在航空器发展的过程中,上世纪40年代,人类第一次尝试利用反作用力作为航空器的动力来源。



这些飞机的动力100%来自反作用力,也就是液体火箭发动机。尽管火箭发动机的工作时间相当有限,但是凭借强大的推力,纳粹德国梅塞施密特Me.163(3000米高空960千米/小时)和苏联Bi-1(大于800千米/小时)成为第二次世界大战时期飞行速度最快的飞机。

本文为俄罗斯博主“SpaceForYou”撰写的介绍文章,本人翻译并编辑给大家分享。



1940年,在两位杰出的设计师A·Ya·别列兹尼亚克和A·M·伊萨耶夫的领导下,苏联开始研制火箭式截击机。当时,别列兹尼亚克提出了研制火箭式截击机的设想,其主要优势就是高速,足以拦截任何飞行目标。随后,伊萨耶夫加入到设计团队,他立刻以高度的热情进行工作。

截至1941年初,他们制造了一架滑翔原型机,并确定了这种火箭式截击机的运用战术
。最初,他们计划为飞机配备L·S·杜什金设计的D-1-A-1100发动机,这种发动机推力为1100千克,在当时相当强大。



但是,当时苏联可以制造的涡轮增压器无法在硝酸腐蚀性环境中运行。设计师不得不放弃这种火箭发动机,退而求其次,选择其他设计的液体火箭发动机。尽管以煤油为燃料的液体火箭发动机比冲相对较低,但由于这种火箭发动机工作时,无需使用液氧等低温材料,所以仍被认为是合理的选择。



随着卫国战争的爆发,该项目的研究得到了斯大林的亲自批准。当时纳粹德国空军正在向莫斯科进攻,几乎没有什么可以阻止这些德国飞机。当时苏联空军采用活塞发动机的米格-3战斗机无法及时升空,拦截纳粹德国轰炸机,而能够在莫斯科上空巡逻的重型战斗机根本就不存在。



研制工作进展神速,设计团队只用了35天的时间就制造出原型机,并且开始准备进行试飞。据计算,Bi-1最高飞行速度可达900千米/小时,比当时最快的战斗机快1.5倍。然而,这样的高速性能是以仅仅几分钟的有效飞行时间而实现的。



Bi-1火箭式截击机的战术非常简单,收到敌机来袭的警报后,启动火箭发动机,利用强大的推力从机场起飞。此后,Bi-1截击机有5~7分钟的时间搜索纳粹德国轰炸机,并使用两门ShVAK型20mm机炮将其击落。完成任务后,飞机关闭发动机,滑翔到机场着陆。

与之相比,纳粹德国Me.163“彗星”火箭动力截击机的使用方式大致相同,并在1945年有限的作战任务中,取得了一定的成功。



Bi-1首次试飞于1942年2月进行,但是,当飞行员巴赫切万吉坐在驾驶舱内启动发动机时,发生了爆炸。发动机燃烧室击穿了座椅后面的装甲,Bi-1原型机被炸成了碎片。飞行员奇迹般地生存了下来,并且只受了轻微烧伤。事故原因是火箭发动机的燃烧室爆炸,也就是说发动机的安全性并未通过测试。



于是,重新对火箭发动机进行改进。5月15日,Bi-1原型机进行首飞,整个飞行时间持续一分多钟。巴赫切万吉驾驶Bi-1起飞,并迅速消失在云层中。但是,在滑翔着陆过程中,由于速度过快,Bi-1的起落架折断。尽管如此,Bi-1已经证明了自身的性能。

巴赫切万吉指出,该机是可以操纵的,仪表盘设计也很合理,但由于有效飞行时间太短,需要飞行员比驾驶传统活塞式战斗机做出更快的反应。



Bi-1的试飞工作持续了整个1943年。在第七次试飞时,巴赫切万吉应当测试最大飞行速度。从观察员角度来看,试飞工作按计划进行,但是,当飞行速度达到800~1000千米/小时,飞机突然进入大角度俯冲状态,并且再也没有恢复到正常状态。



这场灾难以及配备涡轮喷气式发动机的新型飞机的出现,导致Bi-1截击机项目的结束。



乍一看,像“Bi-1”这样的火箭式截击机项目似乎是在浪费资源,但事实并非如此。别列兹尼亚克和伊萨耶夫创办了两家至今仍在运营的重要企业——别列兹尼亚克机械制造设计局股份公司和伊萨耶夫化学工程设计局。

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