P-47战斗机(英文:P-47 Fighter ,代号/绰号:Thunderbolt,译文:雷电,昵称:Jug,译文:水獾),是美国一型螺旋桨式战斗机。
P-47战斗机为平直翼单座单发气动布局,是当时最大型的单引擎战斗机,是美军第一款
最大平飞速度超过640km/h的单发战斗机,配备了出色的涡轮增压器,拥有卓越的高空性能。其后期的M/N型是
第二次世界大战时盟军最快的螺旋桨战斗机之一,除了在空战中表现优异外,更适合于执行对地攻击任务。
P-47生产型由于内部设备的增加,空重、正常起飞重量、最大起飞重量分别增加。因此该机爬升到 4,572 米现在耗时 6.7 分,超过了承诺的 5 分钟。但是生产型
发动机增加的功率使 P-47B 的最大平飞速度增加。
P-47战斗机于20世纪40年代初由美国共和飞机公司开始研制,1941年5月6日首飞,在停产之前共和飞机公司制造了15686架。
发展沿革
研制背景
P-47“雷电”出自舍维尔斯基飞机公司的亚历山大·卡特维利之手,该公司后来改名为共和航空。不久后
第二次世界大战爆发,欧洲战场缺乏战斗机作战,在美陆军航空队吸取欧洲空战的经验后,对该机提出大功率、强火力和重装甲,能为己方突防
轰炸机群提供有效的空中保护的要求。1939年8月1日,美国舍维尔斯基飞机公司为了参加轻型高空截击机竞标,向美国陆航提交了AP-10方案,该方案安装一台1150马力的艾利森V-1710-39液冷直列发动机。AP-10总重2222
千克,最大速度估计为668千米/时,武器为安装在机头的两挺12.7毫米
机关枪。陆航看了卡特维利的方案后感觉不错,但他们认为需要加强火力,哪怕会降低性能。于是卡特维利把 AP-10 稍稍放大,在机翼内增加了四挺 7.62 毫米机枪,总重也增加了 2,980 千克。1939 年 11 月陆航订购了一架 AP-10 原型机,编号 XP-47,序列号 40-3051。
建造沿革
P-47“雷电”出自舍维尔斯基飞机公司的亚历山大·卡特维利之手,该公司后来改名为共和航空。在1939年P-43战斗机确定落伍后,共和飞机公司推出P-43强化型XP-44与装备V-1710液冷发动机的AP-10设计(代号XP-47)提供
美国军队扩军之需,然而这两种设计在前线资讯传回后发现均无法有效满足
美国陆军航空队对未来作战的需求,因此在1940年6月共和公司的请求下XP-44计划取消,而XP-47则整个设计取消并重新设计,以P-43系的气动设计更换更大的机身与更强动力的
发动机,新设计在1940年9月下单,称为XP-47B,因此在量产时没有P-47A这编号。
1940 年 6 月 12 日卡特维利把新设计提交给陆航,陆航对该方案倍加赞赏,并在9月6日订购了一架原型机,编号XP-47B。1940年9月13日,美国陆航订购了773架生产型P-47,其中171架是P-47B,602架是P-47C。共和公司采用了“雷电”这个绰号。
1941年12月21日,第一架专门制造的原型机P-47B交付美国陆军,并立即在莱特机场展开试飞。
1942 年年中第56战斗机大队首先装备 P-47B,该大队之所以被选中是因为其驻地靠近
纽约,因此离法明代尔工厂很近,共和的工程师可以很容易前来解决问题。第 56 大队的 P-47B 大部分被用于美国本土的测试和作战训练,只有少量被派往海外。
服役历程
在
偷袭珍珠港前美国人一度希望
英国皇家空军能在
中东战场对“雷电”进行测试,但是由于“雷电”遇到的技术问题,1941年9月英国空军部被告知在“雷电”的问题都解决前就将其投入战场并不是个好主意
因此还是美国陆航首先装备“
雷电”,1942年6~7月第 56 战斗机大队首先换装P-47B,该大队之所以被选中是因为其驻地靠近
纽约,因此离法明代尔工厂很近,共和的工程师可以很容易地前来解决他们遇到的问题。第56大队换装新机的过程进展缓慢,共损失了13名飞行员和41架飞机。随着越来越多的“雷电”下线,第348和355大队也开始换装P-47B。
早在1942 年12 月20 日,首批P-47C就抵达了
