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P-51野马战斗机:速度超过800公里/小时,背后的秘密揭露

时间:2023-08-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:它曾经达到过的最大速度超过724公里/小时——远远没有达到采用梅林发动机的超级野马战斗机。迈克·尼克松为两架竞速机制造了转速很高的梅林发动机。上图:人们用了20多年的时间,将Strega改进成为一架速度超过800公里/小时的竞速机。索恩之所以如此成功,得益于他的背景和理念:首先他是一名战斗机维修技师。该发动机使Strega竞速机赢得6次比赛,使Dago Red竞速机赢得5次比赛。

P-51野马战斗机:速度超过800公里/小时,背后的秘密揭露

P-51珍妮竞速机在20世纪70年代末,短暂飞行了5年,它的成功使人们大量生产了一系列“克隆”机——其他的野马竞速机与它非常相似,只有细微的差别。随着时间的推移,这些竞速机经过演变和改进,最终使之前所有的机型都黯然失色。

第一架后续改进的竞速机是弗兰克·泰勒的Dago Red,它在1982年首次亮相便获得了雷诺奖。在那时,一架可以稳定地以692公里/小时飞行的竞速机便可以统治竞技场。虽然在这次比赛中,Dago竞速机没有达到那个速度,它仍以超过644公里/小时的速度赢得冠军。

上图:Precious Metal竞速机是在普通P-51战斗机基础上改装而成的,远远地看去,这架竞速机的特点是采用格里芬V-12发动机及对转螺旋桨。它曾经达到过的最大速度超过724公里/小时——远远没有达到采用梅林发动机的超级野马战斗机。这架竞速机由它的拥有者荣·别卡里驾驶,它还拥有平滑且经过修形的机翼,一个较长的H形垂直尾翼,以及经过改良的机身表面处理工艺。座舱略向后移,以保证重心稳定。图中清晰地展示出Precious Metal竞速机的对转螺旋桨,向后移的座舱,以及倾斜的座舱罩。不幸的是,格里芬发动机从来没有像梅林发动机那样安装在竞速机中。现在,让它去争夺获得雷诺奖杯是不现实的,但是它的确为这项竞赛增添了色彩。

1983年,比尔·泰格·迪特凡尼驾驶Strega竞速机到达雷诺赛场,这是珍妮竞速机的第二架“克隆品”。同样,它们之间仅有微小的差异,与Dago Red竞速机相比,也仅有微小的差异。泰格与泰勒是Dago Red竞速机的合伙人,但是他卖出了自己的股份,在1983年春天和夏天制造了Strega竞速机。Dago和Strega竞速机都进行了同样的改装,各个系统和发动机也十分相似,它们的区别很小。

从外观上来说Dago和Strega竞速机的主要差别是座舱罩不同。Dago的座舱罩能向上弹起并打开,仅能在地面打开,或者可以在飞行中抛弃。Strega竞速机的座舱罩可以在地面及飞行中倾斜地打开,如有必要时也可以抛弃。总体而言,两者均采用相同的机翼线形、机尾设计、传动装置、机身表面处理工艺及内部竞速系统。迈克·尼克松为两架竞速机制造了转速很高的梅林发动机。

Strega竞速机是第一架转而使用德怀特·索恩制造的高增压艾利逊竞速梅林发动机的机型。Dago在很久以后,即1998年才转而使用这种发动机,此时它为戴维·普莱斯所拥有。从那时起,这两架竞速机就“生活”在聚光灯下,赢得了很多雷诺比赛的奖杯。

这次改变重新定义了雷诺竞赛的速度标准。直至1986年,野马竞速机仍能凭借较高的发动机转速赢得比赛,其使用的竞速梅林发动机能够达到(在较为寒冷的天气)0.37兆帕的增压比,转速达到3800转/分。它们使用7个增压器驱动齿轮,以使发动机消耗更少的动力。500和600型梅林发动机热护套、气缸盖均派上了用场,因为它们的散热性能更佳,增强了冷却液的流动性。这种机型的发动机使制动系统的平均有效压力降低,凭借发动机的高转速来提高动力。(www.xing528.com)

发动机制造商德怀特·索恩重新加入竞速赛,作为Strega团队的一员,他的艾利逊竞速梅林发动机从理论上来讲增压值可达0.5兆帕,转速达到3400转/分——它并不能长时间维持这一状态!更加稳定的状态是增压值0.36兆帕,转速达到3400转/分,动力大约为2400千瓦。压力再增高,转速再增加50转/分,可以使它的动力达到2700千瓦,但是稳定性更差。这些发动机也采用战时设计的热护套、气缸盖和以及9个增压器驱动齿轮,而这需要消耗一定的动力,较高的增压值可弥补这一消耗。它仍然可以使用普通汉密尔顿桨叶,齿比为0.42的减速齿轮帮助使螺旋桨转速保持在效率较高的范围内。

上图:人们用了20多年的时间,将Strega改进成为一架速度超过800公里/小时的竞速机。无数次试验,无数次反证,诸如泰格、比尔·柯晨福、德怀特·索恩,以及机组成员迈克·威尔顿及史蒂夫·巴霍夫都贡献了他们的智慧。现在泰格仍然参加飞行表演,迈克·尼克松使艾利逊竞速发动机保持活力,史蒂夫·辛顿依然驾驶战斗机,L.D.霍夫作为机长负责竞速机的管理事务。Strega竞速机在接下来的几年中性能仍然处于竞速机的前列。它在2009年以790公里/小时的速度获得竞速赛的冠军——动力设置还处于降低的状态!21岁的史蒂夫·辛顿控制竞速机,在争夺冠军的比赛中,他稳稳地领先几圈。

索恩进行的其他改装包括使用附加燃油泵和低风阻托盘、加强的发动机热护套,不同的活塞,不同的轴承组件,以及特殊的凸轮轴。还有不计其数的微小改装,它们包含一些神秘的部件,以及独家的技术。索恩之所以如此成功,得益于他的背景和理念:首先他是一名战斗机维修技师。他将发动机和机身视为一个整体,因为它们必须同时工作。他还追随发动机的发展潮流——对即将出现的问题,或者发动机的薄弱环节非常敏感。

索恩于1986年加入Strega团队但是改进他的“Mouse”发动机尚需时间。这一型号参考了大型R-4360发动机和R-3350发动机的特点,这两种发动机在雷诺竞赛中曾不分伯仲。梅林发动机在雷诺竞赛中算是小型发动机,但是它性能惊人。随着索恩越来越了解这种战斗机,在接下来的16年中,他不断对其进行提高改进,最后一型“Mouse”发动机十分了不起。该发动机使Strega竞速机赢得6次比赛,使Dago Red竞速机赢得5次比赛。Dago竞速机使用索恩的梅林发动机能以507转/分的转速巡航,并一直保持了这一赛会纪录——对于团队和制造者们来说这是一项了不起的成绩。自从索恩的“Mouse”发动机参加比赛以来,之前的高转速型梅林发动机还没有赢得过雷诺比赛。

索恩于2008年去世,对竞速机界是一个巨大的损失。幸运的是,其他发动机制造商,如迈克·巴罗、里克·杉侯泽和迈克·尼克松继续发扬传统。艾利逊竞速梅林发动机继续为竞速机提供动力,P-51竞速机与这种发动机的组合是最难打败的。

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