A-4攻擊機(英語:Douglas A-4 Skyhawk,綽號:“天鷹”),是20世紀50年代初期美國道格拉斯飛機公司研制的是一款單座艦載戰斗機,原型機為A4D。
A-4攻擊機的發展概念于1950年初提出,當時美國海軍需要一種全新的噴氣艦載攻擊機,以執行對海上和沿岸目標進行核常規轟炸、近距和淺縱深攻擊任務。1954年6月原型機試飛。1956年10月,首架生產型A-4A天鷹輕型強擊機正式交付美國海軍,裝備第72艦載攻擊中隊。A-4攻擊機的改進型眾多,先后發展出A-4A/B/F/M. TA-4F. TA-4J等,至1979年2月,最后一架A-4M天鷹下線。
A-4攻擊機整體輕巧,機翼根部下側裝有兩門20毫米MK-12航炮, 每門備炮彈200發,總計400 發。機上有5個外掛點,機身下和兩翼下各有一個武器掛架,可掛載普通炸彈、空地導彈和空空導彈,包括高爆炸彈或、無制導火箭或導彈(AGM-12. AIM-9響尾蛇導彈、AGM- 65小牛導彈、AGM-88哈姆)。等類型。為了增加外掛武器,A-4攻擊機可配備三重或多重發射架。一小部分的A-4M/S則可掛載20毫米GPU-2吊艙。
A-4攻擊機除了參加過越南戰爭、空襲北越的戰斗外,還參加過多次中東戰爭,是局部戰爭中海、空軍戰術攻擊機中的杰出型號。此外,阿根廷在1982年馬島沖突中,,用A-4創下了老式強擊機擊沉英國“考文垂”號現代化驅逐艦的戰例。A-4攻擊機作為世界攻擊機中的名牌,20世紀90年代,一些第三世界國家仍在對它進行不斷改進。除美國軍隊使用外,還出口沙特阿拉伯、以色列、阿根廷、泰國、澳大利亞等8個國家。
發展歷程
研制背景
1950年初,美國海軍需要一種全新的噴氣艦載攻擊機,以執行對海上和沿岸目標進行核常規轟炸、近距和淺縱深攻擊任務。
海軍要求在設計必須特別考慮起飛和著陸時的低空操縱性和穩定性;結構上允許彈射起飛和攔阻著艦;在外形尺寸上,則要求不必折疊機翼就可用母艦上的升降機升降;重量上必須低于13.6噸。正式招標后,道格拉斯飛機公司的首席設計師埃德·海涅曼 (Ed Heinemann)給出的初步方案是一架重5.48噸的輕型戰機。涅曼此前讀過一項研究,該研究描述了重量每減輕100 磅,起飛跑道將減少8英尺,作戰半徑將增加22英里,爬升率將每分鐘上升 18 英尺。他將這些知識應用到 A-4 上,確保盡可能減輕其重量。第一代飛機于 1956 年首飛。海這一方案引起各方置疑,海軍也對它能不能達到要求持保留態度。但這套設計方案最終于1952年6月順利奪標。
研制歷程
海涅曼和設計團隊為使飛機變得輕量化,同時又不影響使其成為高效軍用飛機所需的功能。該設計通過一系列新的創新實現了美國海軍要求的最大重量的一半。添加三角翼飛機不僅避免了機翼折疊的要求,使總重量減輕了200 磅。油箱設計得更加緊湊,機身油箱為240加侖,機翼油箱為520加侖。經過一系列調整,A-4攻擊機稱為“矮腳雞轟炸機”“踏板車”“修補匠玩具轟炸機”“海涅曼熱棒”和“小童車”等綽號。
生產歷程
1952年2月,道格拉斯通過了初步全尺寸模型的審核,同年6月12日獲得制造一架原型機的合同;同年10月通過了最終全尺寸模型審核。
原型機XA4D-1在道格拉斯加州埃爾塞貢多(El?Segundo)工廠組裝,于1954年2月下線,獲得“天鷹”綽號,還有人戲稱其為“海尼曼的改裝老爺車”。原型機安裝了無框風擋,機鼻前方是長長的試飛空速管,為試飛員準備了NAMC II型彈射座椅。原型機僅安裝了機腹掛架,沒有著艦鉤和機炮。
