细数德国二战黑科技

细数德国二战黑科技

首页休闲益智喷气小鸡背包跳跃更新时间:2024-07-26

德国二战时黑科技真的不少。德国人虽然以严谨著称,但是纵观近代以来的德国科技发展史,我们会发现其实德国在科技发展上其实是相当激进的。这么做的原因其实也比较好理解:因为德国是一个后进工业国,他的劲敌——英国法国是先天就拥有雄厚的工业技术和财富的国家,追赶起来,如果只采取跟随策略,那么永无出头的一天。大力扶持科技创新,基本上是从德意志统一之后就一直贯彻的基本策略。

所以基本上一直以来德国的武器设计和理念不仅先进,而且大体上方向正确,这一点和喜欢搞樱花自*火箭,人操鱼雷的日本不大一样。可以说第三帝国对先进科技的重视和储备还是很到家的。二战时期诸如喷气式飞机,飞翼轰炸机,弹道导弹,巡航导弹,反舰导弹这些都毫无疑问是现代武器的开山鼻祖,虽然这些武器的先进性和成熟度和当时已经不可同日而语,但不得不说的是,这些最初的设计和灵感是德国人带来的。

喷气式飞机

世界上第一架投入实战的喷气式飞机——Me262,是德国的梅塞施密特公司于二战期间设计,1942年首飞成功。Me.262搭载了一台巴伐利亚发动机制造公司提供的喷气式发动机。巴伐利亚发动机制造厂大家可能不熟悉,但是它的英文缩写——BMW大家应该都不陌生吧?没错,就是大名鼎鼎的宝马公司。Me.262让飞机首次达到了跨音速的0.8马赫以上(由于技术限制,无法进入超音速稳定飞行),虽然设计还不是很完善,俯冲到0.96马赫时就会失去控制,但这并不耽误他最初投入到空域后人挡*人佛挡*佛,见到谁都跟老鹰抓小鸡一样张狂。Me.262还是一款合格的截击机。由于它的速度优势,非常适合用来拦截盟军的轰炸机群。当时的Me.262在拦截轰炸机时都要带上大量的R4M火箭弹,给轰炸机以重重一击,然后迅速脱离。

Me.262战斗机

Me262 拆解

德国在喷气式发动机上走的主要是轴流式发动机的路线,Me.262 BMW003就是一种轴流式发动机,它的压缩比为3.1:1,只有一级燃气涡轮,因此推力只有900kg,但这种结构由于阻力小,升级潜力大,战后被美苏英各国纷纷模仿。我们今天的喷气式发动机全部都是轴流式发动机的子孙,大体结构与BMW003没有区别。相比之下,英国独立发展的离心式喷气发动机虽然结构简单,但是阻力更大,战后基本被淘汰。英国和苏联国内的第一代发动机几乎就是BMW003和Junkers 004研制的喷气式发动机的测绘仿制版。

Me.262的BMW003发动机

轴流式发动机原理

离心式发动机原理,可见迎风面明显比轴流式要大

德国人的喷气式发动机技术在二战之后所以假设二战德国没有战败的话,肯定会发展为行业翘楚。可惜在二战结束后,包括“喷气发动机之父”的奥海因博士在内的大批航空人才都被美苏英带走,连同喷气式飞机和发动机的图纸一起带走,加上对德国的航空工业军事化用途的限制,德国的航空受到极大打击,与美苏英法等国已经无法相比了。

苏联留离卡设计局在德国轴流式发动机基础上发展的TR-1涡喷式发动机

飞翼轰炸机

严格说来德国二战末期研制的飞翼轰炸机——Horten Ho 229并不能说是今天的B-2飞翼式轰炸机的鼻祖,因为飞翼构型实际上是美国的诺斯罗普在二战期间就开始研究的,B-2是在这个基础上一脉相承的。但是德国人在的的确确是第一个把飞翼构型用在轰炸机上的。1943年,戈林提出了“3个1000”工程(载弹量1000kg,航程1000km,时速1000km/h)。为了同时满足这个要求,德国航空部采用了霍顿兄弟的飞翼轰炸机设计。霍顿兄弟在飞翼构型上的研究早在二战前就已经开展,在飞翼上的设计对诺斯罗普的启发很大。然而由于立项时间太晚,直到1944年才完成首飞,到了1945年才完成了第二次试飞,此时的第三帝国已经大厦将倾,Ho Horten 229也就来不及量产了。

现代复原的Ho Horten 229

Ho Horten 229残骸

Ho Horten 229在试飞时达到了1马赫,如果可以投入使用,应该是一种不错的战术轰炸机。其翼身融合的飞翼设计,并大胆取消掉了垂直尾翼,仅使用的后缘襟副翼的设计,也基本上与今天的B-2没有太大差别了。

V1和V2火箭

由于德国始终无法掌握英吉利海峡的制空权,其轰炸机群无法对英国本土实施持续的战略轰炸,因此德国想出了使用制导火箭的办法。这就是V1和V2火箭。V1是一个飞机不飞机,火箭不火箭的飞行器,使用脉冲式喷气发动机,射程250km,它的飞行高度较低,飞行轨迹类似飞机,也就是现代巡航导弹的鼻祖;V-2则是第一种弹道导弹,也是现代运载火箭的鼻祖,走的是抛物线弹道,射程可达320km,也是人类首个突破5马赫的飞行器。两种导弹上都首次使用了惯性制导系统,采用了机械式的陀螺仪和加速度计,以及一个模拟计算机进行舵面控制和偏航误差放大。

V-1巡航导弹

V-2火箭发射

V-2火箭结构

V-2的内部结构,有一个燃料贮箱,氧化剂贮箱,过氧化氢发生器,燃气涡轮泵,氧化剂涡轮泵和燃烧室构成,现代液体火箭的设计基本上都遵循了此类设计

V-2的涡轮泵结构

V-2导弹惯性制导系统上的两个陀螺仪(实际应该有3个,缺了一个),分别用来测量xyz三个轴上的角度偏

V-2的加速度计

现代火箭就两种结构,一种是挤压式,一种是V-2火箭上发展而来的涡轮泵式

Hs-292 反舰导弹

二战末期德国研的Hs-293反舰导弹是第一种投入使用的反舰导弹。该导弹现在看来非常原始,是拿一枚带弹翼的炸弹 一个火箭发动机构成,携带一枚295kg的战斗部。由于当时的雷达小型化技术还不成熟,该导弹采用无线电指令制导,相当于一枚遥控的火箭。当遥控高度在5km时,该导弹的最大控制范围为8.5km,这已经超出了大多数防空火力的范围。

Hs293反舰导弹

Hs293的109-507火箭发动机,可以产生600kg的推力

109-507是一种脉冲式火箭发动机,可以间歇产生推力,不会一次把燃料耗尽

虽然这款导弹出现的时间比较晚,但是还是产生了不少的战果,从1943年到1945年这种反舰导弹至少产生了28个战果——有28艘盟军舰船被击伤或击沉。此外,这种导弹也曾经用于摧毁固定建筑物,比如大桥。

现代的反舰导弹要比Hs293要成熟的多,弹径更小,射程更远,可以采取主被动制导方式,而且可以达到3倍以上的超音速。然而谁也不可否认,Hs293作为第一款反舰导弹,还是对后世产生了深远影响。

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