A-4攻击机

美国研制的单座舰载型攻击机

A-4攻击机 ( 英语 :Douglas A-4 Skyhawk,绰号:“天鹰”),是20世纪50年代初期 美国 道格拉斯飞机公司 研制的是一款单座舰载战斗机, 原型机 为A4D。

A-4 攻击机 的发展概念于1950年初提出,当时 美国海军 需要一种全新的喷气舰载攻击机,以执行对海上和沿岸目标进行核常规轰炸、近距和浅纵深攻击任务。 1954年6月原型机试飞。 1956年10月,首架生产型A-4A 天鹰 轻型 强击机 正式交付美国海军,装备第72舰载攻击中队。 A-4攻击机 的改进型众多,先后发展出A-4A/B/F/M. TA-4F. TA-4J等,至1979年2月,最后一架A-4M天鹰下线。

A-4攻击机整体轻巧,机翼根部下侧装有两门20毫米MK-12航炮, 每门备炮弹200发,总计400 发。机上有5个 外挂 点,机身下和两翼下各有一个武器挂架,可挂载普通炸弹、空地 导弹 和 空空导弹 ,包括高爆炸弹或 、无制导火箭或导弹(AGM-12. AIM-9响尾蛇导弹、AGM- 65小牛导弹、AGM-88哈姆 )。等类型。 为了增加外挂武器, A-4攻击机 可配备三重或多重发射架。一小部分的A-4M/S则可 挂载 20毫米GPU-2 吊舱 。

A-4攻击机除了参加过 越南战争 、空袭北越的战斗外,还参加过多次 中东战争 ,是局部战争中海、空军战术攻击机中的杰出型号。此外, 阿根廷 在1982年马岛冲突中,,用A-4创下了老式 强击机 击沉 英国 “ 考文垂 ”号现代化 驱逐舰 的战例。 A-4 攻击机 作为世界攻击机中的名牌,20世纪90年代,一些 第三世界 国家仍在对它进行不断改进。除 美国军队 使用外,还出口 沙特阿拉伯 、 以色列 、阿根廷、 泰国 、 澳大利亚 等8个国家。

发展历程

研制背景

1950年初, 美国海军 需要一种全新的喷气舰载攻击机,以执行对海上和沿岸目标进行核常规轰炸、近距和浅纵深攻击任务。

海军要求在设计必须特别考虑起飞和着陆时的低空操纵性和稳定性;结构上允许弹射起飞和拦阻着舰;在外形尺寸上,则要求不必折叠机翼就可用母舰上的升降机升降;重量上必须低于13.6吨。正式 招标 后, 道格拉斯飞机公司 的首席设计师埃德·海涅曼 (Ed Heinemann)给出的初步方案是一架重5.48吨的轻型战机。涅曼此前读过一项研究,该研究描述了重量每减轻100 磅,起飞跑道将减少8英尺, 作战半径 将增加22英里,爬升率将每分钟上升 18 英尺。他将这些知识应用到 A-4 上,确保尽可能减轻其重量。 第一代飞机于 1956 年首飞。海这一方案引起各方置疑,海军也对它能不能达到要求持保留态度。但这套设计方案最终于1952年6月顺利夺标。

研制历程

海涅曼和设计团队为使飞机变得轻量化,同时又不影响使其成为高效 军用飞机 所需的功能。该设计通过一系列新的创新实现了 美国海军 要求的最大重量的一半。添加 三角翼飞机 不仅避免了机翼折叠的要求,使总重量减轻了200 磅。油箱设计得更加紧凑,机身油箱为240加仑,机翼油箱为520加仑。经过一系列调整,A-4攻击机称为“矮脚鸡轰炸机”“踏板车”“修补匠玩具轰炸机”“海涅曼热棒”和“小童车”等绰号。

生产历程

1952年2月,道格拉斯通过了初步全尺寸模型的审核,同年6月12日获得制造一架 原型机 的合同;同年10月通过了最终全尺寸模型审核。

原型机XA4D-1在道格拉斯加州埃尔塞贡多(El Segundo)工厂组装,于1954年2月下线,获得“天鹰”绰号,还有人戏称其为“海尼曼的改装老爷车”。原型机安装了无框风挡,机鼻前方是长长的试飞 空速管 ,为试飞员准备了NAMC II型弹射座椅。原型机仅安装了机腹挂架,没有着舰钩和 机炮 。

