参考消息8月27日报道 据俄新社8月18日发表俄专家文章称,美海军陆战队现役最新的F-35B短垂隐身战机,其所采用的“升力巡航发动机+升力风扇”动力布局是完全仿制(原文为“复刻”)苏联时期的雅克-141短垂战机,因此称“雅克-141为F-35B鼻祖”。那么这一说法是否靠谱?美苏两大国在冷战时期又有哪些仿制武器的秘闻?本文就此为您简析。
“F-35B借鉴雅克-141”说法靠不住 美早于苏20年研发相关核心技术

俄媒文章认为,美国在研发F-35B短垂战机(下)时借鉴了苏联雅克-141(上)的大量技术。
据俄新社8月18日发表的安德烈·科茨的题为《做贼心虚:美国剽窃了俄罗斯哪些军事技术》的文章称,苏联于20世纪80年代研发出了世界上第一种实用型超音速短垂起降战机——雅克-141(此前英国的“鹞”式战机只能亚音速飞行),但由于该机试飞阶段(原型机于1987年首飞成功)正值苏联解体前夕,项目因缺乏研发资金而被迫陷入停滞。俄媒文章称,“美国科学家和设计师趁机把雅克-141的部分技术文件据为己有”。
但据英国于1997年出版的俄航空专家叶菲姆·戈登所编写的《雅科夫列夫飞行器历史》一书中透露,1991年底,当时的雅科夫列夫设计局(以下简称“雅克设计局”)决定以技术共享为前提,向几家外国企业求助,以筹措研发经费。当时的美国洛克希德公司(后于1995年并入洛克希德-马丁公司)最先做出响应,为雅克-141项目提供资助。雅克设计局随后与洛克希德公司秘密达成了价值400万美元(另说385万美元)的合作协议,由美方出资,帮助雅克设计局制造3架新型原型机。
据该书透露,尽管苏联军方已于1991年8月正式取消雅克-141项目,但在美方秘密资助下,单机生产编号为“48-2”的雅克-141原型机还是在1992年英国范堡罗航展上成功进行了短垂起降飞行表演。洛克希德公司与雅克设计局的秘密合作直到1994年才对外公开。

图中展示了F-35B的3BSD从平飞转为悬停模式的连续镜头。
俄媒文章还提到“可下折95度、为F-35B提供垂直推力的三轴承旋转尾喷管几乎是完全仿制自雅克-141的发动机”。这里提到的“三轴承旋转尾喷管”(简称3BSD,其作用是将F135涡扇发动机的推力矢量从平飞时的向后变为垂直起降时的向下。优点是能在不改变发动机运行状态的情况下,平滑下折95度,还能在F-35B悬停及过渡飞行,即悬停与平飞间过渡状态时进行偏航控制)技术实际可追溯至20世纪60年代中期,当时的北约阵营希望研发一种具备短垂起降能力的新型战机,以备在前线机场跑道遭苏军空袭瘫痪后仍能起飞作战。

Convair 200 art
据美国洛-马公司的官方杂志《Code One》透露,为满足这一需求,美国普拉特·惠特尼(简称普惠)公司研发并测试出了世界上第一台3BSD喷管,并非苏联首创,并于1967年在一台JT8D涡喷发动机上对其进行了风洞测试和台架测试,结果证明具有很高的可行性,并计划用于康维尔公司的Model 200型舰载短垂战机项目,但后来因该项目落选,普惠的3BSD喷管技术也随之进入“技术储备”状态,直到洛-马公司于20世纪90年代研发F-35B时才“再度复出”。由此看来,俄媒“F-35B完全仿制雅克-141发动机”这一说法较为偏颇,且缺乏相关资料支撑。
苏联曾“硬核”仿制美B-29轰炸机 仅耗时一年就首飞成功

