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學(xué)會飛翔
進(jìn)化與現(xiàn)實的結(jié)合
寶馬發(fā)動機(jī)的重新設(shè)計原本不被認(rèn)為是對Me 262發(fā)展時間表的嚴(yán)重挫折，因為 "Jumo "發(fā)動機(jī)很快就會出現(xiàn)。但是在1940年11月，當(dāng)Jumo發(fā)動機(jī)終于在試驗臺上運(yùn)行時，很明顯它也不能很快用于飛行試驗。1941年2月，決定用兩臺750公斤推力的瓦爾特（HWK）R ll-203b火箭發(fā)動機(jī)代替渦輪噴氣發(fā)動機(jī)完成第一架Me 262原型機(jī)的初始飛行測試。但是這些發(fā)動機(jī)也遇到了問題，所以這個想法很快就被放棄了。作為一項臨時措施，第一架原型機(jī)（Werk-Nr. 262 000001，PC+UA）在機(jī)身前部武器艙安裝了一臺750馬力的Jumo 21 OGa 12缸液冷發(fā)動機(jī)和一個木制的雙葉螺旋槳。這將允許在噴氣式發(fā)動機(jī)交付之前對機(jī)身進(jìn)行一些有限的空氣動力學(xué)測試。Me 262V1于1941年1月在莫蒂茨-阿薩姆的指導(dǎo)下在奧格斯堡的梅塞施密特工廠開始建造。最初的飛行試驗是在機(jī)翼下沒有渦輪噴氣發(fā)動機(jī)短艙的情況下進(jìn)行的，盡管后來的飛行將包括這些短艙以評估其對空氣動力學(xué)的影響。1941年4月17日在奧格斯堡進(jìn)行了滑跑試驗，第二天Me 262V1在梅塞施密特首席試飛員弗里茨-溫德爾的駕駛下首次飛行達(dá)到420公里/小時。由于機(jī)翼是為高速飛行而優(yōu)化的，再加上活塞式發(fā)動機(jī)提供的糟糕的加速度，溫德爾需要利用奧格斯堡基地的每一米跑道才能起飛。在18分鐘的飛行過程中，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)的基本低速操控性能是令人滿意的，但當(dāng)速度接近540公里/小時時，有輕微的振動和升降舵振動的報告。盡管Me 262V1比Bf 109更大、更重，但它的速度卻略高，盡管它裝備的是同樣的動力不足的活塞式發(fā)動機(jī)。梅塞施密特認(rèn)為，這表明Me 262的基本設(shè)計比當(dāng)時德國戰(zhàn)斗機(jī)的空氣動力學(xué)效率更高。第一架原型機(jī)（機(jī)號262 000001）所示，機(jī)頭裝有Jumo 21 OGa活塞式發(fā)動機(jī)，機(jī)翼下沒有噴氣式發(fā)動機(jī)機(jī)艙。背景中的建筑是位于拉格-萊赫菲爾德的梅塞施密特實驗飛行測試大樓。
第一架原型機(jī)在機(jī)翼下有或沒有噴氣發(fā)動機(jī)短艙的情況下進(jìn)行了試飛。注意主起落架的前部位置，這是所有后三點式起落架飛機(jī)的共同特點。如果沒有噴氣發(fā)動機(jī)短艙和安裝在機(jī)翼前緣的 "圓角"，很難說這是一架真正的后掠翼飛機(jī)。同樣值得注意的是垂直尾翼的輕微演變。與生產(chǎn)型飛機(jī)上使用的垂直尾翼相比。
在Jumo 21 OGa發(fā)動機(jī)的驅(qū)動下，總共進(jìn)行了23次飛行，最后一次是在1941年5月8日。1941年11月，兩臺預(yù)生產(chǎn)型的BMW 003發(fā)動機(jī)終于抵達(dá)奧格斯堡，每臺發(fā)動機(jī)都經(jīng)過測試，推力低到令人失望的460公斤。1942年2月，開始將其安裝在發(fā)動機(jī)機(jī)艙內(nèi)，并進(jìn)行了一些靜態(tài)地面測試。原型機(jī)最終被允許進(jìn)行飛行測試，1942年3月25日Me 262在噴氣動力下進(jìn)行了首次飛行。這時，Jumo的活塞式發(fā)動機(jī)仍然被安裝著。