦产生巨大的热量,而制动器本身也因持续承受巨大的动力输出而过热。飞机在甲板上异常加速持续了长达14秒,这一时间远超设计的6秒极限时长。

正常情况下,飞机应在几秒内完成加速并起飞,但现在,它被固定在甲板上,引擎全力运转而无法前进,形成了极端的测试条件。这种情况对飞机的水冷系统造成了巨大压力,水冷系统负责冷却飞机引擎和相关系统,以防过热导致机械故障。

随着时间的推移,水冷系统由于无法有效散热,温度持续攀升。系统中的冷却液开始沸腾,压力迅速增大。飞机的仪表板上,警报系统开始连续发出警示信号,指示水冷系统的压力已达到或超过安全极限。

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维护人员和工程师紧急介入,尝试进行远程诊断并指导地面团队进行应急处理。最终,在持续的高温高压下,水冷系统的一个连接管道未能承受压力,发生了爆裂。

冷却液随之喷出,热蒸汽和液体四处飞溅,部分冷却液甚至接触到了热的发动机部件,产生了更多的蒸汽和热气。这一爆裂导致了进一步的机体损伤,飞机的部分外壳因高温而变形,一些电子系统也因短路而失效。

场面一度极为混乱,飞机终于在地勤人员的紧急操作下,将起飞制动器强行释放。普加乔夫驾驶着严重受损的苏27K勉强完成了起飞,但飞机已经无法继续正常飞行。

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苏27K的非常规起飞与技术优势展现

在经历了起飞制动器故障和导流板调整带来的一系列紧急情况后,普加乔夫勉强将苏27K飞离了库兹涅佐夫号航空母舰的甲板。虽然飞机受损严重,但西蒙诺夫,作为该型号的主要工程师,仍坚持认为苏27K具备在这种极端条件下进行操作的能力。

在航母的指挥中心内,西蒙诺夫面对专家组,详细解释了苏27K的设计和安全特性,强调即使在不利的技术挑战面前,飞机依然能够安全起飞和着陆。专家组对此进行了激烈的讨论。

一些成员对继续使用苏27K进行试验表示担忧,他们担心若再次出现类似的技术故障,可能会危及飞行员的安全。然而,西蒙诺夫提供的数据和之前的测试记录显示,苏27K在设计上考虑了多种应急情况,包括特别增强的结构和改进的冷却系统,以适应高强度的飞行需求。

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最终,专家组决定给予苏27K一个继续参与试验的机会,这主要是基于它的高性能标准和对紧急情况的适应能力。这一决定虽然包含风险,但也提供了一个验证苏27K在实战条件下性能的绝佳机会。

随后的试验安排了一系列更为严苛的测试,包括重载起飞和夜间着舰。重载起飞是为了测试飞机在最大起飞重量下的性能和稳定性。飞机被装载了额外的燃料和模拟武器,以达到设计上限。

普加乔夫在飞行团队的密切协作下,对飞机进行了详尽的检查,确保所有系统都在最佳状态。在一个清晰的夜晚,苏27K进行了夜间着舰的测试。

夜间着舰被认为是航母操作中最具挑战性的部分之一,因为飞行员必须依赖仪器和有限的视觉提示精确地着陆在航母的狭窄甲板上。普加乔夫在完全黑暗的环境中,仅依靠航母的着陆灯光和飞机上的仪表,成功地控制了苏27K进行了几次精确的接触和着陆。

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苏27K的量产与服役

经过一系列紧张且充满挑战的测试,苏27K在1992年初被正式选定为舰载机,并开始在共青城的制造厂投入量产。这款飞机被重新命名为苏33,标志着它在设计和功能上的进化。

苏33的量产过程是苏联军事航空工业的一个重要里程碑,同时也体现了苏联在冷战后期对其海上力量进行现代化改革的决心。共青城制造厂的生产线在苏33的量产计划下迅速展开作业。工厂内部的生产线被特别调整,以适应这种新型战斗机的生产需求。

每架苏33的组装工作都要经过严格的质量控制和测试,确保每一架飞机都能满足苏联海军对舰载战斗机的高标准要求。生产过程中,工程师和技术人员密切监控着各个组件的装配质量,从引擎到电子系统,每一部分都必须确保符合军用标准。

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苏33战斗机的设计融合了苏27K在实战测试中表现出的优异性能,如卓越的飞行动力、高效的操作能力和强大的生存能力。这些飞机装备了先进的航电系统和武器控制系统,能够在各种复杂的海上和空中环境下执行战斗任务。

特别是它们的夜间作战能力,经过之前的夜间着舰测试,已经得到了充分的验证和改进。到1992年年底,共青城制造厂共计生产了24架苏33战斗机。

参考资料:

  1. 苏33战斗机[J].航空工业经济研究,2006(1):F0004