米格21
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米格-21“鱼窝”MiG-21(Fishbed)
米高扬设计局
概况
米格-21是前苏联50年代初期研制的一种单座单发轻型超音速战斗机。1953年开始设计,1955年原型机试飞,1956年6月24日前苏联航空节时参加莫斯科土希诺机场的飞行表演,1958年开始装备部队,北约组织称它为“鱼窝”(Fishbed)。
米格-21是根据朝鲜战争中喷气战斗机空战经验研制的,要求轻巧、灵活、爬升快、跨音速和超音速操纵性好,火力强。米格-21的第一种型别就是一种火力较强,但航程和电子设备有限的昼间战斗机。后来经过了多次改进,重点都在加大飞机航程、增强武器威力和改进执行其它任务和全天候作战的能力。
米格-21是一种设计较好的战斗机,被大量使用,总生产量在5000架以上。在生产的高峰期,仅前苏联国内就有5条以上生产线。另外,在捷克和斯洛伐克及印度还各有一条。米格-21在60年代曾是前苏军的主力机种,最多时装备了2500架以上。70年代以来,逐渐被米格-23等机种所取代。到80年代中,前苏军仍使用着780架左右,多数是后期的新改型,其中包括60架侦察型。米格-21还被前苏联大量销往国外,至少有37个国家和地区的
空军装备了这种飞机。苏联解体后俄罗斯空军中的米格-21已退役。
在米格-21的研制初期制成了两种原型机,一为三角翼型,另一为60°后掠翼型,两者除机翼不同外,其它部分设计相似。后掠翼型编号为E-2A,北大西洋公约组织称它为“面板”(Faceplate)。两种型别对比试飞后选中了三角翼型,并由此发展成一系列改型。
米格-21有十几种改型。
米格-21(E-5)原型机,1955年首次试飞,参加了1956年前苏联航空节的表演。至少制造了30架以上。动力装置为一台P-11加力式涡轮喷气发动机,最大推力38.25千牛(3900公斤),加力推力50.01千牛(5100公斤)。机身两侧下方各装一门30毫米HP-30机炮。弹射座椅为带离式。机内装燃油1550升。
米格-21Φ第一种批生产型,是一种短距白天型截击机,动力装置为P-11Φ-300涡喷发动机,加力推力增加到56.39千牛(5750公斤)。两侧翼下挂架可各带一枚K-13“环礁”红外制导空-空导弹,也可各带一个УБ-16-57火箭发射巢(内装16枚57毫米火箭弹)。为保证空-空导弹的使用,飞机增装了雷达测距器和其它电子设备。内部燃油增至1950升,为了减轻重量和提供内部空间,拆掉了左侧机炮,但保留了机炮整流罩。垂尾较原型略加大。空速管在机头下部,在地面停机时可向上折起,以保证安全。这种型别在捷克和斯洛伐克进行了仿制。米格-21Φ有一种基本与Φ型相似的改型,其垂尾加大,减速伞舱移至垂尾根部,机身下可挂ГП-9机炮舱,内装一门23毫米的ГШ-23双管机炮。
米格-21ПФ第二种批生产型,增强了全天候截击能力,1961年在莫斯科土希诺机场首次公开展出。飞机机头加粗,机头进气道直径从Φ型的690毫米增至910毫米。进气道中央锥体加大,内装РП-21雷达,换下了原来的测距器。空速管移至进气道上方。改用敞开式弹射座椅。飞机可带2~4枚空-空导弹,去掉了机炮和机炮整流罩,从而使前减速板设计简化。主起落架机轮加大,起落架舱盖也相应加大。机身背鳍加宽,以增装燃油。发动机为P-11Φ2-300,加力推力58.35千牛(5950公斤),内部装油2410升。后期生产的可带起飞助推火箭。
米格-21ПФ/СПС有的也称米格-21ПФС.1967年出现,与ПФ型相似,加大了垂尾面积,减速伞舱移至垂尾根部。采用吹气襟翼,襟翼面积加大,但放下时不后退,着陆速度降低了40公里/小时。
米格-21ФЛ米格-21ПФ系列的出口型,印度进行了仿制,与后期的ПФ型相似,但不带起飞助推火箭,垂尾加大,减速伞舱移至垂尾根部。装一台改进的P-11Ф2-300发动机,最大推力38.25千牛(3900公斤),加力推力60.51千牛(6170公斤)。机身下可挂ГП-9机炮舱,内装一门23毫米ГШ-23双管机炮。
米格-21ПФМПФ/СПС的改型,垂尾更大。采用PП21-M雷达,截获距离13公里。据说这种雷达在高度920米以下,受地面杂波影响不能正常工作。低空最大速度1100公里/小时。这种型别在捷克和斯洛伐克进行了仿制。