二战B-29轰炸机专为美军轰炸日本本土设计,作战性能也是同时代轰炸机中最强的。图为B-29编队轰炸日本艺术图。
苏联于20世纪40年代末仿制美国B-29重型轰炸机的过程就要“硬核”许多了。时间转回至1944年,当时二战已进入末期,“轴心国”阵营的败局已定,当年6月15日,美军首次在太平洋(601099)战场投入B-29“超级堡垒”重型轰炸机,对位于日本本土九州地区的战略目标实施远程轰炸。作为美国对日本土轰炸的“定制武器”,B-29拥有同时代所有轰炸机中最远的作战航程(5230公里)以及最大的载弹量(可在内置弹舱内挂装9吨炸弹或外挂2枚各重10吨的“大满贯”巨型炸弹)。
时任苏联领导人的斯大林对B-29颇感兴趣,曾依据租赁法案多次向美国表达希望能获得B-29,但均被美国政府拒绝。尽管当时还是反法西斯同盟关系,但美国深知苏联是未来的战略对手,在远程轰炸机领域保持对苏单向优势是十分必要的(特别是当时美已在秘密研发核武器)。就在苏联因技术基础薄弱,难以开展重型轰炸机研发之际,转机突然到来。1944年7月29日,美军一架编号42-6256的B-29轰炸机在执行对日轰炸任务时受损,随后紧急在苏联远东的符拉迪沃斯托克迫降后,很快被苏联军方扣留。随后在短短4个月内,苏联以同样的方式获得了3架B-29,而且机况都是稍加修复就能升空的良好状态。苏联于1945年1月经由德黑兰将所有美军机组人员送回西方后,便开始紧锣密鼓地启动了对B-29的仿制工作。

图在意外获得了3架美军B-29后,苏联用最快速度完成了图-4轰炸机的仿制工作。图为保存在莫斯科航空博物馆的图-4轰炸机。
斯大林命时任乌法航空工厂首席设计师库兹涅佐夫全权负责B-29的技术分析工作,分析后发现B-29应用的例如轻质铝合金、增压式座舱、遥控炮塔、大功率涡轮增压发动机、“诺顿”轰炸瞄准系统以及雷达等大批机载设备均远超当时苏联的技术水平。1945年6月,苏联正式代号“B-4”的四发重型轰炸机(后更名为“图-4”)计划启动,由苏联著名飞机设计师——图波列夫任总工程师,整个仿制计划在莫斯科郊外的中央机场秘密进行。三架B-29中的一架用于拆解测绘,一架用于参考设计,一架用于测试试飞,可谓“物尽其用”。
为仿制B-29机上多达10.5万个零部件,苏联军方动员了当时国内最优秀的技术人员,共绘制了多达40万份设计草图,还想方设法地利用各种“土法”来解决苏联与美国加工零件工艺标准不同的问题。仅一年之后的1947年5月,第一架图-4原型机首飞成功。随后在当年8月3日的莫斯科“航空节”上,4架图-4轰炸机首次以编队飞行方式公开亮相,随即成为西方各大媒体的关注焦点。1949年,图-4正式列装苏联战略远程航空兵,并具备实战能力。(文/黄晋一)
【延伸阅读】早苏联20年!美60年代研F35B核心技术

熟悉F-35系列隐身战机的童鞋们知道,F-35B是三个型号中唯一一种具备短距垂直起降能力的。该机短垂系统的核心是位于其机尾的“三轴承旋转喷管”(简称3BSD),网上曾流传这一技术是美国从俄罗斯的雅克-141战机借鉴而来,实际上美研发这一技术比(苏)俄早了20年,本图集就此解读。

3BSD喷管的作用是将F135涡扇发动机的推力矢量从平飞时的向后变为垂直起降时的向下。这种喷管的优点是能在不改变发动机运行状态的情况下,平滑下折95度,还能在悬停及过渡飞行(悬停与平飞间过渡)状态时进行偏航控制。图中展示了F-35B的3BSD从平飞转为悬停模式的连续镜头。

3BSD喷管技术的起源可追溯到20世纪60年代中期,正值美苏冷战高峰,当时北约阵营希望研发一种具备短垂起降(VTOL)能力的新型战机,以备在前线机场跑道遭苏军空袭瘫痪后仍能起飞作战。图为洛克希德当时提出的在F-104基础上改进的CL-704短垂战机想象图。