1954年6月,A-4攻擊機原型機(XA4D-1)試飛。1955年10月26日,一架早期生產型A-4A在愛德華空軍基地上空500公里圓周航線上飛出了1118.67公里/小時的當時世界速度紀錄。
服役歷程
1956年10月,首架生產型A-4攻擊機正式交付美國海軍,裝備第72艦載攻擊中隊(VA-72)。A-4天鷹的改進型眾多,先后發展出A-4A/B/F/M. TA-4F. TA-4J等,1966年,是第一個購買A-4攻擊機的海外國家。
1979年2月,最后一架A-4M天鷹下線,總產量達到了2960架。
1986年7月4日。美國海軍陸戰隊準下士小霍華德·富特從埃爾托羅空軍基地偷走了一架A-4M“天鷹”攻擊機,并駕駛它進行了45分鐘的特技飛行,然后返回基地并安全著陸。富特曾是一名經驗豐富的滑翔機飛行員,并進行過100個小時“天鷹”戰機模擬駕駛。他曾希望成為一名戰機飛行員,但因健康問題未能如愿。富特后來成為了一名平民試飛員。
美國海軍最后一個使用A-4的單位是第8混合中隊紅尾”(VC-8,Redtails),該中隊駐地為波多黎各的羅斯福路海軍航空站。中隊內7架A-4J則是在波多黎各靶區擔任訓練任務,該中隊主要任務是支持水面艦的訓練任務,并且也為海軍艦隊飛行員提供不同機種對抗的空戰訓練科目。由于A-4“天鷹”攻擊機原本設計就是作為攻擊機,故在海上混合訓練演習中A-4就扮演艦隊來自空中的威脅。
1994年,美國解除了對阿根廷的軍事制裁,阿根廷空軍隨后訂購了36架美國庫存的A-4M。A-4M是A-4F的發展型,發動機推力增加了860公斤,所裝的20毫米航空機炮的彈載量由100發增至200發,還改進了電子對抗設備和攻擊系統。裝配了普拉特.惠特尼J52-P-408無加力渦輪噴氣發動機。阿根廷要求對其進行技術改進,包括換裝新的發動機和火控系統。改進的A-4M被稱為A-4AR戰鷹。
1995年8月2日,阿根廷購買的第一架 A-4M(序列號 C-905)。之后,首批完成升級的4架單座“天鷹”(C-906、908、917、918)和一架雙座“天鷹”(C-903)于1997年12月12日正式交付阿根廷空軍,分別獲得A-4AR和OA-4AR的新型號名,而且還被冠以“戰斗鷹”。戰斗鷹飛行員面前的儀表板上增配了兩臺多功能顯示屏、一具平視顯示器和一塊輔助控制面板,基于數字任務計算機和地面任務地圖系統,讓飛行員的任務規劃和行動記錄能力也在一定程度提升。
2018年11月,在布宜諾斯艾利斯舉行的 G20 峰會了,A-4攻擊機升級后的“戰斗鷹”(A-4AR)在11月 30 日 ~12月1日的峰會期間扮演空中巡邏角色。峰會召開期間,共有5架A-4AR、5架“普卡拉”和4架“潘帕人”集中部署到了布宜諾斯艾利斯郊區的第1航空旅駐地。確保首都空域安全。在此期間,“戰斗鷹” 始終成對行動,空中飛行總時長接近40個小時,每一個架次都配有空空導彈和航空機炮炮彈的實彈。有兩架KC-130H加油機隨時待命,不過沒有實施過空中加油。
技術特點
總體設計
A-4攻擊機為三角翼飛機,屬于輕型飛機,速度超過 600 英里/小時。有五個掛載點,可為任何類型的炸彈、導彈和其他武器提供保護。它還能夠利用高空技術和低空轟炸方案釋放核彈。