英国。第4战斗机大队从“喷火”换装“雷电”, 还有第78大队的第82、83、84中队换装“雷电”。第56大队来到英国前也用P-47C替换了不具备作战能力的P-47B。在欧洲,P-47C因
发动机和无线电的磨合问题导致了一些延误,直到1943年3月10日才首次参战,开始执行高空护航和战斗机清除任务。4月15日“雷电”首次遭遇德机,第335中队的P-47C在击落三架德机的同时自身也损失了三架。
1943年6月
太平洋战争第5航空军第348战斗机大队开始换装P-47D,一开始他们部署在
澳大利亚基地,经过远程飞行后袭击日军在
新几内亚岛的目标。1944年初第25、58大队也开始换装 P-47D,此外还有第8大队、第35中队和第49大队第9中队。
中缅印战区因
太平洋的战场的优先级低于欧洲战场,所以直到1944年4月才开始装备P-47。第10和14航空队的第33、81、80、5、6战斗机大队换装了P-47。
在1943年3月到1945年8月的两年半的时间里,这些“雷电”执行了超过五十万架次的作战任务,击毁超过 12,000 架的空中和地面敌机。“雷电”在
第二次世界大战中共损失 5,222 架,但其中只有 824 架战损。
战后P-47D/N“雷电”继续在美国空军中服役多年,
战略空军司令部、战术空军司令部个防空司令部都有各自的“雷电”中队”。雷电从一线部队撤装后又继续转给
美国国民警卫队中队使用,1948年编号改为F-47D/N,直到1955 年才全部退役。
二战后不久,陆航大量剩余的“雷电”被援助给外国空军,其中包括
玻利维亚、巴西、
智利、中国、
哥伦比亚、多米尼加、
厄瓜多尔、
洪都拉斯、
伊朗、
尼加拉瓜、
秘鲁、
土耳其、
委内瑞拉、
南斯拉夫社会主义联邦共和国。其中一些一直服役到六十年代,直到被
喷气式飞机所取代。
抗战胜利后,美国第十四航空队移交给
中国国民党空军布署在中国战场的102架P-47D。然而42中队在1946年8月19日接装移防时因沙尘暴迷航导致12架P-47D油尽迫降毁损,42中队因此意外遭空军解编,因此十一大队最后操作P-47的战斗机中队仅有41、43两中队,44中队仍使用P-40N。1948年,
国民政府在
太平洋战争的剩余军事物资中搜罗42架P-47D,除了补充十一大队耗损,剩余战机拨补给五大队的第17、27中队。
经筛选后获得可飞的75架P-47D,换下了国民党空军第11大队的
P-40战斗机。国民党空军把这批飞机集中在南京,并成立换装小组训练机人员。新机构造新颖,机件复杂,但因为训期有限,致受训人员训练不足,以致事故频发。尤以当年第43中队编队返回
西安市,途中误降
黄河沙滩上的损失最为严重。此外,维修人员也不熟悉P-47D的维修,所以第11大队真正换装P-47并形成战斗力的仅有两个中队,第43中队仍装备P-40旧机。
技术特点
气动结构
结构
P-47战斗机采用四桨叶螺旋桨,外侧整流罩严密包裹者星形
发动机。为了保证具有较小截面积的流线型机身,大型涡轮增压器安装在后机身,增压器的进气口和进气道安排在发动机下方。发动机废气通过独立的排气管直接通向后机身涡轮,高温废气驱动离心涡轮高速旋转,从而压缩从进气口引入的冷空气,经过压缩后冷空气的温度和压力大大提高,需要再进入中冷器降温后才能提供给发动机使用。P-47战斗机D型是为涡轮增压器的排气系统安装了可调进气管,重新设计了发动机附件部分的通风口,发动机罩增加了调整鳃片以改善发动机的冷却气流,并为飞行员提供了更完善的装甲保护。
机翼
P-47战斗机采用
单翼,机翼平面为椭圆形,后缘具有外侧副翼和内侧襟翼。半硬壳机身全部使用
金属制造,控制翼面为织物蒙布。
起落架
P-47战斗机采用收放式起落架,尾轮可转动并可收放。
起落架采用了伸缩式起落架设计,在收起起落架缓冲支柱自动缩短 23 厘米。且P-47 复杂的伸缩式起落架设计在实际使用中很少出问题。
座舱
P-47驾驶舱宽敞,前方视野好,座舱有装甲保护。为了加强飞机的横侧稳定性,原设计安装了背鳍,从P-47D型以后被拆除,因此其后方视野也得到了改善。