1954年6月, A-4 攻击机 原型机(XA4D-1)试飞。1955年10月26日,一架早期生产型A-4A在爱德华空军基地上空500公里 圆周 航线上飞出了1118.67公里/小时的当时世界速度纪录。

服役历程

1956年10月,首架生产型A-4攻击机正式交付 美国海军 ,装备第72舰载攻击中队(VA-72)。A-4天鹰的改进型众多,先后发展出A-4A/B/F/M. TA-4F. TA-4J等,1966年, 是第一个购买 A-4攻击机 的海外国家。

1979年2月,最后一架A-4M 天鹰 下线,总产量达到了2960架。

1986年7月4日。 美国海军陆战队 准下士 小霍华德·富特从埃尔托罗空军基地偷走了一架A-4M “天鹰” 攻击机 ,并驾驶它进行了45分钟的特技飞行,然后返回基地并安全着陆。富特曾是一名经验丰富的滑翔机飞行员,并进行过100个小时“天鹰”战机模拟驾驶。他曾希望成为一名战机飞行员,但因健康问题未能如愿。富特后来成为了一名平民试飞员。

美国海军 最后一个使用A-4的单位是第8混合中队红尾”(VC-8,Redtails),该中队驻地为 波多黎各 的罗斯福路海军航空站。中队内7架A-4J则是在波多黎各靶区担任训练任务,该中队主要任务是支持水面舰的训练任务,并且也为海军舰队飞行员提供不同机种对抗的空战训练科目。由于 A-4“天鹰” 攻击机 原本设计就是作为攻击机,故在海上混合训练演习中A-4就扮演舰队来自空中的威胁。

1994年, 美国 解除了对 阿根廷 的军事制裁, 阿根廷空军 随后订购了36架美国库存的A-4M。A-4M是A-4F的发展型, 发动机 推力 增加了860公斤,所装的20毫米 航空机炮 的弹载量由100发增至200发,还改进了电子对抗设备和攻击系统。装配了普拉特.惠特尼J52-P-408无加力 涡轮喷气发动机 。阿根廷要求对其进行技术改进,包括换装新的发动机和 火控系统 。改进的A-4M被称为A-4AR战鹰。

1995年8月2日, 阿根廷 购买的第一架 A-4M( 序列号 C-905)。之后,首批完成升级的4架单座“天鹰”(C-906、908、917、918)和一架双座“天鹰”(C-903)于1997年12月12日正式交付 阿根廷空军 ,分别获得A-4AR和OA-4AR的新型号名,而且还被冠以“战斗鹰”。战斗鹰飞行员面前的仪表板上增配了两台多功能显示屏、一具 平视显示器 和一块辅助 控制面板 ,基于数字任务 计算机 和地面任务地图系统,让飞行员的任务规划和行动记录能力也在一定程度提升。

2018年11月,在 布宜诺斯艾利斯 举行的 G20 峰会了, A-4攻击机 升级后的“战斗鹰”( A-4 AR)在11月 30 日 ~12月1日的峰会期间扮演空中巡逻角色。峰会召开期间,共有5架A-4AR、5架“普卡拉”和4架“潘帕人”集中部署到了布宜诺斯艾利斯郊区的第1航空旅驻地。确保首都空域安全。在此期间,“战斗鹰” 始终成对行动,空中飞行总时长接近40个小时,每一个架次都配有 空空导弹 和 航空机炮 炮弹的实弹。有两架KC-130H加油机随时待命,不过没有实施过 空中加油 。

技术特点

总体设计

A-4攻击机 为 三角翼飞机 ,属于 轻型飞机 ,速度超过 600 英里/小时。有五个挂载点,可为任何类型的炸弹、 导弹 和其他武器提供保护。它还能够利用高空技术和低空轰炸方案释放 核弹 。