A-4攻擊機為切尖三角下單翼氣動布局,其垂尾和平尾同樣采用了三角形造形。單座座艙蓋呈半氣泡形,機頭下傾,前下方視界良好。兩側進氣口位置在機身上端,開口呈半圓形。后機身裝備J-52型噴氣發動機一臺,機腹有著艦鉤。機身下和機翼下共有3-5個外掛架,可掛副油箱或各式武器,翼根裝20毫米航空機炮2門,用于對地掃射。機身右側有一根空中加油受油桿,前起落架較長,形成彈射起飛前的抬頭姿勢。A-4攻擊機身為半硬體式結構,分成前、后2段,后機身可拆卸以便于維修發動機。三角翼飛機設計使在不折疊的情況下也不會占用航母的空間。
座艙蓋為蛤殼狀,通過鏈向后打開,座艙內配備了彈射座椅。
動力系統
A-4攻擊機前期安裝普拉特·惠特尼公司的J-52-P-6A渦輪噴氣發動機,單臺推力約37.8千牛。后期安裝普拉特·惠特尼公司的J52-P-8A渦輪發動機,單臺推力41.4千牛。
航電系統
A-4攻擊機由于基本設計著重在減輕重量及復雜性,早期型均只能配備簡單的航電設備,日后其缺點漸漸暴露出來,于是后期改進型加裝各式新型電子設備。A-4C裝有自動駕駛系統、地貌跟蹤雷達及低空轟炸火控系統,成為A-4中最早具有全天候作戰能力的型號;A-4M裝上了APR-43. ALR-45F雷達預警接收器和ALQ- 62電子干擾器;美國陸戰隊A-4Y (A-4M的改進型)有休斯公司的角速度轟炸系統,使其具有1次通過即可獲得目標的能力并提高了轟炸精度,以色列的A-4N則使用以色列制造的航空電子設備。
武器系統
各種不同的A-4攻擊機機型有不同的外掛武器能力。A-4A/B/C均有2270公斤的外掛能力,后來型有3722公斤的最大外掛能力。有4156公斤的最大外掛能力,可掛載的武器有高爆炸彈或集束炸彈、無制導火箭或導彈(AGM-12. AIM-9響尾蛇導彈、AGM- 65小牛導彈、AGM-88哈姆反輻射導彈)。
為了增加外掛武器,A-4攻擊機可配備三重或多重發射架。大部分A-4飛機在翼根處裝有2門MK-1220毫米機炮,每門裝200發子彈。但一些國家如以色列則改裝2門30毫米德發機炮,并可裝300發炮彈。一小部分的A-4M/S則可掛載20毫米GPU-2航空機炮吊艙。
機動性能
A-4攻擊機是一種易操縱的飛機,A-4M在低速或超音速時有100度/秒的滾轉率,在中等速度則有300度/秒。斤在翼下掛載點時,滾轉率不可超過180度/秒。失速警告良好,只有在故意的情況下飛機才會進入尾旋。而其最佳的轉彎性能是在速度0.3-0.4馬赫時(看高度而定)。在低海平面上以此速度飛行且飛機只掛載2枚AIM-9響尾蛇導彈及60%的機內燃油時,有最小520米的轉彎半徑。
性能數據
衍生型號
原型機
1952年2月道格拉斯通過了初步全尺寸模型的審核,同年6月12日獲得制造一架原型機的合同。軍方型號XA4D-1,BuNo137812,原型機的資金來源于已經取消的A2D“”。1952年10月通過了最終全尺寸模型審核,這時海軍已經定購了9架生產型飛機,很快又將增加到19架。
XA4D-1在道格拉斯加州埃爾塞貢多(El?Segundo)工廠組裝,1954年2月下線。這架飛機立即獲得一個綽號“天鷹”,還有人戲稱其為“海尼曼的改裝老爺車”。原型機安裝了無框風擋,機鼻前方是長長的試飛空速管,為試飛員準備了NAMC II型彈射座椅。原型機僅安裝了機腹掛架,沒有著艦鉤和。
XA4D-1隨后被運到100英里之外的愛德華茲空軍基地,由于7,200磅推力的萊特J65-W-2渦噴發動機的延遲交付,首飛推遲到了1954年6月22日,試飛員是羅伯特。拉恩(Robert?Rahn)。
在XA4D-1隨后的試飛中,逐步加上了生產型A4D-1上的許多裝備,如尾鉤、尾噴管整流,機翼渦流發生器,和全部三個外掛架。
A-4A
