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久负盛名——Douglas A4D/A-4 Skyhawk“天鹰”

道格拉斯A-4“天鹰”是20世纪50年代初为美国海军和美国海军陆战队开发的单座亚音速舰载攻击机,最初被设计用来做为美国海军航空母舰的舰载机。三角翼与单涡喷发动机的“天鹰”由道格拉斯飞机公司和后来由麦克唐纳·道格拉斯公司设计和生产。根据美国海军1962年以前的命名系统,它最初被命名为A4D。

久负盛名——Douglas A4D/A-4 Skyhawk“天鹰”

A-4攻击机是美国海军及其陆战队装备的一种单座舰载型攻击机,共有17个型别。主要用于对海上和近岸目标实施核或常规打击,执行近距离和浅纵深遮断攻击任务。这种飞机还向外国出口。

“天鹰”是一种相对轻量级的飞机,最大起飞重量为24,500磅(11,100千克),最高时速超过670英里/小时(1,080公里/小时)。这架飞机的五个挂架支持各种导弹,炸弹和其他弹药。它能够携带相当于二战时期波音B-17轰炸机的炸弹载荷,并且可以使用低空轰炸系统和“高抛”投放技术投放核武器。A-4最初由莱特J65涡喷发动机提供动力;从A-4E开始,使用普惠J52发动机。

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“天鹰”在越南战争,赎罪日战争和马岛战争中发挥了关键作用。飞机于1954年首飞的60年后,生产的2,960架飞机中的一部分(截至1979年2月)仍然在阿根廷空军服役。

“天鹰”是由道格拉斯飞机公司的爱德华·海涅曼设计的,以回应美国海军使用喷气式攻击机替换旧的道格拉斯AD“天袭者”(后来改名为A-1“天袭者”)的要求。 海涅曼选择了一种将其大小、重量和复杂性最小化的设计。结果是一架重量仅为海军重量规格一半的飞机。它的机翼非常紧凑,它不需要折叠以便于舰载。 头500架生产型的平均成本为86万美元,低于海军的100万美元上限。身材矮小的“天鹰”很快就得到了绰号“滑板车”,“小三轮车”,“袖珍轰炸机”,“吉普赛玩具轰炸机”,以及由于其速度和灵活性能而成为“海涅曼的改装车”。XA4D-1原型机于1955年10月15日创造了695.163英里/小时的世界纪录。

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该飞机具有传统的二战后设计,配备三角下单翼,三轮起落架,在后机身的单台涡喷发动机,机身两侧设有两个进气口。飞机安装有常规倒 T 形尾翼,水平尾翼安装在机身上方,可以电动调整安装角,以便在飞行中调整配平。后机身两侧各安装有一片大型减速板。

内部武器是两侧翼根处的两门20毫米(.79英寸口径)的柯尔特Mk 12机关炮。每侧机翼根部中有一门,每门炮有100发炮弹(A-4M“天鹰II”和基于A-4M的型号每门炮有200发炮弹)。但一些国家如以色列则改装 2 门 30 毫米德发机炮,并可装 300 发炮弹。一小部分的 A-4M、S 则可挂载 20毫米 GPU-2 机炮吊舱。

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所有外部武器外挂在机身中心线下方的挂架和每个机翼下方的挂架(最初每侧机翼下一个,后来两个)。各种不同的 A-4型号均有不同的外挂能力。A-4A、B、C均有 2270 公斤的外挂能力,而后来的型号则有 3722 公斤的最大外挂能力。A-4M、N 及它们的改进型甚至有 4156 公斤的最大外挂能力。可挂载的武器有高爆炸弹或集束炸弹、无制导火箭或导弹,如 AGM-12、AIM-9 响尾蛇导弹、AGM-65 小牛导弹,甚至 AGM-88 HARM。为了增加外挂武器,A-4 可配备三重或多重发射架。包括一枚 MK 12 核弹在内的设计最大起飞重量是 14250 磅,此时依靠内部油量作战半径仅 400 英里。

