Me 109 的后机身每段壁版上都有编号

Me 109 的后机身段,结构相当简洁。右图中的工人正在组装后机身

  尾部直接铆接在后部机身上,支撑着尾翼,并为尾轮提供收放的空间,F 型采用的是弹簧固定的收放式尾轮(之前采用的是固定式尾轮),但很多飞行员为了防止机械故障或是战损而导致尾轮放不下来,仍将尾轮锁死在放下的位置上。

Me 109G 的可收放尾轮

起落架

  Me 109 的主起落架支柱通过复杂的锻造钢制构架直接连接在前部机身的两侧,并由一组支撑杆加固,而这组支撑杆同时还支撑着两个倾斜的发动机支架,以及机翼的前部连接点,这种将承力系统三合为一的设计能将机身载荷(特别是着陆时受到的载荷)集中在一个相对较小并且经过加固的区域,使得了机体结构强度有了大幅增加。但这种设计也有一些弊端:任何一部分的连接部件断裂都会对整个机体结构造成严重的破坏。

Me 109 的主起落架是连接在机身侧壁上

  由于 Me 109 的主起落架是连接在机身侧壁上的,所以主轮轮距过窄一直是 Me 109 最头痛的问题,为了增加轮距,主轮支柱被设计成各向外撇开 17 度。但即使如此,轮距还是太短了,比如 Me 109E 上主轮轮距是 1.97 米,G 型是 2.06 米,而 K 型是 2.1 米。很多人认为过窄的轮距是导致 Me 109 着陆事故的主要原因,但这并不完全正确,喷火的轮距甚至更窄,只有 1.68 米。事实上,由于起落架支柱不是垂直于地面的,所以着陆时的撞击载荷并不是通过主轮支柱传导到转轴上,而是会在脆弱的液压收放作动筒的压力头上形成一个侧向力矩。并且,由于主轮支柱过于靠前,使飞机的重量分布不均,尾轮支撑着很大的一部分机身,所以在着陆时飞机的重心更靠近尾轮,如果正好遇到凹凸不平的地面或是转向过猛极易使飞机转向失控甚至是原地打转。而这都会在液压收放作动筒的压力头上施以很强的横向应变,轻则使机身翻覆,重则使起落架折断。德国人很早就认识到了问题的严重性并竭力改进,比如加长尾轮支撑杆、提高垂尾高度和加装尾轮制动系统等,但最终他们还是放弃了,因为必须改变整个机体结构才能彻底解决问题,而同时起落架的很多优点也将不复存在。比如,由于飞机的重心靠后,着陆的时候不需要滑跑很长的距离就可以使尾轮着地,刹车时头点地的可能性也大大减少。其次,机翼不必承受地面载荷,可以造的更轻更简单,理论上也有更多的空间装载武器。最重要的是,由于起落架是独立于机翼的,所以机翼的制造、安装和拆卸变得更加简单,这在战时是十分重要的。二战末期,很多 Me 109 是在很窄的坑道里生产的,然后在露天用很少的时间安上机翼,这对于别的飞机来说是很难想象的。

Bf 109E 的一起着陆事故

  此外,为了将机轮完全收入机翼内,必须要研制一种特别窄的轮胎,并尽可能减小轮轴和主轮支柱之间的角度。当设计第一架原型机 Me 109V- 1 时,这种轮胎还没有研制出来,所以不得不在上翼面设计两个很大的鼓包,以容纳机轮。但由于战斗机重量的不断增加,导致机轮的尺寸和机轮主轮支柱之间的角度也势必增加,所以在 G-4 上,类似的鼓包再次出现,并在后期的型号上不断增大,这也说明 Me 109 已经达到了设计极限。

Me 109E 的机轮

主翼

  主翼以单根翼梁为承力中心,但为了给主轮腾出空间,这根翼梁并不在机翼最厚的地方,而是在机翼的 45% 弦长处。翼梁与上翼面铆接在一起,并由相对较少的翼肋和桁条加固。下翼面则由若干可以轻易拆卸的翼板组成,并在中部开有一个很大的舱口,以容纳起落架和散热器。主翼通过 3 个连接点与机身相连接,2 个在主梁突出部的两侧,另一个如前文所述,在机翼前部,主要用来传递扭转载荷。以上这些设计使得机翼的制造过程十分简单,而且大幅降低了重量,但却牺牲了结构强度。所以当 Me 109 在高速机动时,副翼的偏度会使机翼变形,这会减小操纵效率,并使滚转速率降低。喷火也有类似的缺陷,但并不严重,而象台风、暴风、P-51 和 P-47 这类飞机则更本不受这一缺陷的困扰,所以与 Me 109 相比,在战术上它们更有优势,尤其是在俯冲时。

型架上的左翼部件

  缝翼也经过几次简化,比如为了在机翼内安装武器每条缝翼的长度减小了。其长度从 Me 109B(没有机翼航炮)的 2.9 米降到 E 型的 2.29 米,再降到 F 型的 1.76 米。由于缝翼作用是改变流经上翼面的气流并延缓气流的分离,所以长度的减小看来并没有影响其操纵特性。

Me 109G 的前缘缝翼

  1939 年 4 月 26 日,Me 109 以 755 公里/小时的速度打破了世界纪录,不过 Me 109 在实战中的速度可能更高。1943 年,试飞员卢卡斯•施密德(Lukas Schmid)驾驶一架经过特殊改装,并装备了弹射坐椅的 Me 109F,在 5,790 米的高度成功地达到了 900 公里/小时。为了增加飞行速度,梅塞施密特的设计小组采用了一种简单的解决方法,就是减少机翼面积。F 型的第一架原型机 Me 109V24 的新型机翼和 Me 109E 的机翼几乎完全相同,但短了大约 0.5 米,副翼长度也从 1.68 米减小到 1.45 米,同时弦长轻微增加,以弥补舵效率的损失。虽然目的达到了,但增加了翼载,导致难以操控的飞行特性,所以最终 F 型还是采用了比 E 型稍大的翼展(7.16 米),并在机翼上加装了一个椭圆形的翼尖延伸部分,看起来很像简易版的喷火机翼。由于增大了展弦比,F 型机翼的诱导阻力大幅下降,并提高了偏转性能。此外,为了追求更好的气动特性,还将散热器移到了翼根处,并将原来的布制襟翼蒙皮替换成了铝制。这使得 F 型的操纵性能明显提高,而后期的 G 型和 K 型虽然采用了类似的机翼,但为了提高高空性能和火力,操纵性能反而不如 F 型。

Me 109E 的“直线型”机翼

从 Me 109F 起,开始采用圆翼尖

尾翼

  尾翼的结构很标准,垂尾和水平安定面是全金属结构的,方向舵和升降舵采用的是由冲压合金翼肋组成的轻型框架结构,布质蒙皮。虽然以当时的标准来衡量,Me 109 在某些方面非常先进,但一些落后于时代的设计仍使人惊讶,比如在 F 型出现之前,Me 109 的水平安定面和下部机身之间仍保留着支撑杆。而由于垂尾和水平安定面的机翼面积很小,所以采用了非对称的机翼曲面用以抵消螺旋桨扭距。在初期的型号上,方向舵采用的是一种动态补偿方式——突角补偿,不过由于缺少调整片,操作起来很费力,在后期的型号上,方向舵使用了木制组件使得强度降低,所以不得不使用静态补偿方式——在铰接点上安装了一块固定式配重,并加上了调整片。