研制背景

从上世纪初到现在,澳大利亚的军用飞机、民用机和航空发动机主要从国外进口,仅能研制和生产轻型飞机。澳大利亚航空工业的规模很小,制造企业主要是政府飞机厂、联邦飞机公司(CAC)和霍克.德.哈维兰公司,以生产小型飞机和零、部件为主,也从事翻修工作。正是凭借这样微薄的实力,澳大利亚皇家空军(RAAF)同样投入到了第二次世界大战的狂潮中。

从 1936 年到 1944 年之间,澳大利亚只生产了 3 种作战用飞机。其中只有一种是自行研制,另外 2 种是被授权制造的,分別是从美国北美飞机公司取得生产权的北美 NA-33(即“德州人”AT-6 教练机的前身),澳大利亚改其型号为“维勒威”(Wirraway)MK II 战斗/轰炸机;第 2 种就是澳大利亚自行改进研制并生产的 以及本文将重点介绍的在此基础上改进而来的 CA-15“袋鼠”式战斗机;最后一种则是在 1943 年底在英国授杈下澳大利亚自行改良生产的布里斯托 Beaufighter MK 21 三座多用途重型战斗机。

1942 年大战激战正酣之际,日军初期的作战成功使位于太平洋战区的澳大利亚却逐渐陷入孤立的困境,从英、美进口先进战斗机应战的可能性大大降低。面对严峻的战争形势,澳大利亚联邦飞机公司立即作出了决定,于 1941 年 12 月 21 日开始着手改进本国皇家空军的作战飞机。首先选定的是美国人的 NA-33 教练机。1942 年 5 月 29 日,改进工作顺利完成,澳大利亚皇家空军将其命名为 CA-13“回旋镖”战斗机,该机可用作战斗机、攻击机以及轰炸机。到了 1943 年,已生产出 249 架。 当年生产的“回旋镖”战斗机以杰出的飞行性能技惊四座,飞行测试结果使澳大利亚皇家空军心悦诚服,继而向联邦航空公司提出了更高性能战斗机的采购意向。然而,“回旋镖”式飞机的性能还无法与它的主要对手——日军的“零”式飞机相比,因而在作战中损失惨重。1942 年夏季,盟军逐步扭转战局,大批美制 等型号的战斗机源源不断地运给澳大利亚皇家空军部队。鉴于“回旋镖”式战斗机在空战中的作用不明显,它主要被用于对在太平洋岛屿作战的澳大利亚地面部队进行火力支援。CA-13 战机在澳军地面部队中深受欢迎,该机还为次获得了一个亲切的绰号——“投弹手”。

最初,联邦航空公司打算对现有“回旋镖”的设计进行改良,但研究后发觉不太现实:“回旋镖”的机身难以承受更大的负载和功率,重新设计势在必行,因此有了如今我们所知的 CA-15“袋鼠”型战机的生产项目。但由于战局紧迫,澳大利亚不得不先在自己的渔人港(Fishermen’s Bend)工厂进行授权生产 CA-17/18“北美野马”型战机,因此 CA-15 项目暂时被束之高阁。但结果是“野马”型机的生产不仅产量少,而且进度慢,一直拖到 1946 年才交付使用。于是联邦航空公司在 1943 年又开始重启 CA-15 的设计制造项目。1944 年,RAAF 发布了修订后的飞机制造规格明细,要求 CA-15 相对于“野马”在性能上要有更进一步提升,特别是在爬升和加速、机动性和升限等方面。虽然“袋鼠”飞机在今日几乎是家喻户晓,但官方始终没有为其正式命名。

CA-14 原型机,机身左侧是涡轮增压器的进气口

“袋鼠”设计伊始,就打算采用美国著名发动机生产商——普拉特.惠特尼公司(简称普惠)生产的 R-2800-10W“双黄蜂”(Double Wasp)型发动机,但得知其生产线已关闭后,则又选择了较受欢迎的普惠 R-2800-57W 型。1942 年先在改进版的“回旋镖”型机即 CA-14 型机上进行了涡轮增压器的测试,数据结果后来被用于对 CA-15 的测试。

早期的 CA-15 方案,

安装 R-2800 发动机,可以说是平淡无奇

油箱布置在重心位置

加装了涡轮增压器的 CA-15 方案和模型

厂家还制作了一架全尺寸的模型

随着时间的推移,人们越来越对普惠发动机货源的供应能力产生担忧,于是又倾向选择有三速增压器设计的英国罗罗公司的“狮鹫”(Griffon)125 型发动机。该发动机的设计最高速度可达 797 千米/小时,但遗憾的是该发动机此时尚未开发完成。几经更改后,终于在 1945 年决定了为 CA-15 原型机配备“狮鹫”61 型发动机(也用于在“喷火”Mk 20 系列战斗机上),于是以租借方式,澳大利亚从英国运回了两台“狮鹫”61 型发动机。

“狮鹫”发动机

“狮鹫”型发动机安装在引擎罩内的钢板支架上,空间大小正好合适。罗罗公司的负责人——海威斯爵士曾评价说这种发动机是所有“狮鹫”里最棒的。发动机驱动“道蒂”四叶式螺旋桨工作,螺旋桨材料为胶压木,直径为 3.81 米,为不多见的逆时针方向旋转。冷却系统包括一台“莫里斯”单内冷却器和三排列式主散热器,并用主热动态方式控制可变的流出空气。在冷却系统中增加了换热器以起到冷却机油的目的,这套冷却系统安装在机身中下部,前面看上去与 P-51“野马”战机机腹下的隆起部分相似,和袋鼠的外形到有几分类似,这也是 CA-15 获得“袋鼠”绰号的原因之一。

机腹隆起的散热器是 CA-15 获得“袋鼠”绰号的原因之一

从外观上看,CA-15 和“野马”P-51 颇有相似之处。飞机机身以四条桁梁为骨架,半硬壳式结构,表面为预应力金属蒙皮,平面铆接工艺。引擎罩和后倾式水滴状座舱盖之间角度较大,因此飞行员拥有绝佳的视野。座舱内控制面板的布置沿袭英国皇家空军的传统方式,排列有三列主仪表,中间为“斯佩里“(Sperry)陀螺地平仪,左侧排列着油门控制器、推力控制器、襟翼转换开关、配平轮、起落架收放开关和燃油调节器。右侧分布的是电子液压控制元件。飞机座舱的强化材料的机罩和加厚防护钢板的设计能抵御来自后方 20 毫米口径火炮的袭击,对飞行员的保护性比 P-51 型机更好。在紧急情况下,座舱盖、头靠背以及尾部的装甲钢板都可随时抛弃。这些设计布局不但可以为飞行员提供较为舒适的驾驶环境,有效观察来自敌方的攻击,还可以保障飞行员在紧急情况下打开舱罩跳伞逃生。

漂亮的 CA-15“袋鼠”,气动布局与 P-51 相似