为满足这一需求,当时美国国内的各大发动机厂商都在研发为新型VTOL战机配备3BSD喷管。其中由普拉特·惠特尼(简称普惠)研发并测试出了世界上第一台3BSD喷管,图为1967年该公司提出的喷管设计细节图。3BSD喷管分为三部分,接面都呈一定角度,通过三个密封圆形轴承连接起来。外部电机通过驱动旋转段上的齿轮来让尾喷管向下弯曲,在这个过程中前段和后段保持不动,只是中段旋转180度。最前端的轴承负责偏航控制,可以在垂直起降模式中对喷管进行横向偏摆。

1967年,普惠把首台3BSD喷管在JT8D涡喷发动机上进行了测试,测试内容包括发动机在喷管弯曲90度状态时全加力运行。为避免试验台下方地面过热,JT8D被倒置,让喷管向上弯曲。同时公司还进行了向下喷气测试,用于评估因近地效应增加的压力对喷管性能的影响。

同时期美海军也在考虑为“制海舰”(一种只搭载短垂战机和直升机的低成本小型航母,造价仅为尼米兹级核航母的八分之一)研发一种新型短垂战机,这种战机不仅能满载弹药垂直起降,而且还能作为常规舰载战机部署到大型航母上,因此必须配备带加力燃烧室的发动机。图为通用动力康维尔分部提出的Model 200短垂战机方案设想图,注意独特的升力发动机布置方式,可看作是后来雅克-141和F-35B的鼻祖。

在这个于1972年6月提出的方案中,Model 200的机尾上安装了一台加装了普惠3BSD喷管的PW401加力涡喷发动机,另外在座舱后侧的机身中以串列方式垂直安装2台升力发动机,产生的升力足以平衡3BSD喷管向下的喷气推力。红圈标出的为升力发动机部分。

该方案经过模型风洞测试和台架测试后,证实具有很高的可行性,图为Model 200进行模型台架测试资料图。

遗憾的是,康维尔Model 200最终落败并胎死腹中,美海军后来选择了技术成熟度不高的罗克韦尔XFV-12短垂起降试验机,该机采用了引射式增升技术(用折流屏将发动机喷流导向主翼面以提供升力)实现垂直起降。结果XFV-12证明了仅凭发动机的气流引射是无法产生足够升力的,甚至无法自行实现垂直起飞,最终该项目于1981年被取消。但这期间积累的3BSD喷管技术日后被F-35B所沿用。

6年后的1987年,苏联第一种兼具具备短垂起降和超音速飞行能力的雅克-141成功首飞。从这张仰拍图可直观看出,雅克-141采用了与当年美国康维尔Model 200相同的发动机布置方式(2台升力发动机在前,一台配备3BSD喷管的主发动机在后),而且也借鉴了惠普的3BSD喷管技术。而此时距离惠普公司测试3BSD喷管,已经过去了20年时间。

图为雅克-141机身内的升力发动机与主发动机的布置示意图。

图为雅克-141上舰测试动态图。

1993年,美国防部启动了代号“联合先进攻击技术”(JAST)的计划,该计划实际就是日后F-35“联合攻击战斗机”(JSF)的前身。在JAST项目初期,洛马公司人员曾随美政府官员参观了俄罗斯雅克夫列夫设计局。巧合的是当时正值苏联解体不久,雅克设计局正在寻找资金维持雅克-141项目。洛克希德公司用少量资金就换取到了雅克-141的性能数据和部分设计数据。但实际在这次访问前,洛克希德就已完成了X-35B的3BSN喷管设计。