A4D-1是天鷹的首個生產型,后改稱A-4A。首機(BuNo137813)在1954年8月14日首飛,此時僅僅距原型機首飛才兩個月。道格拉斯一共生產了165架A4D-1,最后一架在1957年交付。
A4D-1幾乎與XA4D-1一樣,但是尾噴管做了稱為“糖匙”的整流修形,并安裝了著艦鉤,和所有的三個武器掛架:一個在機腹中線,另兩個在機翼起落架整流包外側。三個掛架公可掛載超過5,000磅的武器外掛,外掛2300千克攻擊武器(含950千克重的戰術核炸彈、常規炸彈、燃燒彈、小斗犬空對地導彈、火箭發射巢、Mk.11型機炮吊艙、魚雷或水雷等);也可以掛3個副油箱,總容積800加侖,此時總攜油量5950升。
A-4B
A4D-2是天鷹的第二個生產型,加強了后機身結構強度。其他改進之處還包括引入單層方向舵,新方向舵采用了粘接工藝,將薄板與加強肋按三明治結構膠粘而成,取消了鉚釘,并增加了調整片。新結構的方向舵解決了A4D-1在高速下方向舵抖振的問題,該抖振會導致機體后部結構疲勞。A4D-2外部最引人注目的改動就是在右側機身增加了不可收放的空中受油管,機腹中線掛架具備了掛載300加侖“伙伴”空中加油吊艙的能力,該吊艙尾部容納了絞盤和錐套,使得天鷹具備了空中加油與受油能力。
A-4C
所有早期型天鷹都是晝間強擊機,不具備在惡劣氣候和夜間作戰的能力。于是誕生了具備全天候作戰能力的A4D-2N。機鼻加長了9英寸用于安裝了AN/APG-53A防撞雷達。除此之外航電中還增加了一個攻角指示器和低空轟炸系統、以及自動駕駛儀、全飛行姿態指示器。風擋增加了雨刷,并調整了座艙的布置。彈射座椅也升級為改進型的Escapac?1A-1低空彈射座椅。
A-4E
A4D-5是天鷹的重大改型,換裝了8,500磅推力的普惠?J52-P-6A?發動機。J52與早期天鷹使用的J65發動機相比,燃油消耗量降低了27%,顯著提高了航程。由于更換了發動機,需要重新設計天鷹的機身中段和進氣道,并在進氣口增加了附面層分離導板。
早期天鷹的主要任務是投擲核彈,而A4D-5更突出了常規武器的投送能力,于是在機翼外側增加了一對掛架,從而使總掛載量增加到了8,200磅,外掛配置更加靈活。A4D-5的機鼻增長14英寸以容納AN/ASN-19A導航計算機,航電中還新增了塔康導航、多普勒導彈、MK?9甩投轟炸系統、無線電高度表和AJB-3A低空轟炸系統。
A-4F
A-4F是美國海軍的最后一型天鷹(不包括陸戰隊的A-4M),也是第一種只以1962年9月新命名規則命名的天鷹。
1965年海軍訂購A-4F以彌補海軍和陸戰隊天鷹單位在越南的損失。A-4F是A-4E的改進型,改進之處包括鼻輪轉向機構、機翼上表面擾流板(為了增加橫風降落性能)、Escapac1C-3彈射座椅、9,300磅靜態推力的普惠J52-P-8A發動機。
TA-4E/F
在天鷹項目初始,道格拉斯就建議海軍多裝備些天鷹的雙座型。雙座型用途很廣,既可以作為教練機,又可以作為作戰飛機,而且在作戰時后座飛行員可以擔任武器官,提高作戰效率。
海軍修改了A-4E的購買合同,將最后兩架A-4E(BuNo152102和152103)修改成為TA-4E雙座型原型機。TA-4E保留了單座型的發動機、軍械和大部分機體結構,前機身加長28英寸以容納第二個座艙,后座座椅增高以改善視界。前后座艙共用一塊向后打開的蛤殼式座艙蓋,并配備了復式操縱機構、Escapac?1C-3零-零火箭彈射座椅。機翼后緣襟翼上安裝了向上打開的擾流板,這是為了增加橫風狀態下的降落性能。前輪增加了轉向機構,在橫風起降時具有更好的操控性,并且在航母甲板作業時機動性也更好。TA-4E的發動機是9,300磅推力的普惠?J52-P-8A。