米格-21ПФМА多用途型,装图曼斯基设计局的P-11-300涡喷发动机,推力为38.28千牛(3903公斤),加力推力为60.84千牛(6204公斤)。背鳍加大,内装燃油箱。改进了雷达系统。翼下挂架增至4个,可挂雷达制导的“先进环礁”空-空导弹和K-13A“环礁”空-空导弹,也可挂各种对地攻击武器和外挂物。除携带标准的机身下副油箱外,还可携带两个机翼下副油箱。在机头左侧的小船形整流罩内装有飞行迎角传感器。采用零-零火箭弹射座椅。后期生产的此型飞机机身下内装一门ГШ-23双管机炮。
米格-21M印度仿制的ПФМА型,第一架于1973年2月14日交付印度空军。
米格-21P基本上与米格-21ПФМА相似,但去掉了机身下的内装机炮,改装3台侦察用照相机,设在一扇紧挨着前起落架支柱后侧并从机身下突起的舱门内,该舱门向右侧开启。埃及空军使用该型飞机。还有一种米格-21P是由米格-21ПФМА改装而成的战术侦察
机。机身下中心线挂架上带有侦察设备舱,内装前视和侧视照相机或电子情报传感器。在背鳍的中部装有干扰天线。翼梢整流罩内可装雷达告警接收机。
米格-21MФ多用途型,基本上与米格-21ПФМА相似,但背鳍加大。改装图曼斯基设计局的P-13-300涡喷发动机,加力推力64.72千牛(6600公斤)。机翼翼根前每一个辅助吸气门下设有外来物挡板。1969年开始装备前苏军。印度进行了仿制。
米格-21PФ由米格-21MФ改装而成的战术侦察型,机上设备与P型相同。
米格-21CMT与MФ型相似,背鳍进一步加大,并一直延伸到减速伞舱,增大了内部油箱容积,改善了气动性能。翼尖可卸吊舱中带有电子干扰设备,据说这种型别从1971年起开始交付部队。它和MФ型一样,可带K-13A“环礁”红外制导空-空导弹和“先进环礁”雷达制导空-空导弹。
米格-21БИС1976年以后出现的第三代多用途空战/对地攻击型,采用图曼斯基设计局的P-25涡喷发动机,加力推力69.62千牛(7100公斤)。结构和电子设备都有改进,背鳍比米格-21MФ更宽更高。7个内部自封式油箱最大载油量2900升,高空最大速度增至M2.2,带4枚导弹和一门ГШ-23双管机炮。
米格-21БИС改进型电子设备有改善,在机头下和垂直安定面梢部装有“快舱”仪表着陆系统天线。据报道,空重为6000千克,不带外挂起飞重量8500千克。当重量为6800千克(余油50%,带有两枚“环礁”导弹)时爬升率为295米/秒。外侧挂点可携带两枚雷达制导“环礁”导弹,内侧挂点可带两枚“蚜虫”导弹。从1980年起印度也开始生产这种型号。
米格-21УТИ双座教练型,早期的型号基本类似于米格-21Ф型,但具有串列式双座舱,两个座舱盖都向右侧开启。主起落架机轮加大,不带机炮。
米格-21УС米格-21ПФ型的双座教练型,垂尾加大,减速伞舱移至方向舵下边。背鳍加高,没有背鳍整流罩。机翼上有吹气襟翼及供后座教练员使用的可收放潜望镜。最大内部燃油量2400升。
米格-21УМ米格-21МФ型的双座教练型,发动机为P-13-300涡喷发动机,翼下设有4个挂架。
超音速运输机实验机用ПФ的机身,去掉平尾,装上图-144超音速客机的缩比S型三角翼,用于实验研究超音速运输机机翼的气动力特性。仅改装了一架。
米格-21垂直起落实验机由ПФМ型改装而成,机身加长,中部垂直安装两台升力发动机。1967年7月前苏联航空节时首次展出。
在米格-21的研制和发展过程中,苏联还改装了创纪录的实验机,如E-33、E-66、E-66A、E-66B、E-76等。
1993年印度空军试图在美国通用电气公司和以色列飞机公司的帮助下改进100架米格-21。后来俄罗斯的米格设计局也向印度提出改进方案。主要改进内容是加强机体结构、换装大推力发动机、增加机载武器和改进机载电子设备。总费用约4亿卢比。
设计特点
(米格-21МФ)
米格-21是一种设计紧凑、气动外形良好的轻型单座战斗机。采用三角形机翼、后掠尾翼、细长机身、机头进气道、多激波进气锥。各种改型除机身有些变化和垂尾加大外,其它地方基本上保持了原来布局。下面介绍的是МФ型的设计特点。
机翼切尖三角形悬臂式中单翼,下反角2°,前缘后掠角57°。对称翼型,翼根处相对厚度5%,翼梢处4.2%。展弦比2.22,尖削比12.5,安装角0°,翼根弦长5.97米,翼