图为F-35B短垂起降动态示意图。
(2017-10-19 08:45:00)
【延伸阅读】俄媒称美窃取多项俄军事技术:从枪械到战机无所不包
参考消息网8月20日报道 俄新社8月18日发表安德烈·科茨的文章《做贼心虚:美国剽窃了俄罗斯哪些军事技术》,原文编译如下:
美国国家安全顾问约翰·博尔顿在接受美媒采访时说,莫斯科正在研制的新导弹似乎是基于从美国偷来的技术,但他没有提供任何证据。然而,美国自己就不止一次地使用过别人的军事技术,包括苏联和俄罗斯的技术。
F-35B之祖
苏联为航母制造的垂直起降战斗机很大程度上遭遇了与多数苏联航母相同的命运。雅克-38由于事故率高、技战术性能平平而遭到淘汰,先进的雅克-141则毁于缺乏资金。1991年底,雅科夫列夫设计局把飞机提供给外国人。美国洛克希德-马丁公司作出响应。这让该型飞机一度重获新生。但美国科学家和设计师趁机把雅克-141的部分技术文件据为己有。F-35(更准确地说是F-35B)与前者有可疑的相似之处,其也使用混合动力装置——升力巡航发动机和升力风扇。许多航空专家指出,可转向95度、为F-35B提供垂直推力的倾转式发动机尾喷管几乎复刻了雅克-141的发动机。
复制机枪
2018年10月,美军特种作战司令部发起复制俄罗斯枪械的竞标。这指的是7.62毫米PKM通用机枪和12.7毫米NSV“悬崖”机枪。
美军特种作战司令部向破解和改进俄罗斯技术的人提供资金,但条件之一是制造商必须自己搞到图纸,并使用美国零件和材料在国内生产。
俄罗斯技术公司建议美国人正式接洽俄国防产品出口公司,讨论购买技术事宜,否则就是非法复制俄研究成果,简而言之——剽窃。
专家指出,美国人打算向中东和非洲盟国提供用俄图纸制造的机枪。此外,这种武器也适用于经常脱离主力部队行动的特种部队。在这种条件下,补给弹药几乎是不可能的。但如果带上兼容敌方弹药的武器,那就是另一回事了。
弹射座椅
“星星”科研生产联合体研制的K-36DM弹射座椅被认为是全世界最好、最可靠的弹射座椅之一。它能让人瞬间脱离高度25000米以下、飞行速度从零速度到超音速的事故飞机。俄罗斯的多种军机都安装了这种弹射座椅。
1989年6月8日,在巴黎航展上,苏联著名试飞员阿纳托利·克瓦丘拉驾驶的米格-29战斗机向侧面倾斜并开始下坠。在K-36DM弹射座椅的帮助下,他在距离地面80米的空中从垂直下坠的飞机里弹射并顺利落地,只受到轻微挫伤。
这次事件引起五角大楼对这种弹射座椅的浓厚兴趣。1993年,美国空军阿姆斯特朗实验室公布了长达424页的K-36DM弹射座椅报告。文件中直言,苏联的研究成果比美国高出一筹。
90年代中期,美国代表团来到“星星”科研生产联合体。大洋彼岸的专家们参观了弹射座椅的测试,评估了改造K-36DM以适应美国飞机的前景。尽管他们最终以美国法律限制为由拒绝购买,但美国ACES-2弹射座椅的后续改型却采用了K-36DM的许多专有技术。


观察家普遍认为,美国在研发F-35B(上)的垂直起降系统时借鉴了雅克-141战斗机(下)的大量技术。(资料图片)
(2019-08-20 10:14:56)
【延伸阅读】日寇拒不投降?美国2颗原子弹伺候!

提起“小男孩”和“胖子”,大家很快就会联想到为二战划上“终止符”的那2枚原子弹和“曼哈顿工程”。实际上,美国能顺利完成“曼哈顿工程”的背后,还少不了英国的支持,本图集将为您详解有关二战核轰炸的故事。

一切还要从爱因斯坦说起。1939年8月,美英法等国科学家和一些从纳粹德国逃出来的著名科学家在美国召开了一次会议,会上提出了在爱因斯坦原子物理基础上,用铀裂变的方式制造原子弹的构想。1939年,爱因斯坦上书美国总统罗斯福,建议美国抢在德国之前研发原子弹。图为1940年10月1日,爱因斯坦(图左)取得美国公民证明。