A-4L
有100架航母艦載中隊的A4D-2N(A-4C)被翻新成A-4L以填補海軍和陸戰隊后備單位的裝備缺口。一些海軍和陸戰隊過剩的A-4C和A-4L出售給了阿根廷、新加坡和馬來西亞。A-4C升級至A-4L的目的是將這100架飛機升級至后期型天鷹標準。
A-4M
A-4M是專門為美國海軍陸戰隊的需求而研制的。陸戰隊需要一種可以從前線簡易機場起飛執行近距支援任務的強擊機,而且沒有看中沃特的A-7攻擊機。
A-4M的發動機是J52家族中的新型號J52-P-408,推力11,200磅,比早期的J52-P-8A增加了20%,增加的推力顯著提高了飛機的短距起飛能力。新發動機重量僅增加1%,耗油量也沒有增加。另外P-408的無煙燃燒是減少排氣的可視特征。另外P-408還增加了發動機自啟動機,而且發電機容量增加了60%。
服役情況
采用國家
A-4攻擊機除美國軍隊使用外,采購過全新或翻修過A-4戰斗機的國家包括澳大利亞、新西蘭、科威特、馬來西亞、印度尼西亞、新加坡、阿根廷巴西等國家。
阿根廷是第一個購買A-4攻擊機的海外國家。1966年,時值A-4“天鷹”裝備美國海軍和海軍陸戰隊整十年之際,美國人把50架面臨退役的A-4B出售給阿根廷空軍,其中首批12架于當年10月30日抵達南美大陸,拉開了這款軍機在阿根廷超過半個世紀漫長服役史的序幕。
以色列是A-4強擊機最大的海外客戶,以色列國防軍空軍自1967年12月起共接收232架攻擊機,其中按照A-4F生產的單座型為A-4H,外加部分的雙座型TA-4H作為攻擊教練型。后來以美國海軍陸戰隊A-4M為基礎生產的A-4N也加入以色列,換裝最大推力50千牛的J52-P-408發動機,許多美國海軍的A-4F與TA-4J也售予以色列作為戰斗與訓練中損失的補充機。
實戰運用
綜述
A-4攻擊機在多個戰爭中表現出一定的戰斗性能。越南戰爭期間,A-4出動的架次超過美國軍隊任何一種飛機,有過平均每月飛行90小時的記錄。
越南戰爭
越戰期間(1961年至1975年),A-4出動的架次超過美軍任何一種飛機,有過平均每月飛行90小時的記錄。1966年,A-4的飛行次數即占全部轟炸攻擊任務的60%。
進入越南民主共和國領空執行任務的有一半是海軍飛機。在戰爭中,有538架艦載機被擊落,包括385架A-4攻擊機。大多數情況下,飛行員沒有獲救。另據美國防部數據,從1965年2月對越南北方實施滾雷作戰計劃起,到1968年11月,美空軍對越南北方空襲共1 0萬余次,投擲炸彈達250多萬噸。在此期間,中國高射炮部隊前后分5批入越輪戰,在3年零9個月的時間里,對敵作戰21 53次,擊落美機1707架,擊傷1608架,俘虜美國軍隊飛行員42名。
阿以戰爭
1967年,美國1首次同意提供戰機給以色列,以色列空軍的優選型號是A-4E。1973年10月,以色列和敘利亞之間的戰斗,以色列出動了幾百架A-4E/H/N型戰斗機,執行空中攻擊和地面支援任務。當時以色列的裝甲部隊只能以2個旅來防衛整個北邊防線,對付大量集結的敘利亞武裝部隊。以色列的空軍A-4戰斗機低飛掠過目標上空,投下炸彈,用機關槍掃射并發射火箭攻擊,取得了最后的勝利。
第四次中東戰爭
1973年10月6日,敘利亞敘、埃及空軍對西奈半島和戈蘭高地上的以色列軍進行了突然空襲。第四次中東戰爭爆發。