在起飛后不久，溫德爾只到達(dá)了50米的高度，先是一臺，然后是兩臺噴氣式發(fā)動機(jī)都熄火了。由于兩臺渦輪噴氣式發(fā)動機(jī)增加了阻力和重量，Me 262V1僅靠Jumo 21 OGa的動力幾乎無法保持飛行，但溫德爾成功地完成了在機(jī)場上空的繞行并安全降落。寶馬公司的工作人員立即拆下了發(fā)動機(jī)，發(fā)現(xiàn)兩臺發(fā)動機(jī)的壓氣機(jī)葉片都斷了。它們的故障是出乎意料的，因為在柏林-肖內(nèi)費(fèi)爾德的測試中，發(fā)動機(jī)在測試單元中能以更高的負(fù)荷運(yùn)行。隨后確定BMW 003需要完全重新設(shè)計，修改后的BMW 003A動力裝置，具有更大的空氣流量和更高的推力，要到1943年10月才會在Ju 88A的試驗飛行臺下試運(yùn)行。進(jìn)一步的分析表明，即使發(fā)動機(jī)沒有故障，也不可能令人滿意地工作，因為螺旋槳在進(jìn)氣口前產(chǎn)生了太多的紊亂氣流。這可能也是導(dǎo)致壓縮機(jī)葉片故障的一個因素。與此同時，Jumo已經(jīng)成功地克服了發(fā)動機(jī)的大部分問題。因此Me 262的設(shè)計被修改以適應(yīng)Jumo 004渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，到1941年底，該發(fā)動機(jī)已經(jīng)成功地完成了10小時的地面測試，并產(chǎn)生了660公斤的推力。然而，在1941年夏天，Jumo被RLM指示重新設(shè)計004A，以盡量減少其使用的 "配給材料"，主要是鎳和鉻。新的004B發(fā)動機(jī)的設(shè)計和尺寸將保持不變，但它的結(jié)構(gòu)技術(shù)將被徹底改變，這對它來說是非常不利的。第二和第三架Me 262原型機(jī)將是第一批為Jumo發(fā)動機(jī)改裝的機(jī)體，它比寶馬的發(fā)動機(jī)更大更重。為了容納新的發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)機(jī)艙的直徑要擴(kuò)大10%，長度要擴(kuò)大16%。發(fā)動機(jī)機(jī)艙的重塑也決定了垂直尾翼翼面積的增加。1942年7月18日。第三架Me 262原型機(jī)首次在噴氣動力下起飛。飛行員弗里茨-溫德爾根本不確定飛機(jī)是否能充分抬起機(jī)尾以升空，但事實證明，短踩剎車是個好辦法。
V3和V4在其大部分職業(yè)生涯中都是相同的。值得注意的是，與生產(chǎn)型飛機(jī)相比，在方向舵的頂部沒有質(zhì)量平衡器。V3在1943年底進(jìn)行了修改，測試了一個更流線型的座艙蓋和稍微不同的垂直尾翼。雖然這能稍微減少阻力，但沒有被用于生產(chǎn)。
主要是由于一條鋪設(shè)好的跑道被認(rèn)為是可取的，以消除可能的外物吸入對噴氣發(fā)動機(jī)的損害，第一次噴氣動力飛行將在萊普海姆進(jìn)行，這是所有未來Me 262測試的地點。與奧格斯堡一樣，附近的萊普海姆的跑道也有1100米長，不過跑道上覆蓋的是混凝土而不是草地。第三架原型機(jī)Me 262V3 (機(jī)號 262 000003, 無線電呼號PC+UC)是第一架單獨使用噴氣動力飛行的Me 262，于1942年7月18日從萊比海姆起飛，使用兩臺預(yù)生產(chǎn)型的Jumo 004A-0發(fā)動機(jī)。每臺發(fā)動機(jī)提供840公斤的推力，起飛重量略高于4990公斤，根據(jù)計算，Me 262的起飛速度應(yīng)該是180公里/小時。然而，在當(dāng)天早些時候的高速滑行測試中，溫德爾報告說，在計算出的180公里/小時的 "離地 "速度下，升降舵被證明是無效的，而且他無法抬起后機(jī)身。幸運(yùn)的是，機(jī)場上的一位觀察員，空氣動力學(xué)家Curt Zeiler，建議在180公里/小時的速度下輕踩剎車，使飛機(jī)的機(jī)頭向前傾斜，使升降舵暴露在氣流中。