动力系统
P-47战斗机B型安装一台2000马力的生产型R-2800-21发动机,驱动一副直径为3.71米的螺旋桨 。所有早期P-47战斗机都安装R-2800-21发动机,P-47D-4-RA和D-5-RE批次开始为发动机增加了喷水加力,在发动机后的防火隔板上安装有一个57升的
乙醇溶液箱,用管路直接通向供油系统。乙醇溶液喷入燃烧室后遇到高温燃气迅速膨胀,大大增加了汽缸压力,在短时间内可以使发动机增加15%的功率,使R-2800的紧急作战功率达到2300马力 。P-47战斗机D型发动机更换为R-2800-59型。
武器系统
P-47战斗机D型装备有8挺12.7毫米M2勃朗宁机枪,备弹3400发,可外挂1134千克炸弹,10枚127毫米火箭。
性能数据
以下参考资料
衍生型号
P-47B
P-47系列第一批生产型,第一架P-47B交付试飞后继续留在共和工厂。首批四架生产型P-47B在1942年3月中旬交付,并被各机构用于测试。
1942年3月26日的一次事故使P-47B被限制飞行,验收被推迟到1942年5月。经过设计修改后,P-47B生产线开始引入金属蒙皮副翼和升降舵,飞行限制随后被解除。P-47B的新副翼改用较钝的前缘,在很大程度上缓解了操纵力过大的问题。方向舵增加了配平调整片以降低脚踏的力度。滑动式座舱盖取代了链式座舱盖,解决了座舱盖高空卡死的问题,为此重新设计了机背的无线电天线并进一步后移。
P-47C
P-47系列第二种生产型,与P-47B基本相同,修改了垂尾,加强了垂尾结构并采用全金属方向舵,消除了高速时垂尾抖振的问题。P-47C还安装了改进型氧气系统,从B型的一个增加到四个氧气瓶,其中一个氧气瓶安装在左翼前缘。P-47C还安装了新型SCR-274-N和SCR-515-A无线电,并使用较短的直立天线取代了P-47B的前倾天线。
改用2300匹马力
发动机,为了改善发动机维护与更换时的便利性,在发动机舱安装了支架,并因而使机身加长了8英寸(约20.32厘米),内里加上一个30加仑(约113升)水箱及注水装置,可以在必要时对发动机注水以暂时增大马力,强化爬升和高空性能,机翼下亦增设了可挂载炸弹和油箱的挂架,机背天线改为直立。
P-47D
P-47系列第一种大批量生产的型号。1941年10月14日陆航订购了首批850架P-47D。早期的P-47D与法明代尔工厂生产线上的P-47C-5-RE区别不大,一般情况下只能通过序列号来辨认早期型P-47D与C型。由于陆航需求量太大,所以共和在
印第安纳州埃文斯维尔设立新厂来生产P-47D。
该型从P-47C/G改良而来,它又具有多种不同的生产批次,主要的改良项目包括散热器,新型螺旋桨,水滴状舱罩等。如对涡轮增压器的改良,在
发动机后方增设两个滑油散热器的活门,以及换用13英尺(约396.24厘米)长新型螺旋桨改善低空性能与爬升率。武装部分,机翼除能挂炸弹外,又强化并增设各5支
火箭弹的挂点,进一步加强对地轰炸火力,P-47D又分成早期剃刀背座舱罩型和后期水滴座舱罩型,水滴座舱罩提供了飞行员360度良好的全像视野。
XP-47E
1942年9月,最后一架P-47B在制造过程中被改装成XP-47E原型机,具有增压座舱和铰接座舱盖。但是随着欧洲战场越来越重视低空作战,这种增压型最终没有投产。
XP-47F
XP-47F是使用另一架P-47B(41-5938)改装的原型机,具有新的
层流翼型大机翼。该机在1942年9月17日首飞,最后也没有投产。
P-47G
1942年1月,陆军取消P-60A的订购合同后为了补偿寇蒂斯-莱特公司,陆航授予该公司一份按许可证生产P-47D的合同。寇蒂斯·莱特的“雷电”编号为P-47G。
1942年12月首架P-47G交付。寇蒂斯生产的首批20架P-47G-CU与共和的P-47C完全一样,之后的批次按照D型的标准生产。到1944年3月,寇蒂斯共生产了354架P-47G,批次号从P-47G-CU到P-47G-15-CU。由于P-47G在引入最新改进方面落后于共和制造的“雷电”,所以多数P-47G被用于美国本土的训练,只有少数被派驻海外。