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新飞机是下单翼布局,机翼为修形三角翼,四分之一弦长处后掠角 33 度,翼展仅 27 英尺 6 英寸,没有翼尖折叠的复杂性需求,节省了大约200磅(91千克)。三角翼内部形成一个单体盒状结构,并安装有内部油箱。它的三根翼梁是由横跨两个翼尖的单一锻件加工而成,并沿顺翼展方向铺设强化蒙皮。前缘缝翼设计为通过重力和气压以适当的速度自动下降,通过省略驱动电机和开关来节省重量和空间,A-4F则在主翼上添加升力扰流器。后缘有开裂襟翼,翼梁之间的空间大部分被 560 加仑的内部油箱所占据。同样地,长长的主起落架固定在机翼后缘内侧,没有穿透主翼梁,其设计使得当收回时,主起落架向前收起,仅机轮本身旋转 90 度纳入位于机翼内部的机轮舱,而起落架支柱被容纳在机翼下方横贯整个翼根弦长的主起落架整流罩中。因此,机翼结构更轻,具有相同的整体强度。方向舵由一个用外肋加强的单板构成。

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前起落架向前收入机鼻下方。之所以把起落架都设计成向前收起,是因为起落架解锁后,在气流的阻力下可以自动伸展到位,省去了起落架应急放下装置。

机身采用全金属半硬壳结构,分成前、后机身两部分。后机身可拆卸以便于维修发动机,同时两旁均有减速板。部分 A-4 则在机身中段有一隆起的“驼峰”,以便放置新添的航空电子设备仪器。

A-4C装有自动驾驶系统、地貌跟踪雷达及低空轰炸火控系统,成为A-4中首架具有全天候作战能力的型号;APR-43和ALR-45F雷达预警接收器以及ALQ-62电子干扰器,则装在A-4M和OA-4M上;美国陆战队的A-4Y(A-4M的改进型)则有休斯公司的角速度轰炸系统,使其具有一次通过即可获得目标的能力及增加轰炸的精确度,以色列的A-4N则使用以色列制造的航空电子设备,机身明显的差别是有一延伸喷管可降低红外线讯号,以避免红外制导导弹的追击。

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飞机内部油箱总容量 770 加仑,包括560 加仑的机翼油箱以及座舱后和进气道之间的机身自封油箱,机身的油箱装有润滑机油槽,可供飞机倒飞 30 秒。

发动机是按许可证制造的英国阿姆斯特朗·西德利蓝宝石涡喷发动机,推力8000 磅,将由莱特公司制造,美军编号J65。发动机安装在机身中间位置,座舱两侧进气,进气口位置较高,发动机后有长长的尾喷管道。A-4A、B、C这些早期型号均装备着J65W-16A涡喷发动机,推力为34.2千牛,此型发动机的可靠性不佳,于是后来的型号均使用普通J52双轴涡轮喷气发动机。A-4E、TA-4J 使用的J52-6A,推力38.6千牛,使得飞机有较大的外挂能力。而 A-4F、G、H 和 K 则装置了改进推力达42.2千牛 的J52P-8A发动机,A-4M、N 和 Y 使用的是推力49.8千牛的J52P-40A。

涡喷发动机是通过拆卸机身的尾部并滑出发动机来进行维修或更换的。这就省去了对有铰链和门闩的维修门的需求,进一步减轻了重量和复杂性。这与飞机设计中经常发生的情况正好相反,飞机设计中,一个区域的小重量增加导致其他区域的重量复合增加用于补偿,从而造成了对更强大、更重的发动机,更大的机翼和尾翼面积的需求,等等,形成了恶性循环。

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座舱盖为蛤壳状,通过铰链向后打开。座舱内配备了弹射座椅。

由于 A-4 的基本设计着重在减轻重量及复杂性,因此早期型均只能配备简单的任务航空电子设备,日后其缺点渐渐暴露出来,于是后期改进型纷纷加装各种新型电子设备。

A-4首创了“伙伴”空中加油的概念。这使飞机能够补给同类型的其他飞机,从而减少对专用加油机的需求-这对于小型空中武器或在偏远位置作战是特别有利的。这大大提高了操作灵活性,以及以防加油机损失或故障的保证,尽管这一过程减少了航母上的有效战斗力。一架指定的补给A-4将安装一个中心安装的“伙伴储备”,一个在尾部配备有软管卷轴的大型外部油箱和一个可延长的加油锥套。这架飞机在没有武器装备的情况下加油,并首先弹射。攻击机将武装到最大限度,并在最大起飞重量限制所允许的范围内提供尽可能多的燃料,但远远低于满油。一旦起飞,他们就会使用A-4位于飞机机头右侧的固定加油探管,从加油机上继续加满他们的油箱。然后他们可以全副武装和满载燃油出击。当KA-3“空中战士”加油机可在大型航空母舰上使用后,A-4在美国服役时就很少用于加油了。能力的多样性和“空中战士”的退役意味着波音F/A-18E/F“超级大黄蜂”现在包括这种能力。