這一招很有效。12分鐘的飛行于08:40開始，達(dá)到了略高于1800米的高度，速度為600公里里/小時。中午12點5分，溫德爾駕駛著PC+UC號機(jī)進(jìn)行了第二次飛行，試探性地探索了飛機(jī)的操控特性。這次飛行持續(xù)了13分鐘，達(dá)到3350米高度和725公里/小時的時速。在嘗試了各種機(jī)動動作后，發(fā)現(xiàn)了一些小問題，這對任何新飛機(jī)來說都是正常的，尤其是像Me 262這樣激進(jìn)的飛機(jī)。其中一個問題是在俯沖時，氣流很早就脫離了機(jī)翼中心部分，飛行結(jié)束后，決定在機(jī)身和發(fā)動機(jī)艙之間增加一個過渡圓角，同時增加翼根弦，在整個中心部分延續(xù)外板的前緣錐角。同時，前緣襟翼將被擴(kuò)展到整個中心部分。1943年1月，這種修改后的機(jī)翼結(jié)構(gòu)將首先在Me 262V2上進(jìn)行測試，并將被改裝到除V1以外的所有早期原型機(jī)上。1942年7月18日，第三架原型機(jī)在當(dāng)天的兩次飛行之間進(jìn)行了加油。值得注意的是覆蓋在進(jìn)氣口上的金屬籠。對于早期的原型機(jī)來說，該機(jī)的油漆和標(biāo)記是相當(dāng)?shù)湫偷摹?/p>
前五架原型機(jī)使用了與生產(chǎn)型不同的座艙蓋。請注意環(huán)繞式的前風(fēng)擋玻璃和有框的側(cè)玻璃。在測試過程中，在內(nèi)翼的前緣安裝了一個 "圓角"，形成了現(xiàn)在大家都熟悉的最終外形。將機(jī)頭和垂直尾翼的形狀與生產(chǎn)型進(jìn)行比較。
在Me 262V3的前六次飛行中，溫德爾的信心不斷增強(qiáng)，于是決定讓Erprobungsstelle Rechlin（試飛員學(xué)校）的代表來駕駛這架新飛機(jī)。因此，1942年8月11日，亨利希-博韋進(jìn)行了第七次飛行，而這次飛行并沒有完全按照計劃進(jìn)行。盡管溫德爾已經(jīng)做了充分的介紹，博韋斯還是沒能讓PC+UC號機(jī)盡快升空，他的左翼撞到了跑道盡頭的一塊田地上的一大堆不幸的糞便。這使飛機(jī)在地面打轉(zhuǎn)，嚴(yán)重?fù)p壞了飛機(jī)，不過博韋斯逃脫了嚴(yán)重的傷害。事故發(fā)生后的調(diào)查顯示，環(huán)境溫度過高導(dǎo)致Jumo發(fā)動機(jī)的性能下降，而博韋斯又錯過了踩剎車的適當(dāng)時機(jī)。盡管Me 262V2（機(jī)號262 000002，PC+UB）的機(jī)身在1941年7月就已經(jīng)基本完成，但它的首次飛行直到1942年10月1日才發(fā)生，成為第三架試飛的Me 262。其后的飛行主要用于性能和校準(zhǔn)測試。1943年1月，Me 262V3首飛后發(fā)現(xiàn)有必要在機(jī)身和發(fā)動機(jī)艙之間安裝一個小的機(jī)翼過渡角，以便在整個前緣產(chǎn)生一個穩(wěn)定的后掠。雖然由于面積更大而產(chǎn)生了更多的升力，但這種修改最初導(dǎo)致了外翼板的振動，導(dǎo)致速度限制在690公里/小時。在恩斯特-烏德特?fù)?dān)任戰(zhàn)斗機(jī)部隊將軍期間，對噴氣式飛機(jī)沒有表現(xiàn)出什么熱情，甚至在一些場合對其繼續(xù)發(fā)展提出質(zhì)疑。在烏德特于1941年11月自殺后，埃哈德-米爾奇在接任該職位時最初也保持了這種態(tài)度。然而，米爾奇不能忽視Me 262飛行試驗項目的明顯成功，在Me 262V2的首次飛行后不久，他又授權(quán)制造了兩架原型機(jī)（總共5架可飛行的）和15架預(yù)生產(chǎn)型。然而，米爾奇和RLM都警告說，他們認(rèn)為任何批量生產(chǎn)的準(zhǔn)備都是不成熟的。