A-4攻击机为切尖三角下单翼 气动 布局,其垂尾和平尾同样采用了三角形造形。单座座舱盖呈半气泡形,机头下倾,前下方 视界 良好。两侧进气口位置在机身上端,开口呈半圆形。后机身装备J-52型 喷气发动机 一台,机腹有着舰钩。机身下和机翼下共有3-5个 外挂 架,可挂 副油箱 或各式武器,翼根装20毫米 航空机炮 2门,用于对地扫射。机身右侧有一根 空中加油 受油杆,前起落架较长,形成弹射起飞前的抬头姿势。A-4攻击机身为半硬体式结构,分成前、后2段,后机身可拆卸以便于维修 发动机 。 三角翼飞机 设计使在不折叠的情况下也不会占用航母的空间。

座舱盖为蛤壳状,通过 链向后打开,座舱内配备了弹射座椅。

动力系统

A-4攻击机 前期安装普拉特·惠特尼公司的J-52-P-6A 涡轮喷气发动机 ,单台 推力 约37.8千牛。 后期安装普拉特·惠特尼公司的J52-P-8A涡轮发动机,单台推力41.4千牛。

航电系统

A-4攻击机由于基本设计着重在减轻重量及复杂性,早期型均只能配备简单的航电设备,日后其缺点渐渐暴露出来,于是后期改进型加装各式新型电子设备。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中最早具有全天候作战能力的型号;A-4M装上了APR-43. ALR-45F 雷达预警接收器 和ALQ- 62 电子 干扰器; 美国 陆战队A-4Y (A-4M的改进型)有 休斯公司 的角速度轰炸系统,使其具有1次通过即可获得目标的能力并提高了轰炸精度, 以色列 的A-4N则使用以色列制造的航空电子设备。

武器系统

各种不同的 A-4攻击机 机型有不同的 外挂 武器能力。A-4A/B/C均有2270公斤的外挂能力,后来型有3722公斤的最大外挂能力。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 (AGM-12. AIM-9响尾蛇导弹、AGM- 65小牛导弹、AGM-88哈姆 反辐射导弹 )。

为了增加外挂武器,A-4攻击机可配备三重或多重发射架。大部分A-4飞机在翼根处装有2门MK-1220毫米机炮,每门装200发子弹。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 航空机炮 吊舱 。

机动性能

A-4攻击机 是一种易操纵的飞机,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。斤在翼下挂载点时,滚转率不可超过180度/秒。 失速 警告良好,只有在故意的情况下飞机才会进入 尾旋 。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响尾蛇导弹 及60%的机内燃油时,有最小520米的转弯半径。

性能数据

衍生型号

原型机

1952年2月道格拉斯通过了初步全尺寸模型的审核,同年6月12日获得制造一架原型机的合同。军方型号XA4D-1,BuNo137812,原型机的资金来源于已经取消的A2D“ ”。1952年10月通过了最终全尺寸模型审核,这时海军已经定购了9架生产型飞机,很快又将增加到19架。

XA4D-1在道格拉斯加州埃尔塞贡多(El Segundo)工厂组装,1954年2月下线。这架飞机立即获得一个绰号“天鹰”,还有人戏称其为“海尼曼的改装老爷车”。 原型机 安装了无框风挡,机鼻前方是长长的试飞 空速管 ,为试飞员准备了NAMC II型弹射座椅。原型机仅安装了机腹挂架,没有着舰钩和 。

XA4D-1随后被运到100英里之外的爱德华兹空军基地,由于7,200磅 推力 的莱特J65-W-2涡喷发动机的延迟交付,首飞推迟到了1954年6月22日,试飞员是 罗伯特 。拉恩(Robert Rahn)。

在XA4D-1随后的试飞中,逐步加上了生产型A4D-1上的许多装备,如尾钩、尾喷管整流,机翼涡流发生器,和全部三个 外挂 架。

A-4A

A4D-1是天鹰的首个生产型,后改称A-4A。首机(BuNo137813)在1954年8月14日首飞,此时仅仅距 原型机 首飞才两个月。道格拉斯一共生产了165架A4D-1,最后一架在1957年交付。

