P-40最早可以追溯到寇蒂斯于1923年研发的XPW-8双翼机(X代表实验,P代表驱逐机,W代表水冷式,其代号为Model33),这种飞机性能比较出色,是一款优秀的武器平台,满足了美国陆军和海军的要求,也可以出口到其他国家,后期型号安装了可收放的起落架。值得一提的是,当时与寇蒂斯公司竞争的是大名鼎鼎的波音公司,它的产品即XPW-9。这两款飞机都被采纳,美国陆军订购了113架PW-9和25架PW-8。
寇蒂斯公司的创始人格伦·哈温德·寇蒂斯
到二十世纪三十年代初,寇蒂斯的“鹰”式战斗机又成功地化身为轰炸机、观测机和攻击机,与波音公司瓜分了美国陆海军飞机份额,寇蒂斯公司成为美国飞机制造业的领头羊之一。1934年,公司开始着手研发一款新的单翼机——霍克75,该项目由前诺斯罗普工程师多诺万 H·柏林(Donovan H.Berlin)带队,争取拿下陆军下一代飞机的合同。1935年陆军开始了下一代战斗机的招标,该团队经过刻苦公关,最终设计的飞机为下单翼、全封闭座舱、装备了可收放起落架和900马力的XR-1670莱特双排星型发动机,但该发动机表现不佳。
霍克75三视图
霍克75首飞于1935年4月,但是很遗憾没有拿到陆军的合同,1936年6月败给了舍维尔斯基公司的P-35战斗机。P-35本身仍有不少问题,例如飞机稳定性存在缺陷,火力也不足,而且陆军也担心P-35不能按时交货,于是又订购了3架霍克75生产型,并重新命名为Y1P-36。设计团队在原来霍克75的基础上改进,换装了普惠R-1830-13发动机。新飞机于1937年3月下线,随即被交由陆军试飞,此次试飞取得了巨大的成果,参试人员对该机优秀的性能印象深刻,无论是速度、机动性还是操纵性表现都不错。7月陆军与寇蒂斯签下了210架P-36战斗机的大订单,法国后来还订购了200架。
1937年,P-36试飞成功,陆军订购了210架,并于1938年4月装备了第一驱逐大队
飞行员们对P-36的评价也很不错,认为该机机体坚固,动力强劲可靠,飞行特性优异,整架飞机充满了活力,但是该机与欧洲先进战斗机相比还是有差距的,其482km/h的最大速度并不占优势,即使如此,英国人还是使用了出口版本的战斗机与日军在缅甸鏖战。
中国空军的霍克75
当时航空技术发展得很快,一款飞机推出三四年就过时了,因此多诺万H·柏林没有停下改进的步伐,他将R-1830星型发动机更换为新式的涡轮增压艾利森V-1710液冷直列式发动机,并将座舱后移以平衡发动机增加的重量。更具流线型的XP-37飞机最大平飞速度达到了547km/h,性能大大优于P-36。陆军订购了13架生产型YP-37用于测试,但是试验中发现新式的涡轮增压器可靠性不高,容易起火,而且座舱后移导致飞行员的视野变差,因此后续的试验被叫停。这似乎又是一次重大的打击,但是好事多磨,很多成功的飞机最初都不是一帆风顺的。
几个地勤大爷在试图启动P-36的发动机
顺便多说几句,当时的发动机分为气冷式和液冷式,气冷发动机横截面较大,因此阻力也大,不利于高速飞行,但是可靠性较高,维护方便。液冷式发动机横截面较小,机鼻可以设计得更小,呈流线型,因此阻力也小,利于高速飞行,但是可靠性不如气冷式高,如果被击中,冷却液泄露,发动机很快就会过热失效,同时发动机的维护也更为繁琐。对于海军来说,飞机的可靠性和可维护性是重点考察对象,毕竟携带的飞机数量有限,而且海上搜救的难度非常大,因此海军飞机大多为气冷式发动机。陆军更偏向于装备液冷发动机,注重获得高速度和优异的高空性能,可以看到欧洲战场上大多是液冷式的飞机。当然事情不是绝对的,P-47战斗机装备的是气冷发动机,但其高空性能和速度十分出色;屠夫之鸟FW-190战斗机也使用过气冷发动机;苏联的拉-5和雅克式分别装备气冷式和液冷式,都有不俗的表现;日本的“彗星”舰载攻击机使用了日版DB601液冷发动机。
柏林重新以基础版P-36为起点,他想把这款飞机改进成一款高水平的战斗机,这一次的改进方案比较简单。柏林意识到,陆军需要一款在4570米的高度上性能出色的飞机,于是他放弃了XP-37的涡轮增压系统,换成传统的机械增压,使用1050马力艾利森V-1710-19发动机,并修改了机身,机身比XP-37短,但是比气冷式的P-36长,散热器也被移到了机身后部下方。这次试验是在第十架生产型P-36A上进行的,新飞机被陆军命名为XP-40。