XP-47H
1943年两架P-47D-15-RE被用于测试实验性的
克莱斯勒汽车公司XI-2220-116缸倒置V形液冷发动机,编号被改为XP-47H。为了安装该发动机,XP-47H在机身下方增加了大型散热器,因此改变了外形,长度也增加到11.94米。该项目始于1943年8月,但直到1945年才进行了改装。1945年7月26日XP-47H开始试飞。由于试验发动机没有投产,所以XP-47H也没有再生产同型机。
XP-47J
P-47系列的减重型,共和于1942年11月提出该方案,目的是研究P-47基本设计的极限性能包线。
XP-47J在紧凑的风扇风冷
发动机罩内安装了一台普惠R-2800-57(C)发动机,发动机涡轮增压器的进气口与发动机罩分开并后移,四叶螺旋桨的桨毂增加了大型锥形桨毂罩,同时还降低了机翼的结构重量,
机关枪也从八挺减少到了六挺。1943年6月18日陆航批准了研制合同。
XP-47J总体看来是架全新的飞机而不仅是P-47D的改进型。XP-47J43-46952在1943年11月26日首飞,是第一架平飞速度超过800千米/时的
螺旋桨飞机,但陆航因为更先进的XP-72放弃了P-47J。
XP-47K
P-47D-5-RE批次中一架标准型号为了实验霍克“台风”的气泡座舱盖而进行了改装,其“剃刀背”被削平,改装后的飞机被称为XP-47K,于1943年7月开始试飞,被证明可行,并及时引入法明代尔和埃文斯维尔的生产线。
XP-47L
P-47D-20-RE批次中一架从生产线上被抽离作为XP-47L原型机,该机可被看作增加了载油量的XP-47K,内油从1155升增加到了1400升,改进型油箱也被P-47D-25-RE应用。
P-47M
1944年的
欧洲战线,除了喷射战斗机以外,
德国V-1导弹巡航导弹仍然威胁着盟军部队;为了拦截这些敌军,美国生产了少量的一批130架P-47M,从1945年1月起配属在第56战斗机大队(56th Fighter Group),但是新的引擎与增压器之间的搭配尚未成熟,造成这个精锐大队的出勤率受到限缩,由于引擎根据高空操作优化目标而设定,因此在中低空反而出现了种种操作问题;即便如此这些P-47M仍然在西线战场负责拦截4个中队的
德军喷射战斗机,并击落了15架各式军机。在
德国投降前,第56战斗机大队损失了12架P-47M,11人死亡;包括在战争结束前半个月,最后2架都是被
高射炮火击落
P-47N
P-47N为最后一款
量产型,原始设计是用来担任轰炸
日本本土的
B-29轰炸机的护卫机,因此要加大载油量以增加航程。重新设计过的机翼在翼根处各增设了一个50加仑油箱,1944年9月第三架YP-47M (s/n 42-27387) 装设新型机翼进行试飞,不仅证明可成功让航程增加至3200公里,而矩形的翼尖也强化了滚转性能,加上改良的R-2800-77(C)引擎的优异表现,尽管重量上升,但飞机性能整体仍符合预期的目标。P-47N的飞行性能虽稍逊于P-47M,却有着P-47M所缺少的可靠性与超长航程,尤其也保留了对地攻击的挂架,所以有全系列中最均衡的作战能力,堪称P-47系列进化的顶点。原有订单数千架,但战争很快于八月份结束,使得1945年10月P-47N即宣告停产,最后一批生产的编号为P-47N-25,共制造了1816架。
使用国家
以上参考资料
参考资料
中国“雷电”.空军之翼(web archive).2023-08-12
P-47B.空军之翼(web archive).2023-08-12
P-47C.空军之翼(web archive).2023-08-12
P-47D.空军之翼(web archive).2023-08-12
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XP-47J.空军之翼(web archive).2023-08-12
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