A4D-1几乎与XA4D-1一样,但是尾喷管做了称为“糖匙”的整流修形,并安装了着舰钩,和所有的三个武器挂架:一个在机腹中线,另两个在机翼起落架整流包外侧。三个挂架公可挂载超过5,000磅的武器 外挂 ,外挂2300 千克 攻击武器(含950千克重的战术 核炸弹 、常规炸弹、 燃烧弹 、小斗犬 空对地导弹 、火箭发射巢、Mk.11型 机炮 吊舱、 鱼雷 或 水雷 等);也可以挂3个 副油箱 ,总容积800加仑,此时总携油量5950升。

A-4B

A4D-2是天鹰的第二个生产型,加强了后机身结构强度。其他改进之处还包括引入单层 方向舵 ,新方向舵采用了粘接工艺,将薄板与加强肋按 三明治 结构胶 粘而成,取消了 铆钉 ,并增加了调整片。新结构的方向舵解决了A4D-1在高速下方向舵抖振的问题,该抖振会导致机体后部结构疲劳。A4D-2外部最引人注目的改动就是在右侧机身增加了不可收放的空中受油管,机腹中线挂架具备了挂载300加仑“伙伴”空中加油吊舱的能力,该吊舱尾部容纳了 绞盘 和 锥套 ,使得 天鹰 具备了空中加油与受油能力。

A-4C

所有早期型 天鹰 都是昼间 强击机 ,不具备在恶劣气候和夜间作战的能力。于是诞生了具备全天候作战能力的A4D-2N。机鼻加长了9英寸用于安装了AN/APG-53A防撞雷达。除此之外航电中还增加了一个攻角指示器和低空轰炸系统、以及自动驾驶仪、全飞行姿态指示器。风挡增加了雨刷,并调整了座舱的布置。弹射座椅也升级为改进型的Escapac 1A-1低空弹射座椅。

A-4E

A4D-5是天鹰的重大改型,换装了8,500磅 推力 的 普惠  J52-P-6A  发动机 。J52与早期 天鹰 使用的J65发动机相比, 燃油消耗量 降低了27%,显著提高了航程。由于更换了发动机,需要重新设计 天鹰 的机身中段和进气道,并在进气口增加了 附面层 分离 导板 。

早期天鹰的主要任务是投掷 核弹 ,而A4D-5更突出了 常规武器 的投送能力,于是在机翼外侧增加了一对挂架,从而使总挂载量增加到了8,200磅, 外挂 配置更加灵活。A4D-5的机鼻增长14英寸以容纳AN/ASN-19A导航 计算机 ,航电中还新增了塔康导航、多普勒 导弹 、MK 9甩投轰炸系统、 无线电高度表 和AJB-3A低空轰炸系统。

A-4F

A-4F是 美国海军 的最后一型天鹰(不包括陆战队的A-4M),也是第一种只以1962年9月新命名规则命名的天鹰。

1965年海军订购A-4F以弥补海军和陆战队天鹰单位在越南的损失。A-4F是A-4E的改进型,改进之处包括鼻轮转向机构、机翼上表面扰流板(为了增加横风降落性能)、Escapac1C-3弹射座椅、9,300磅静态 推力 的普惠J52-P-8A 发动机 。

TA-4E/F

在天鹰项目初始,道格拉斯就建议海军多装备些天鹰的双座型。双座型用途很广,既可以作为教练机,又可以作为作战飞机,而且在作战时后座飞行员可以担任武器官,提高作战效率。

海军修改了A-4E的购买合同,将最后两架A-4E(BuNo152102和152103)修改成为TA-4E双座型 原型机 。TA-4E保留了单座型的发动机、军械和大部分机体结构,前机身加长28英寸以容纳第二个座舱,后座座椅增高以改善视界。前后座舱共用一块向后打开的蛤壳式座舱盖,并配备了 复式 操纵机构、Escapac 1C-3零-零 火箭弹 射座椅。机翼后缘襟翼上安装了向上打开的扰流板,这是为了增加横风状态下的降落性能。前轮增加了转向机构,在横风起降时具有更好的操控性,并且在航母甲板作业时机动性也更好。TA-4E的 发动机 是9,300磅 推力 的 普惠  J52-P-8A。