下午3時左右,以色列空軍出動F-4“鬼怪”飛機在戈蘭高地和西奈沙漠上空,與埃及和敘利亞的米格-21戰斗機展開了搏斗。這天下午以色列空軍共出動了400多架次飛機,雖然在空中格斗中占據了絕對優勢,但受到地空導彈和高射炮的兇猛打擊,在戈蘭高地損失了30架A-4攻擊機和10架“鬼怪”戰斗機。但在最后的戰爭中,以色列空軍之所以能夠取得最后的勝利,最關鍵的一點就是使用了A-4攻擊機。
馬島戰爭
1982年5月21日,馬爾維納斯群島戰爭中。阿根廷 A-4 攻擊機飛行員阿爾伯托·喬治·菲利帶領的“天鷹”三機編隊朝馬爾維納斯群島水域的英國特遣艦隊投下 12枚500 磅(227 千克)航空炸彈,重創了英國21型護衛艦“熱心”號。
1982 年,阿根廷空軍和海軍分別有52架和10 架“天鷹”在役,不過處于可用狀態的數量要打上一個折扣。戰事期間, 阿 根 廷 空 軍 的A-4B 和 A-4C遠飛行活躍。據統計,第5大隊的A-4B在戰時共執飛133架次,其中86次與英軍發生交戰,折損10架“天鷹”和9名飛行員;第4大隊的A-4C執飛86架次,其中41次與敵交戰,折損9架飛機和8名飛行員;而阿海軍的A-4Q執行了30次任務和9次交戰,損失3架飛機和1名飛行員。以損失22架A-4,這等于目前阿空軍裝備A-4的全部數量——的高昂代價,阿根廷的“天鷹”飛行員們炸沉英國護衛艦兩艘,驅逐艦、登陸艦和登陸艇各一艘,另外還令若干英國軍艦不同程度受損。
飛行表演?
1974~1987年間,天鷹還成為“藍天使”飛行表演隊用機,曾在全世界無數場中國國際航空航天博覽會的數百萬航空迷面前獻技。
由于第四次中東戰爭阿拉伯國家禁運石油,在接下來的幾個月美國爆發了能源危機。美國國內汽油短缺,各地加油站前都排起了汽車長龍,油價飆升。美國海軍認為繼續使用昂貴的高油耗飛機進行飛行表演有損公眾形象,于是考慮為藍天使采購便宜省油的表演用機。藍天使很想要F-14戰斗機,但是嚴重超支,于是海軍決定藍天使換裝經過改裝的A-4F。海軍選擇了8架A-4F進行改裝,換裝大推力的J52-P-408發動機,拆掉航空機炮和裝甲板、航電設備包,另外在尾部下方增加了阻力傘艙,增加了拉煙裝置,另外在左側機炮位置增加了折疊登機梯。
相關文化
在美國影片《壯志凌云》中,天鷹作為F-14戰斗機的假想敵教練機出現。
總體評價
A-4天鷹式系列強擊機是美國海軍從50年代——70年代末期的主力攻擊機,尤其是在越南戰爭和中東戰爭中表現出了優良的戰斗性能。杰出的氣動力和戰斗特性使得A-4成為70年代最優秀的攻擊機,而電子系統不斷地更新改進。
A-4低空操縱性和機動性較好,載彈量大,維護簡單,出勤率高,是一種設計比較成功的攻擊機。其弱點是自衛能力差,在對設防目標攻擊時需要戰斗機護航,機上的裝甲也比較少。
A-4攻擊機作為世界攻擊機中的名牌,20世紀90年代,一些第三世界國家仍在對它進行不斷改進。
參考資料 >
Douglas A-4 Skyhawk.aerocorner.2023-11-22
地勤偷開飛機很常見?美軍地勤曾偷開A-4攻擊機做特技飛行.海外網.2023-11-22
a-4-skyhawk.warhistoryonline.2023-11-22
A-4攻擊機.科普中國網.2023-11-22
新西蘭退役了全部戰機,為做與世無爭的空軍?.澎湃新聞.2023-11-24
偉大飛機——道格拉斯A-4“天鷹”攻擊機.www.afwing.com.2016-10-31