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A-4还被设计为在发生液压故障时能够紧急着陆在几乎总是由这些飞机携带着的两个可抛弃油箱上。这种着陆仅对飞机机头造成轻微损坏,可在不到一小时内得到修复。

1952年6月12日,海军颁发了型号合同,1954年6月22日,第一架原型机在加利福尼亚州爱德华兹空军基地首飞。海军和海军陆战队中队(分别为VA-72和VMA-224)的交付工作于1956年末开始。

“天鹰”是一种相当容

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易操纵的飞机,飞行员可随意操纵以达成作战要求而不必担心结构载荷过重,而高推重比及低翼载可提供极佳的操控性能。A-4M在低速或超音速时有100度/秒的滚转率,在中等速度则有300度/秒。此型飞机的操纵限制是如有1270公斤的外挂在机身中线或817公斤在翼下挂载点时,滚转率不可超过180度/秒。失速警告也相当良好,只有在故意的情况下飞机才会进入螺旋。

而其最佳的转弯性能是在速度0.3~0.4马赫时(看高度而定)。在低海平面上以此速度飞行且飞机只挂载 2 枚AIM-9及60%的机内燃油时,有最小520米的转弯半径。

“天鹰”一直生产到1979年,共建造了2,960架飞机,其中包括555架双座教练机。最后一架生产型A-4,海军陆战队中队VMA-331的一架A-4M,拥有所有国家的旗帜,都涂在了A-4机身两侧。

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原始生产改型

XA4D-1:初始原型机,制造了一架。

YA4D-1:飞行试验原型机和预生产飞机;1962年重新命名为YA-4A,然后是A-4A,制造了19架。

A4D-1 [A-4A]:初始生产版本;在1962年重新命名为A-4A,制造了166架。

A4D-2 [A-4B]:加强了飞机和增加空中加油能力,改进了导航和飞行控制系统,提供了AGM-12 “小斗犬”导弹;1962年重新命名为A-4B,制造了542架。

A4D-2N [A-4C]: A4D-2的夜间/恶劣天气版本,配备AN/APG-53A雷达,自动驾驶仪,LABS低空轰炸系统。莱特J65-W-20发动机,起飞推力为8,200磅力(36千牛);1962年重新命名为A-4C,制造了638架。

A4D-3:计划的先进航空电子版,没有制造。

A4D-4:计划配备新型机翼的远程版本;没有制造。

A4D-5 [A-4E]:重大升级,包括新型普惠J52-P-6A发动机,推力为8,400磅力(37千牛),加强的机身配备了两个武器挂架(总共五个),改进了航空电子设备,配备塔康,多普勒导航雷达,雷达高度计,投掷轰炸计算机和AJB-3A低空轰炸系统。许多后来用J52-P-8发动机升级,推力为9,300磅力(41千牛);1962年重新命名为A-4E,制造了499架。

A4D-6:A4D-5的计划放大版,没有制造。

A-4F:A-4E的改进型,额外的航空电子设备封装在机身脊柱的驼峰上(此功能后来改装到A-4E和一些A-4C上),机翼顶部扰流板减少着陆滑行,前轮转向,以及更强大的J52-P-8A发动机,推力为9,300磅力(41千牛),后来升级为J52-P-408,11,200磅力(50千牛),制造了147架。一些在1973年至1986年期间在“蓝天使”表演队服役。

A-4G:为皇家澳大利亚海军新制造的八架飞机,与A-4F略有不同;特别是,他们没有配备航空电子设备“驼峰”。随后,另外八架A-4F被改进为RAN的这个标准。值得注意的是,A-4G经过改装,可以在机翼下携带四枚AIM-9B“响尾蛇”导弹,以增加其舰队防御能力。1984年出售给皇家新西兰空军,后来在KAHU项目中重建为A-4K。