除爱因斯坦外,英国是最早展开核武器研发的国家之一,1939年3月,英国科学家已开始研究铀原子裂变。英国政府于1940年6月成立了由物理学家乔治-汤姆森爵士领导的“莫德”委员会( MAUD,“铀引爆军事应用“缩写),负责核研发。同年8月,丘吉尔首相正式启动了代号“管合金”的英国原子弹工程。

意识到核武器的重要性后,罗斯福于1941年6月签署8807号总统令,成立”科学研究和开发办公室“(OSRD),其下辖的S1铀委员会后来制订了著名的曼哈顿工程。同年10月9日,罗斯福批准核研发项目。1942年6月17日,罗斯福批准了9000万美元的初始研发资金,同年8月13日,曼哈顿工程正式启动,后在超过30个城市和地区展开。图为参与工程的美国及加拿大境内的关键设施分布图,左小图为曼哈顿工程非官方标志,右小图为官方标志。

1940年秋,丘吉尔先在英美两国核研发领域建立联系,他派英国科学代表团前往美国,交流科学情报。结果发现美国正在开展和英国一样的核研究,但进度要远远落后。经过多轮协商后,1943年8月19日,丘吉尔与美国总统罗斯福在加拿大签定了《魁北克协定》,正式确定两国开展核技术研究。图为1943年8月,丘吉尔(最右)与罗斯福(居中)在魁北克合影。

1944年9月,丘吉尔与罗斯福在伦敦海德公园会谈后,又签署了《海德公园备忘录》,确定两国开展更全面的核技术合作,进一步加速了曼哈顿工程的研发进程。 图为1944年,美国总统罗斯福与英国首相丘吉尔在海德公园会晤。

在投入了近15万人和约248亿美元(2015年面值)后,美国终于在1945年7月16日,在新墨西哥州成功试爆了第一枚原子弹,代号”三位一体“(Trinity),这个名称是”原子弹之父“奥本海默提出的。 图为1945年7月16日,在新墨西哥州试爆前的“三位一体”核装置,图中的核装置还处于部分组装完成状态。

图为1945年7月16日,美国新墨西哥州,人类历史上第一个核装置“三位一体”试爆0.016秒后,产生的巨大火球,当量与现代核武器相比十分有限,仅相当于2万吨TNT(三硝基甲苯烈性炸药)。小图为”原子弹之父“—罗伯特 奥本海默。

图为1945年7月16日核爆26小时后,美军机拍摄的试验场航拍图,除了位于图中央的“三位一体”弹坑外,位于右下的小弹坑是之前5月7日进行的100吨TNT小当量核爆试验留下的。小图为试验场位置示意图,

图为今日拍摄的在当年“三位一体”试爆点留下的历史纪念方尖碑。

由于”三位一体“试爆时,纳粹德国已投降,为了避免盟军直接登陆日本本土可能产生的巨大伤亡,时任美国总统的杜鲁门决定对日本使用原子弹。图为美军B-29轰炸机进行两次核轰炸的航线示意图。

鉴于当时原子弹的重量和轰炸航程,只有B-29“超级堡垒”轰炸机的性能能够胜任这一任务。图为B-29性能示意图。

图为采用枪式起爆方式的第一枚投入实战的原子弹,绰号”小男孩“,弹长3米,弹径0.7米,重4.4吨,内装有64公斤铀-235,当量仅为1.5万吨TNT,小图为枪式起爆原理(由于起爆时,铀的分布面积大,很多铀原子还没反应就被中心的高温高热弹开了,实际效率很低)示意图。

图为1945年8月6日,“艾诺拉-盖伊”号(以蒂贝茨母亲的名字命名,单机编号82)B-29搭载”小男孩“原子弹从提尼安岛起飞,飞向广岛。小图为保罗-蒂贝茨机组在艾诺拉盖伊号前留影。