最初的XP-40,可以看到机腹下方的散热器
后期的XP-40取消了机腹散热器,扩大的机鼻处的散热器
寇蒂斯公司首席试飞员Ed·艾利奥特驾驶XP-40于1938年10月14日首飞,这架飞机看起来应该可以飞得很快,可实际上在4570米的高度最大平飞速度还没达到547km/h。设计团队又做了多项微调,包括把散热器移回机鼻下方,使用动力更强的V-1710-33发动机,但是速度还是没有质的突破。虽然P-40的速度不占优势,但是其操纵性特别好,俯冲速度快,。更为重要的是,从生产型的P-36到P-40,这中间所遇到的困难不亚于设计一款新的飞机。
1939年1月,美国陆军又开始了新一轮战斗机设计竞赛,此时战争的阴云笼罩在欧洲和亚洲。尽管美国奉行孤立主义,但是两头卖军火大发战争财的机会,军火商是不会错过的。
一同参与竞争的还有洛克希德的XP-38和贝尔的XP-39,由于XP-40是在已经投产的P-36基础上改进而来,生产速度更快,因此在同年4月26日美国陆军与寇蒂斯公司签订了一份524架P-40的合同,价值接近一千三百万美元。虽然XP-40没有完全达到军方的期望,但是其低廉的价格和较快的生产速度还是让陆军的人赞不绝口,随即开始装备一线航空队。更先进的P-38在速度和高度上都优于P-40,但是其还需要两年的时间才能投产,陆军等不了那么久。美国陆军跳过了试用测试阶段,直接列装了P-40的生产型。生产型使用的是V-1710-33发动机,在机鼻装备了两挺12.7mm机枪,机翼上各一挺7.62mm机枪,该型飞机寇蒂斯公司内部代号为霍克81。
初期P-40的框架图
虽然军方比较满意,但是寇蒂斯的工程师们还在继续改进,1939年12月,修改版的XP-40的最大平飞速度达到了令人满意的589km/h。与此同时工人们正在加班加点制造P-40,1940年3月,第一批生产型(39—156)下线。生产型的P-40经过测试,发现其在4572米时最大平飞速度为574km/h,稍慢于修改版的XP-40,巡航速度为445km/h,着陆速度为129km/h,实用升限为9982米,起飞第一分钟能爬升到939米的高度,爬升到4572米需要5分多钟。第一批共200架P-40于1940年6月交付到陆航手里,官方绰号为“战鹰”。
寇蒂斯在给美军提供P-40时,也开始生产出口型即霍克81,被英军称为“战斧”。当时欧洲战云密布,1939年5月,法国订购了185架霍克81A-1,但是败得太快,以至于飞机被英国人拿去,将其命名为“战斧Ⅰ”。英国人对这批“战斧Ⅰ”并不满意,因此并没有装备一线部队。
英国人手里的“战斧Ⅰ”
关于是否存在P-40A说法比较混乱,刚列装的时候,该编号被直接跳过,但后来有被改成侦察型的P-40被命名为P-40A。P-40B/霍克81A-2是一个比较重要的型号,通过总结二战头一年的空战经验,P-40B做了一些改进,包括自封油箱、飞行员座位装甲和防弹挡风玻璃,还加上了两挺7.62mm机枪,以进一步增加火力。英军得到了110架,被命名为“战斧ⅡA”。
第33驱逐大队的P-40B,在1941年,P-40B是美国陆军的一线战斗机。注意机鼻伸出的两挺机枪。
到了P-40C,设计师换装了新的自封油箱,但是机内油箱容量从165加仑下降到了135加仑。为了弥补减少的油量,P-40C的机腹可携带52加仑的副油箱。这些措施使得飞机的重量进一步增加,随之而来的就是飞行性能的恶化,尤其是爬升率最受影响。尽管如此,C型是P-40系列第一种具有合格空战能力的飞机,英国人称其为“战斧ⅡB”。
1941年美国陆军开始接收P-40C,可看到照片中的两架P-40挂载了一个副油箱,均来自第36驱逐机大队。
如前所述,第一波参加实战的P-40是英国皇家空军部署在北非的“战斧ⅡB”,时间是1941年6月,在对德意的战斗中,P-40的优缺点都表现了出来。飞行员们普遍认为P-40是一个很稳定的射击平台,而且机身坚固,比同时代飞机更能承受打击,而且机动性和俯冲速度并不弱于BF-109E/F和MC.202。英国人还将7.62mm机枪换成了他们常用的7.7mm机枪,以减轻后勤压力。当然P-40的缺点也很明显,主要就是高空性能不佳。著名沙漠王牌克莱夫·考德威尔(CliveCaldwell)曾经提到,在一定高度以下P-40的表现很出色,但是在高空遇到对手时,就有丧失战场主动权的危险。为了在有利的高度交战,在战斗开始时,英国飞行员不得不忍受敌人的高空俯冲攻击,当双方的高度一致时,还需要凭借装甲顶住对头攻击,然后才到P-40的表现时间。