A-4L

有100架航母舰载中队的A4D-2N(A-4C)被翻新成A-4L以填补海军和陆战队后备单位的装备缺口。一些海军和陆战队过剩的A-4C和A-4L出售给了 阿根廷 、 新加坡 和 马来西亚 。A-4C升级至A-4L的目的是将这100架飞机升级至后期型 天鹰 标准。

A-4M

A-4M是专门为 美国海军陆战队 的需求而研制的。陆战队需要一种可以从前线简易机场起飞执行近距支援任务的 强击机 ,而且没有看中沃特的 A-7攻击机 。

A-4M的 发动机 是J52家族中的新型号J52-P-408, 推力 11,200磅,比早期的J52-P-8A增加了20%,增加的推力显著提高了飞机的短距起飞能力。新发动机重量仅增加1%,耗油量也没有增加。另外P-408的无烟燃烧是减少排气的可视特征。另外P-408还增加了发动机自启动机,而且 发电机 容量增加了60%。

服役情况

采用国家

A-4攻击机 除 美国军队 使用外,采购过全新或翻修过A-4战斗机的国家包括澳大利亚、新西兰、 科威特 、 马来西亚 、 印度尼西亚 、 新加坡 、 阿根廷 巴西等国家。

阿根廷是第一个购买A-4攻击机的海外国家。1966年,时值A-4“天鹰”装备 美国海军 和 海军陆战队 整十年之际,美国人把50架面临退役的A-4B出售给 阿根廷空军 ,其中首批12架于当年10月30日抵达南美大陆,拉开了这款军机在阿根廷超过半个世纪漫长服役史的序幕。

以色列 是A-4 强击机 最大的海外客户, 以色列国防军 空军自1967年12月起共接收232架攻击机,其中按照A-4F生产的单座型为A-4H,外加部分的双座型TA-4H作为攻击教练型。后来以 美国海军陆战队 A-4M为基础生产的A-4N也加入以色列,换装最大 推力 50千牛的J52-P-408 发动机 ,许多美国海军的A-4F与TA-4J也售予以色列作为战斗与训练中损失的补充机。

实战运用

综述

A-4 攻击机 在多个战争中表现出一定的战斗性能。 越南战争 期间,A-4出动的架次超过 美国军队 任何一种飞机,有过平均每月飞行90小时的记录。

越南战争

越战期间(1961年至1975年),A-4出动的架次超过美军任何一种飞机,有过平均每月飞行90小时的记录。1966年, A-4 的飞行次数即占 全部轰炸攻击任务的60%。

进入 越南民主共和国 领空 执行任务的有一半是海军飞机。在战争中,有538架 舰载机 被击落,包括385架 A-4攻击机 。大多数情况下,飞行员没有获救。 另据美国防部数据,从1965年2月对 越南 北方实施滚雷作战计划起,到1968年11月,美空军对越南北方空袭共1 0万余次,投掷炸弹达250多万吨。在此期间,中国 高射炮 部队前后分5批入越 轮战 ,在3年零9个月的时间里,对敌作战21 53次,击落美机1707架,击伤1608架,俘虏 美国军队 飞行员42名。

阿以战争

1967年, 美国 1首次同意提供战机给 以色列 , 以色列空军 的优选型号是A-4E。1973年10月,以色列和 叙利亚 之间的战斗,以色列出动了几百架A-4E/H/N型战斗机,执行空中攻击和地面支援任务。当时 以色列 的 装甲部队 只能以2个旅来防卫整个北边防线,对付大量集结的 叙利亚武装部队 。以色列的空军A-4战斗机低飞掠过目标上空,投下炸弹,用 机关枪 扫射并发射火箭攻击,取得了最后的胜利。