图为1945年8月6日,美军B-29轰炸机投弹前的瞄准器拍摄的画面,可以看到密集的建筑物,“艾诺拉-盖伊”号在广岛上空9000米投下了”小男孩“。

日本当地时间8月6日早上8点15分,“小男孩”在广岛上空550米起爆,只有约1公斤铀-235进行了核裂变,6.6万人直接死于此次核爆,另有6.9万人受伤。 图为1945年8月6日,由“艾诺拉 盖伊”号机组拍摄的在广岛上空升起的核蘑菇云。

图为1945年8月6日,广岛原爆后,美军侦察机拍摄的广岛市航拍图,圆心为原爆点,可见大部分建筑物已被夷为平地。

图为广岛原爆后的航拍图,图中的穹顶建筑是广岛市的标志建筑,广岛产业奖励馆。

图为1945年8月6日,广岛原爆后,美国报纸对这一事件的报道。

图为1945年9月1日,广岛航拍图。

图为1946年1月的广岛航拍图,近处仍能看到大片被烧毁的植被。

图为第二枚原子弹,绰号”胖子“,弹长3.3米,弹径1.5米,重4.6吨,内装有6.2千克钚,后被投放到长崎,是一枚采用内爆式起爆原理的钚弹,当量为2.1万吨TNT。

由于钚的自发中子比铀多很多,用枪式起爆方式容易产生过早点燃现象。内爆式起爆原理是将处于低临界的球形钚,放置在空心的球状炸药内。周围接上32枚同时起爆的雷管。雷管接通起爆后,产生强大的内推压力,挤压球形钚。当钚的密度增加至超临界状况,引发核裂变。内爆式原子弹爆炸效率高,可以用钚可作为装料。图为内爆式原子弹起爆原理。

图为B-29装载”胖子“原子弹资料图。

1945年8月9日,”博克之车“号(单机编号77)由查尔斯·斯文尼(Charles Sweeney)驾驶,从提尼安岛起飞后,原计划轰炸小仓,后因目标上空能见度较差,改为长崎。图为艺术家绘制的B-29投掷“胖子”瞬间,小图为“博克之车”号机组在座机前合影。

日本当地时间8月9日上午11点02分,”博克之车“号在长崎上空9100米投下”胖子“,后者在离地500米起爆,约3.5万人直接死于此次原爆,另有6万人受伤。图为1945年8月9日,长崎上空升起的蘑菇云。

”胖子“的实际威力要强于”小男孩“,但由于长崎地势多山,造成的损害比地形平坦的广岛要低。图为1945年8月9日,美军轰炸机在长崎原爆前后拍摄的对比图,上图为轰炸前,下图为之后。

图中的箭头标志所指的地方,是原子弹在长崎的原爆点。

图为1945年9月13日拍摄的长崎市浦上天主教堂的断壁残垣。

图为1945年10月拍摄的长崎瓦砾废墟中的鸟居遗址。

参加过这两次核轰炸的B-29均被保存下来,图为现保存在美国国家航空航天博物馆的艾诺拉-盖伊号。

图为目前保存在俄亥俄州代顿的美国空军博物馆中的”博克之车“号机头涂鸦特写,小图为”胖子“核弹复制品模型。

值得一提的是,纳粹德国的核武器项目实际起步也很早,于1939年二战前就开始了相关研究,战争爆发后,由于资金紧张,研发进度受到一定影响,但导致项目终止的根本原因是其位于挪威维莫克的重水工厂被英军炸毁。图为维莫克重水工厂,摄于1935年。

英军在获悉德军的核计划之后,曾两次派遣特种部队突袭重水工厂,第一次以失败告终,第二次突袭发生在1943年2月16日,11名特战队员成功潜入工厂内部,成功炸毁工厂。这一事迹后来还于1965年拍成了电影,图为电影《铁勒马十一壮士》海报。

最后需要补充的是1943年,苏联内务部情报人员得到了英国”莫德委员会“的报告,随即也开始了发展、制造原子弹的项目,由核物理学家库尔恰托夫图负责,后于1949年8月29日,试爆了第一枚原子弹,代号“铁克瓦”(意为南瓜),使其成为了世界上第二个拥有原子弹的国家,令西方大为震惊。
(2015-08-06 07:57:00)
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