各种涂装的P-40C
从霍克81到P-40再到“战斧”,至少有8个国家装备了这款战机,可能最著名的一批就是飞虎队的那100架从英国手里接收的“战斧”了。当寇蒂斯在加班加点地生产飞机时,艾利森的工程师也开发出了更强劲的V-1710发动机。1150马力的艾利森V-1710-39发动机准备安装到最新的寇蒂斯飞机XP-46上,但是美国陆军方面考虑到P-40的数量还不足,不愿意停下P-40而去生产一种新的飞机。与此同时,1940年5月,寇蒂斯方面应英国的要求换装新的V-1710-39发动机,换发后的飞机被英国方面称为霍克87A“小鹰”。1940年9月,美国陆军也订购了22架霍克87A“小鹰”样机,将其命名为P-40D。
这架霍克81-A2来自飞虎队第一中队,1942年7月4日飞虎队解散后该机划入了位于昆明的第23战斗机大队第74中队。
由于换装了新的V-1710-39发动机,霍克87A与早期型号相比,机头的形状完全改变了。此外还移除了机头机枪,取而代之的是4挺机翼里的12.7mm机枪。1941年2月18日,陆军方面要求再增加2挺机枪,每挺机枪备弹281发,编号也更新为P-40E/霍克87A-3。飞机机腹还可以携带一枚227千克炸弹或者一个52加仑副油箱,翼下可携带6枚9千克小炸弹。
大量的P-40E进入军队里服役,在中缅印战区和太平洋都能看到它的身影,照片里的P-40E来自驻扎在夏威夷的第15驱逐大队第72驱逐中队,拍摄于1942年初,注意枪口被白色胶带封住了。
P-4D/E没有改进高空性能,速度也没有提高,实用升限反而下降到了8840米,以巡航速度飞行时航程为1287千米,以314km/h的速度飞行时,航程为1850千米。为了进一步提高P-40的性能,1941年2月,美国将著名的梅林发动机换装到了一架P-40D上,被命名为XP-40F,开始试飞工作。与之前的型号相比,飞机的机鼻下方的进气道做了一些修改,而且取消了整流罩上部的进气口,机尾延长了约66厘米,提高稳定性。完成改进后,飞机被正式命名为P-40F/“小鹰Ⅱ”,1942年生产了1311架P-40F,后来寇蒂斯又推出了减配版的P-40L,飞机去除了两挺机枪和其他的一些设备。
1943年9月的西西里岛,这架第57战斗机大队第64战斗机中队的P-40F正在挂载两枚113千克炸弹。
美国帕卡德公司仿制了梅林28发动机,并提供给P-40,但是飞行性能的提升并不明显,P-40F/L的表现和早期装备艾利森发动机的P-40差不多,因此装备了艾利森V-1710-73发动机的霍克87又被军方称为P-40K/“小鹰Ⅲ”。P-40K还增大了垂尾面积,以改善稳定性,并且生产后期机身还延长了66厘米,后来的P-40M也是如此。
P-40L装备了美国版的梅林发动机,但是性能提升很有限。照片中这架P-40L-1(42-10448)正在进行低空通场,时间是1943年2月,该机于同年8月18日坠毁。
霍克87系列最主要、生产数量最多的型号是P-40N/“小鹰Ⅳ”,该型飞机开始采用了艾利森V-1710-81发动机,在P-40L的基础上进一步减重,使得最大平飞速度达到了608km/h。P-40N有8个亚型,每一个亚型都做了很多改进,其中N-5型使用了无框架的座舱盖,改善了飞行员的视野,此外还降低了机身尾部的高度,这个外形成为了N型的标准照。最后一架战鹰——P-40N-40于1944年11月30日下线,总共生产了13738架P-40。
1944年夏,位于桂林的第23战斗机大队第74中队的P-40N。
P-40的性能并不是太出色,但是它又能一直生产到1944年,这不得不说是一件比较神奇的事情。究其原因,P-40虽然比不上一线的P-47和P-51,但是它容易生产,当别的飞机交付一架时,P-40已经交付100架了,在新飞机生产出来之前,P-40是很多航空队的唯一选择,即使有这样或那样的缺陷,但还是可以飞出去执行任务的。当P-40退居二线后,它也能很好地在后方执行巡逻任务,这也算物尽其用吧。
P-40系列战斗机侧面图
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