A-4H:基于A-4F的以色列空军的90架飞机。使用配备150发榴弹的30毫米(1.18英寸)德发机关炮,代替美国20毫米(0.79英寸)炮。后来,一些A-4E后来在当地改进成了这个标准。随后,用延伸的喷管进行改装,以防御寻热导弹。

A-4K:皇家新西兰空军的10架飞机。在20世纪90年代,这些在KAHU项目下升级配备了新雷达和航空电子设备,提供AGM-65“小牛”,AIM-9“响尾蛇”和GBU-16“宝石路II”激光制导炸弹。皇家新西兰空军还重建了一架A-4C和10架A-4G至A-4K标准。

A-4M“天鹰II”:海军陆战队专用版,配备改进的航空电子设备和更强大的推力为11,200磅力(50千牛)的J52-P-408发动机,扩大的驾驶舱,敌我识别系统。后来配备了配有电视和激光点跟踪器的休斯AN/ASB-19角速率轰炸系统(ARBS),制造了158架。

A-4N:以色列空军的117架改进型A-4M。

TA-4F:改装教练机,配备附加教练座椅的标准A-4F,制造了241架。

TA-4G:新制造的A-4G的两架教练机版本,另外两架由TA-4F改进。

TA-4H:A-4H的25架教练机版本。升级配备更现代的航空电子设备。

TA-4J:基于A-4F的专用教练机版本,但缺乏武器系统,配备降低额定值的发动机,新制造277架,而大多数TA-4F后来改进为此构型。

TA-4K:TA-4J的四架教练机版本。 第五架不能飞行的展览样机后来在新西兰从备件组装。

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升级,改进和出口改型

TA-4E:两架A-4E被改进为教练机版的原型机。

EA-4F:四架TA-4F被转换用于电子对抗训练。

A-4L:为海军陆战队预备队和海军预备役中队再制造的100架A-4C。配备A-4F的航空电子设备(包括机身“驼峰”),但保留J-65发动机和三挂架机翼。

OA-4M:23架TA-4F被改装用于前进空中管制职责。

A-4P:出售给阿根廷空军的再制造的A-4B,被阿根廷人称为A-4B。

A-4Q:出售给阿根廷海军的再制造的A-4B。

A-4Y:配备ARBS改进的A-4M的临时命名。 命名从未被美国海军或美国海军陆战队采用。

A-4AR“战斗鹰”:为阿根廷翻新的36架A-4M。

OA-4AR“战斗鹰”:为阿根廷翻新的双座教练机版。

A-4KU:为科威特空军改装了30架A-4M。巴西购买了20架这样的二手货并重新命名为AF-1。 现在被巴西海军用来执行舰载任务。

CA-4F:基于A-4E的皇家加拿大海军计划的双座改型,用背部保形油箱代替航空电子设备驼峰,它取代了博纳旺蒂尔号航母上的F2H-3“女妖”。加拿大表示不感兴趣,因此从未投入生产。

TA-4KU:上述的三架教练机版本。巴西购买了其中一些二手货并重新命名为AF-1A。

A-4PTM:为皇家马来西亚空军翻新的40架A-4C和A-4L,结合了许多A-4M的功能(PTM代表马来西亚特有)。

TA-4PTM:皇家马来西亚空军独有的教练机版。改装自A-4C / L机身,配备28英寸机身插段和第二个驾驶舱,类似于TA-4F/J(PTM代表马来西亚特有)。

A-4S:为新加坡共和国空军再制造的50架A-4B。

TA-4S:上述的七架教练机版本。与大多数TA-4教练机不同,它为学生和教练飞行员配备了一个共有的驾驶舱,这些基本上是通过插入前机身的28英寸(710毫米)机身插段和一个单独的凸起驾驶舱重建的,为坐在学生飞行员后面的教练提供驾驶舱(提供更好的全方位视野)。