盡管這一決定在戰(zhàn)后被批評為削弱了Me 262的計劃，但我們應(yīng)該記住，當(dāng)時只有兩架噴氣式飛機(jī)的原型機(jī)在飛行，而Jumo 004A系列發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)不是可靠的動力裝置，無法將飛機(jī)帶入戰(zhàn)斗。盡管如此，德國空軍還是決定繼續(xù)推進(jìn)Me 262的研制工作，以便在需要時可以投入大規(guī)模生產(chǎn)。第二架原型機(jī)是第三架可試飛的飛機(jī)（第二架使用噴氣動力）。后三點式起落架被發(fā)現(xiàn)是不令人滿意的，因為主機(jī)翼阻擋了通往水平尾翼的氣流，而且沒有螺旋槳的氣流來彌補(bǔ)它，這導(dǎo)致了在起飛過程中無法抬起機(jī)尾。同時注意到主起落架的相對位置與后來配備前輪的飛機(jī)相比較。
一架被繳獲的Me 262飛機(jī)上裝飾著美國的星條旗徽章。這架飛機(jī)的命運(yùn)不得而知，有可能在被送回美國之前就已經(jīng)報廢了。
1943年1月，一架特別準(zhǔn)備的Me 262，被倒掛在Me 323S9的右翼下，計劃被投放到米里茲河中，以獲得關(guān)于尾翼表面振動特性的信息。由于到1943年2月11日測試實際進(jìn)行時，米里茲河已經(jīng)結(jié)冰，因此決定將測試機(jī)從6000米的基姆西河上空投下。測試被認(rèn)為是失敗的，因為回收系統(tǒng)沒有正常工作，導(dǎo)致測試機(jī)和數(shù)據(jù)記錄器丟失。后來，在1943年10月23日，第二架測試機(jī)被扔到了康斯坦茨湖上空，以確定飛機(jī)的終端速度，但由于回收系統(tǒng)的故障，再次沒有獲得結(jié)論性的數(shù)據(jù)。1943年3月2日，Me 262V1終于在噴氣式動力下起飛（這是第三架Me 262），它安裝了Jumo 004A-0發(fā)動機(jī)。此時，機(jī)頭的Jumo 210Ga已經(jīng)被拆除，取而代之的是三門30毫米MG 151機(jī)炮，并且增加了一個部分加壓的駕駛艙。1944年7月7日，在進(jìn)行了65次試飛后，PC+UA號機(jī)在一次緊急降落中因發(fā)動機(jī)災(zāi)難性故障而嚴(yán)重受損。機(jī)身被認(rèn)為是全損，沒有得到修復(fù)。經(jīng)過博韋事故后的修理，Me 262V3于1943年3月20日在拉格-萊赫菲爾德再次飛行，豪普特曼-沃爾夫?qū)?斯佩特成為第一個駕駛該型飛機(jī)的德國空軍飛行員。斯佩特給人留下了深刻的印象，盡管他的第二次飛行在3000米高度處嘗試了一個陡峭的傾斜轉(zhuǎn)彎，破壞了發(fā)動機(jī)的氣流，導(dǎo)致了雙發(fā)熄火。幸運(yùn)的是，斯貝特設(shè)法在500米高度處重新啟動了發(fā)動機(jī)并安全降落。斯貝特?zé)崆榈叵虻聡哲娮罡咧笓]部報告說，新飛機(jī)的性能比現(xiàn)有的戰(zhàn)斗機(jī)有了質(zhì)的飛躍。1943年末，Me 262V3的機(jī)身被修改，將機(jī)艙蓋整流罩一直延伸到垂直尾翼處，試圖減少阻力并解決方向穩(wěn)定性問題。這個修改讓人想起P-47的剃刀背設(shè)計，提供了一個小的阻力減少，但對糾正基本的不穩(wěn)定性問題沒有什么作用。該機(jī)隨后在1944年9月12日的盟軍空襲中被摧毀。Me 262V2在1943年4月18日在Me 262的第一次致命事故中被摧毀之前，總共進(jìn)行了48次飛行。試飛員威廉-奧斯特塔格在希爾騰芬根附近高速俯沖后撞到了地面，不幸身亡。這次事故顯然是由垂直尾翼引起的，這也是以后一系列類似事故中的第一次。盡管事故的確切原因從未被發(fā)現(xiàn)，但引入不同的駕駛艙開關(guān)和更強(qiáng)大的電動操作桿似乎解決了這個問題。
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