战机的由来

飞机出现后的最初几年,基本上是一种娱乐的工具,主要用于竞赛和表演。但是当第一次世界大战(以下简称一战)爆发后,这个“会飞的机器”逐渐被派上了用场。1909年,美国陆军装备了第一架军用飞机,机上装有1台30马力(1马力=735瓦特)的发动机,最大速度为68千米/小时。同年莱特兄弟又制成1架双座莱特A型飞机,用于训练飞行员。

莱特兄弟为美国陆军制造的军用飞机

一战初期,军用飞机主要负责侦察、运输、校正火炮等辅助任务。当一战转入阵地战以后,交战双方的侦察机开始频繁活动起来。为了有效地阻止敌方侦察机执行任务,各国开始研制适用于空战的飞机。

世界上公认的第一种战斗机是法国的莫拉纳·索尔尼埃L型飞机。它由于装备了法国飞行员罗朗·加罗斯发明的“偏转片系统”,解决了一直以来机枪子弹被螺旋桨干扰的难题。随后,德国研制出更加先进的“射击同步协调器”并安装在“福克”战斗机上,成为当时最强大的战斗机。“福克”战斗机的出现,从根本上改变了空战的方式,提高了飞机的空战能力,从此确立了战斗机武器的典型布置形式。

德国“福克”战斗机

随着空战的日趋激烈,战斗机作为军用飞机家族中的一个新成员,从此走上了“机动、信息、火力三者并重”的发展轨迹,在速度、高度和火力等方面不断改进。一战结束时,战斗机的最大飞行速度已达到200千米/小时,升限高度达6千米,重量接近1000千克,发动机功率169千瓦,大多配备7.62毫米的机枪。总体来说,飞机在一战中的地位是从反对到不重视,再到重视,其地位的不断发展也为以后的战争方式奠定了基础。

第二次世界大战(以下简称二战)中,飞机开始成为战争的主角。由于在一战中后期飞机的战略作用被各个国家所认识,到二战开始时,作战飞机已经得到了很好的发展,各种不同作战用途的作战飞机也应运而生,如攻击机、截击机、战斗轰炸机、俯冲轰炸机、鱼雷轰炸机等。

由于二战期间各种舰船(包括航空母舰)得到了大范围的使用,这也使得各种舰载机在战斗中具有巨大的发挥空间,渐渐成为各种海战的主导者。在飞机性能方面,二战期间的战斗机的最大速度已达700千米/小时,飞行高度达11千米,重量达6000千克,所用活塞式航空发动机的功率接近1470千瓦。瞄准系统已有能做前置量计算的陀螺光学瞄准具。

美国陆军航空部队在二战期间使用的P-51战斗机

二战末期,德国开始使用Me 262喷气式战斗机,最大飞行速度达960千米/小时。二战后,喷气式战斗机普遍代替了活塞式战斗机,飞行速度和高度迅速提高。20世纪50年代初,首次出现了喷气式战斗机空战的场面。苏联制造的米格-15和美国制造的F-86都采用后掠翼布局,飞行速度都接近音速,飞行高度15000米。机载武器已发展到20毫米以上的机炮,瞄准系统中装有雷达测距器。

由于带加力燃烧室的涡轮喷气发动机便于改善飞机外形,战斗机的速度很快突破了音障。20世纪60年代以后,战斗机的最大速度已超过两倍音速,配备武器已从机炮、火箭发展为空对空导弹。

德国Me 262喷气式战斗机

20世纪60年代中期,以苏联米格-25和美国YF-12为代表的战斗机的速度超过三倍音速,作战高度约23000米,重量超过30吨。但是60年代后期越南战争、印巴战争和中东战争的实践表明,超音速战斗机制空战大多是在中、低空以接近音速的速度进行的。空战要求飞机具有良好的机动性,即转弯、加速、减速和爬升性能。装备的武器则是机炮和导弹并重。因此,此后新设计的战斗机不再追求很高的飞行速度和高度,而是着眼于改进飞机的中、低空机动能力,完善机载电子设备、武器和火力控制系统。

到了21世纪初,作战飞机大多具备多功能性,更加强调作战任务的灵活性,既能同对手进行空战,又拥有强大的对地攻击火力,能以尽量少的架次完成尽量多的任务,在执行任务中能够接受临时赋予的其他任务,甚至能够先空战再对地攻击。从现代空战的角度来看,未来空中战场不外乎是信息、机动和火力综合优势的争夺。未来作战飞机系统之间的整体对抗,将表现为多机编队对信息、火力和机动的综合利用。

F-22战斗机与特技飞行队同飞