教练机家族中的另类,美军T-1A“樫鸟鹰”教练机
在世界军用教练机家族中,美军的T-1A“樫鸟鹰”教练机是一个“另类”:它不但是由民机改进而来,而且也比其他教练机外形都高大。
美军T-1A“樫鸟鹰”教练机
由“比奇喷气”400A公务机改进而来
将中小型的民用飞机改装成具有特殊用途的教练机,或其他用途的军用飞机,很多国家都有过成功的尝试。例如中国曾将运-7改装成用于为轰-6领航轰炸服务的教练机,俄罗斯由图-134改装成的为战略轰炸机服务的教练机等。在此方面,美军更是有将通用/支线飞机改为军机的传统,如将“利尔喷气”35改为C-21,“梅特罗”23改为C-26等。而且在由民用飞机改为军用的飞机中,不乏特种教练机,例如机头装有AN/APQ-159雷达的T-47A源自赛斯纳公司的S550“奖状"S/Ⅱ,就是用来作为海军军校的教练机,执行空空、空地、截击等雷达使用人员的训练任务;由格鲁曼G-159湾流I改装而成的海军TC-4C导航教练机,配备AN/APQ-148导航/攻击雷达、目标识别和攻击复式传感器转塔,用于训练A-6攻击机的轰炸领航员等。
T-1A“樫鸟鹰”就是由“比奇喷气”400A公务机改进而来的一型军用教练机,主要用来为KC-10、KC-135、C-5和C-17等型运输机培训空勤人员。至于T-1A“樫鸟鹰”教练机之所以选择“比奇喷气”400A公务机进行改进,是有其原因的。
该机在行将定型之际,恰逢美国空军因T-38短缺、国防预算裁减,正在为培训运输机、加油机飞行员物色替代飞机。如果研制新型的传统布局的军用教练机,将因经费有限而导致装备数量严重不足。例如,一架MB339C的出厂价格为500万美元,“阿尔法喷气”2的单价是700万美元,“隼”100的单价为850万美元,而美国海军在九十年代中期开始装备的T-45C的单机价格已经达到2630万美元,而T-1A的单价只有410万美元。也就是说,采购一架T-45的花费,足够购买6架T-1A“樫鸟鹰”。假如使用由波音737-200改装而成的T-43,或由湾流公务机改装成的教练机,则会因机体较大,起飞重量较大而加大使用成本。这些均为“比奇喷气”400A被军方选中创造了条件。
在地面滑跑中已经打开反推力装置的“比奇喷气”400A公务机
当然,空军选择“比奇喷气”400A的最主要原因,还是因为使用该机所能产生的效果。T-1A尽管采用双人驾驶的驾驶体制,但只需一人就可正常驾驶飞机。而且由于该机拥有足够的航程与留空时间,在正常情况下,一名教官至少可以带飞4名飞行员,在一次飞行中轮换练习驾驶技术。较之传统的双座教练机,培训效率大大提高。T-1A的飞行性能、飞行包线等接近喷气式运输机和加油机。与传统的串列或并列双座教练机不同,该机的人机界面与运输机、加油机有着很大的共通性,减少、甚至消除了学员今后驾驶大型的运输机、加油机的生疏感。
1992年1月17日,比奇公司为美国空军交付了第一架T-1A飞机。1997年夏,该公司向美国空军交付了最后一架即第180架T-1A。日本航空自卫队从1992财政年度开始,根据其TC-X教练机的要求一共订购了9架“比奇喷气”400T(航空自卫队称作T-400,相当于T-1A)教练机。
出生便担负重任
许多国家的军队航校在培训飞行学员方面,采用的是由初级、中级和高级三种飞机组成的教练机系列,即一般所说的三机制;但也有采用两机、四机甚至五机制的。学员学成之后,才能进入作战部队接受改装训练。
与KC-135加油机(后)停放在一起的T-1A教练机(前)