第四次中东战争

1973年10月6日,叙利亚叙、 埃及空军 对 西奈半岛 和 戈兰高地 上的 以色列 军进行了突然空袭。 第四次中东战争 爆发。

下午3时左右, 以色列空军 出动F-4“鬼怪”飞机在戈兰高地和 西奈沙漠 上空,与 埃及 和 叙利亚 的 米格-21战斗机 展开了搏斗。这天下午以色列空军共出动了400多架次飞机,虽然在空中格斗中占据了绝对优势,但受到 地空导弹 和 高射炮 的凶猛打击,在戈兰高地损失了30架 A-4 攻击机 和10架“鬼怪”战斗机。但在最后的战争中,以色列空军之所以能够取得最后的胜利,最关键的一点就是使用了A-4攻击机。

马岛战争

1982年5月21日, 马尔维纳斯群岛战争 中。 阿根廷 A-4 攻击机飞行员阿尔伯托·乔治·菲利带领的“天鹰”三机编队朝 马尔维纳斯群岛 水域的英国特遣舰队投下 12枚500 磅(227 千克 ) 航空炸弹 ,重创了 英国 21型护卫舰 “热心”号。

1982 年, 阿根廷空军 和海军分别有52架和10 架“天鹰”在役,不过处于可用状态的数量要打上一个折扣。战事期间, 阿 根 廷 空 军 的A-4B 和 A-4C远飞行活跃。据统计,第5大队的A-4B在战时共执飞133架次,其中86次与英军发生交战,折损10架“天鹰”和9名飞行员;第4大队的A-4C执飞86架次,其中41次与敌交战,折损9架飞机和8名飞行员;而阿海军的A-4Q执行了30次任务和9次交战,损失3架飞机和1名飞行员。以损失22架A-4,这等于目前阿空军装备A-4的全部数量——的高昂代价, 阿根廷 的“ 天鹰 ”飞行员们炸沉 英国 护卫舰两艘, 驱逐舰 、登陆舰和 登陆艇 各一艘,另外还令若干英国军舰不同程度受损。

飞行表演 

1974~1987年间,天鹰还成为“蓝天使”飞行表演队用机,曾在全世界无数场 中国国际航空航天博览会 的数百万航空迷面前献技。

由于 第四次中东战争 阿拉伯国家 禁运石油,在接下来的几个月 美国 爆发了 能源危机 。美国国内汽油短缺,各地加油站前都排起了汽车长龙,油价飙升。 美国海军 认为继续使用昂贵的高油耗飞机进行飞行表演有损公众形象,于是考虑为蓝天使采购便宜省油的表演用机。蓝天使很想要 F-14战斗机 ,但是严重超支,于是海军决定蓝天使换装经过改装的A-4F。海军选择了8架 A-4 F进行改装,换装大 推力 的J52-P-408 发动机 ,拆掉 航空机炮 和装甲板、航电设备包,另外在尾部下方增加了 阻力伞 舱,增加了拉烟装置,另外在左侧机炮位置增加了折叠登机梯。

相关文化

在美国影片《 壮志凌云 》中,天鹰作为 F-14战斗机 的假想敌教练机出现。

总体评价

A-4 天鹰式系列 强击机 是 美国海军 从50年代——70年代末期的主力 攻击机 ,尤其是在 越南战争 和 中东战争 中表现出了优良的战斗性能。杰出的气动力和战斗特性使得A-4成为70年代最优秀的攻击机,而电子系统不断地更新改进。

A-4低空操纵性和机动性较好,载弹量大,维护简单,出勤率高,是一种设计比较成功的攻击机。其弱点是自卫能力差,在对设防目标攻击时需要战斗机护航,机上的装甲也比较少。

A-4攻击机 作为世界攻击机中的名牌,20世纪90年代,一些 第三世界 国家仍在对它进行不断改进。

参考资料

  1. Douglas A-4 Skyhawk aerocorner 2023-11-22
  2. 地勤偷开飞机很常见?美军地勤曾偷开A-4攻击机做特技飞行 海外网 2023-11-22
  3. a-4-skyhawk warhistoryonline 2023-11-22
  4. A-4攻击机 科普中国网 2023-11-22
  5. 新西兰退役了全部战机,为做与世无争的空军? 澎湃新闻 2023-11-24
  6. 伟大飞机——道格拉斯A-4“天鹰”攻击机 www.afwing.com 2016-10-31