A-4S-1:为新加坡共和国空军再制造的50架A-4C。

TA-4S-1:上述的八架教练机版本。 被命名为TA-4S-1,使其与早期的七架机身分开。

A-4SU“超级天鹰”:A-4S-1的广泛改进和更新版本,新加坡共和国空军(RSAF)专有,配备通用电气F404非加力涡扇发动机和现代化电子设备。

TA-4SU“超级天鹰”:TA-4S和TA-4S-1至TA-4SU标准的广泛修改和更新版本。

AF-1/1A:巴西海军的命名,适用于从科威特空军获得的23架A-4KU和TA-4KU飞机。

AF-1B/C:由巴西航空工业公司和AEL系统公司完成的巴西海军AF-1/1A升级版。从模拟到数字航空电子设备,新雷达系统,改进的通信设备和武器的改进。

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用途:攻击机,战斗机,攻击机

国籍:美国

生产厂家:道格拉斯飞机公司;麦克唐纳·道格拉斯公司

首飞:1954年6月22日; 65年前

采用:1956年10月1日; 62年前

退役:USMC(1998),美国海军(2003),以色列空军(2015年),皇家新西兰空军(2001年)

状态:在非美国用户的有限服役

主要用户:美国海军(历史),美国海军陆战队(历史),以色列空军(历史),阿根廷空军(历史)

生产:1954年至1979年

制造数量:2,960架

单位成本:280万至380万美元

改型:洛克希德·马丁A-4AR Fightinghawk“战斗鹰”,麦克唐纳·道格拉斯A-4G Skyhawk“天鹰”,新加坡科技宇航A-4SU Super Skyhawk“超级天鹰”

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产品规格 (A-4D-5/A-4E Skyhawk)

一般特征

机组:1人

长度:40英尺1.5英寸(12.230米)

翼展:27英尺6英寸(8.38米)

高度:15英尺2英寸(4.62米)

翼面积:260平方英尺(24平方米)

翼型:根部:NACA 0008-1.1-25; 翼尖:NACA 0005-.825-50

空重:9,853磅(4,469千克)

毛重:16,216磅(7,355千克)

最大起飞重量:24,500磅(11,113千克)

动力装置:1台普惠J52-P-6A涡喷发动机,推力8,500磅力(38千牛)

性能

最高速度:在海平面是585节(673英里/小时,1,083公里/小时)

过载限制:+8,-3

爬升率:5,750英尺/分钟(29.2米/秒)

机翼载荷:62.4磅/平方英尺(305千克/平方米)

推力/重量:0.526

武器

枪炮:2挺20毫米(0.79英寸)柯尔特Mk 12机关炮,100发/枪

火箭:4个LAU-10火箭吊舱(每个有4枚127毫米Mk 32阻尼火箭)

导弹:

空对空导弹:4枚AIM-9“响尾蛇”

空对地导弹:2枚AGM-12“小斗犬”,2枚AGM-45“百舌鸟”反辐射导弹,2枚AGM-62“白星眼”电视制导滑翔炸弹,2枚AGM-65“小牛”

炸弹:6枚“石眼II”Mark 20集束炸弹(CBU),6枚“石眼”Mark 7/APAM-59 CBU,Mark 80系列非制导炸弹(包括3公斤和14公斤练习炸弹),B43核弹,B57核弹,B61核弹

其他:最多3个370美制加仑(1,400升)萨金特·弗莱彻可抛弃副油箱(挂架位置2,3,4带液体管道),用于转场飞行/扩展航程/巡逻时间;道格拉斯Escapac 1型(A-4A,B,C和E)和1A-1型(A-4A,B,C和E)弹射座椅

航空电子设备

适用于A-4的典型的航空电子设备:

本迪克斯AN/APN-141低空雷达高度表(改装到C和E上,在F上是标准)

斯图尔特-华纳AN/APQ-145测绘和搜索雷达(安装在A-4F上,也见于A-4E/N/S/SU)

AN/ARC-159超高频无线电

AN/ARC-114甚高频无线电

AN/APN-194备用无线电高度表

AN/ARN-118塔康导航系统

AN/ARA-63 / AN/ARN-14 ILS/VOR进近系统

CHAFF AN/ALE-39机载箔条和红外闪光弹投放器

AN/APX-72敌我识别系统

AN/APG-53-A雷达

AN/KY28/58安全通讯系统

AN/ALQ-126欺骗干扰机

AN/ALQ-162干扰机

AN/AVQ-24平视显示器

AN/ASN-41导航计算机

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