从上世纪六十年代开始,美国空军航校的训练体制一直采用三机三级制:筛选和初级训练飞行14小时,采用活塞式的T-41;基础训练飞行81小时,使用T-37喷气式教练机;高级训练飞行120小时,选用T-38超声速教练机。学员在校时间约一年,飞行训练时间215小时左右。此后的基础改装训练,还要在T-38教练机上再飞30小时。接着,毕业学员使用F-15B/D或F-16B/D等型双座战斗机,完成50多小时的作战改装训练。上述训练体制和相应的教练机都是针对战斗机飞行员设立的。美国空军飞行学员在使用T-37完成基础训练后,将分别使用T-38、T-44或CT-12、UH-1等飞机、直升机进行战斗机/轰炸机、运输机/加油机、螺旋桨飞机和直升机专业的飞行训练。之后,方能成为正式的飞行员。
但在1993年,美国空军的训练体制进行了改革:驾驶喷气式运输机、加油机的学员要在完成T-37(现在是T-6A)基础教练机的飞行训练后,再驾驶T-1A,进行为期120个训练日,共飞行61架次104小时的飞行训练。因此,T-IA“樫鸟鹰”教练机便成了美国空军实行新的飞行员训练大纲后交付的第一批教练机。
总体布局与设计特点
从外形来看,T-1A“樫鸟鹰”教练机很高大,它的翼展为13.2米,机长14.75米,机高4.19米。而其他型号的教练机,比如美国T-38教练机其翼展只有7.7米,机长14.13米,机高也只有3.92米;中国的K-8教练机更是“小巧”,其机长只有11.6米,机高4.21米,翼展为9.63米。
T-1A的驾驶舱
作为由公务机改进而来的教练机,除了个别地方被适当改动外,T-1A最大限度地保留了“比奇喷气”400A的全部特征和设计。T-1A采用尾吊双发、下单翼、T形尾翼的常规布局,这与多数双座军用教练机的外观有着很大不同。该机座舱前有两片较大的挡风玻璃,两侧有较大的侧窗,前向和侧向视野良好。卵形横截面的机身长13.15米,采用了半硬壳式破损安全耐疲劳增压结构。带有上反角的悬臂式下单翼采用三菱重工业公司计算机设计的翼型。机翼被设计成化学铣切的铝合金蒙皮结构。每个机翼有两个腹板式盒形主梁,形成一个整体油箱。每个后缘襟翼的外侧有一个小型副翼。机翼前缘有热空气防冰装置,在靠近翼根处有一小型翼刀。具有较大后掠角的垂直尾翼前缘为小型背鳍,与其圆滑过渡,方向舵上有可调调整片。机身尾部靠近垂尾处有一对细小的边条,尾锥下面有一狭长带切角的腹鳍。
T-1A采用液压可收放的前三点式起落架。前、主起落架均为单轮结构并携带油-气减震器,安装有固特异公司机轮和刹车装置。主起落架向内收入机身,可转弯操纵的前起落架向前收起。有应急自由下落放起落架的装置。因起落架支柱较短,使机身在地面停放时距地面较近,可方便地勤人员日常维护。
T-1A与“比奇喷气”400A在外观上最明显的不同是,舷窗由原先的12个减少到6个(首批交付的型号为8个)。其他在外观上的不同之处包括:T-1A位于前机身左侧的登机门和右侧的逃生舱门没有舷窗,而民用型号则有舷窗;T-1A还在机头右侧增设了冷空气进口。T-1A的内部变化有:加大了燃料的携带量;机翼前缘和挡风玻璃按照军用标准得到了加强,以经受鸟撞带来的损伤;为了减少维护需求,飞机上配单点加油系统;机头的航空电子设备被移至座舱内。
静态展示的T-1A教练机
动力装置
T-1A安装的JT15D-5B涡轮风扁发动机,单台最大连续推力12.9千牛(1315千克)。与民用飞机和T-400不同的是,为了降低采购成本,减少维护工作量,绝大多数的T-1A在交付时发动机短舱都没有安装反推力装置。T-1A所用JT15D-5B发动机,于1990年取得适航证。该型发动机保证了T-1A在8840米高度时,最大平飞速度达到854千米/小时,在11890米的巡航速度为828千米/小时,实用升限12495米,最大内部燃料时的航程为3575千米。
结语
美国空军装备T-1A“樫鸟鹰”一事表明,即使是财大气粗的美国在面对众多需要列装的军事装备时也要精打细算。他们这种将民用飞机改为军用飞机,不断拓宽民用飞机系列化发展道路的做法,值得其他国家学习和借鉴。