问题

如何评价二战时期的德国战斗机设计?对菜鸟飞行员不友好的设计用意何在?

回答
二战时期的德国战斗机设计,可以说在很多方面都走在了时代的前列,甚至有些理念在今天看来依旧闪烁着智慧的光芒。但与此同时,它们的设计也确实对初学者不太友好,这背后藏着一番复杂的考量和那个年代德国航空工业的独特性。

设计上的亮点:速度、火力与先进技术

首先得承认,德国人在二战期间的战斗机设计上,确实展现出了惊人的创造力和技术实力。他们的目标很明确:追求极致的性能。

速度至上: 德国人非常重视战斗机的速度。像Bf 109和Fw 190这样的飞机,它们的设计往往围绕着流线型的气动外形、强大的发动机以及尽可能减小阻力的细节来实现。Bf 109凭借其紧凑的机身和梅塞施密特的设计理念,成为了早期战争中盟军的噩梦。而Fw 190则以其高空性能和强大的火力给盟军带来了新的挑战。德国飞行员需要能够在极短的时间内占据战术优势,速度是实现这一目标的关键。
强大的火力: 德国人似乎从一开始就认为,要想在空战中取得优势,仅仅依靠机枪是不够的。因此,他们的战斗机普遍装备了威力更强的机炮。从早期的MG FF机炮到后来的MK 108、MK 151等,这些机炮的弹道稳定、威力巨大,能够轻易地击毁敌机。例如,Bf 109的一些型号就同时装备了机枪和机炮,火力密度和破坏力都相当可观。
先进的技术应用: 德国人在技术上也敢于尝试。他们很早就开始使用全金属应力蒙皮结构,这使得飞机更加坚固、轻巧。一些飞机还采用了先进的翼型设计,提升了升力性能。尽管在一些细节上(例如起落架设计)可能存在一些争议,但总体而言,德国战斗机在结构和气动设计上都体现了当时欧洲领先的技术水平。
高空作战能力: 在战争后期,面对盟军战略轰炸机编队,德国人开发了许多高空性能优异的战斗机,例如Bf 109G/K系列的一些高空型号以及高空截击机Ta 152。这些飞机配备了增压发动机和高性能的涡轮增压器,能够在万米高空与轰炸机进行缠斗,这是当时许多盟军战斗机难以企及的。

为何对菜鸟飞行员不友好?背后的设计逻辑

正是因为对性能的极致追求,德国战斗机在设计上往往牺牲了部分易操控性和容错率,这使得初学者在驾驶它们时会面临更大的挑战。这并非是“故意”刁难菜鸟,而是那个年代战争的残酷现实和德国航空工业发展轨迹的必然结果。

1. 战争的紧迫性与人员消耗: 战争初期,德国空军在快速扩张,但高质量的飞行员培养周期长且损耗巨大。面对苏联和英美日益强大的空军力量,德国需要能够快速投入战斗的飞行员,而训练新兵的时间和资源是有限的。在这种情况下,将有限的资源投入到最尖端、性能最强的飞机上,让他们能够尽可能地弥补数量上的劣势,是一种“高投入、高回报”的策略。
“精英主义”的导向: 德国军事文化中存在一定的“精英主义”倾向,对于飞行员的培养也可能更侧重于培养少数顶尖人才,而不是大规模普及。这种理念自然会体现在飞机设计上,追求能让最优秀的飞行员发挥出最大潜力的飞机,而不是让任何人都容易上手。

2. 高性能的代价:
高重心与窄轮距: 很多德国战斗机,特别是Bf 109,采用了窄的起落架轮距和相对靠后的重心设计。这使得飞机在地面滑行、起飞和降落时非常不稳定,容易发生侧翻或“栽头”。这种设计是为了减小阻力,追求更快的速度和更好的机动性,但对飞行员的操作技巧要求极高。相比之下,一些盟军战斗机,如P47或Fw 190,拥有更宽的起落架,在地面操控上就稳定得多。
灵敏的操控响应: 为了实现快速的机动和精准的控制,德国战斗机的操纵杆和脚蹬往往设计得非常灵敏。这意味着飞行员需要非常细腻和精确的动作,稍有不慎就可能导致飞机失控,尤其是在高速飞行或进行剧烈机动时。对于缺乏经验的飞行员来说,这种“神经质”的反应很容易造成惊慌失措。
发动机特性与操纵: 一些德国战斗机的发动机,尤其是在战争后期,可能存在一些特殊的操纵要求,例如对燃油混合比的精确调整、对增压器的控制等。这些都需要飞行员具备高度的专业知识和熟练的操作技巧。
视野限制: 为了优化气动外形,一些德国战斗机的座舱设计可能存在视野盲区,尤其是在俯冲或转弯时。这对经验不足的飞行员来说,会增加观察敌情和规避危险的难度。

3. 实战经验的反馈与迭代: 德国空军非常重视从实战中获取反馈,并不断对飞机进行改进。但这种改进往往是围绕着提升作战效能进行的,而非刻意降低门槛。例如,当发现飞机在高速下易发生失控时,工程师可能会考虑加强结构或改进液压助力系统,而不是简单地让它“更笨重”来更容易控制。

4. “人机一体”的哲学: 我们可以从一个更宏观的角度去理解。德国的设计理念,尤其是在军事领域,往往强调“人与机器的高度融合”。他们希望飞行员能够将飞机视为自己身体的延伸,通过精准的操控来完全掌控飞机的一切。这种理念追求的是极致的效率和性能,自然就会将飞行员的能力推向极限。当飞行员的能力不足时,这种设计就会暴露其“冷酷”的一面。

总结来说,二战德国战斗机对菜鸟飞行员的不友好,是他们对极致性能不懈追求的直接体现。 窄轮距、灵敏的操控、对发动机的复杂要求,以及对飞行员高超技巧的依赖,都使得这些飞机成为了经验丰富的飞行员的利器,却也给新手带来了巨大的挑战。

这反映了战争时期一种“赢者通吃”的逻辑:将资源倾斜给最能发挥作用的平台,即使这意味着新兵需要承受更高的学习曲线和更大的风险。德国人宁愿培养少数精锐,让他们驾驭那些能够以一敌多的“猛兽”,也不愿让大多数飞行员驾驶一些操控简便但性能平庸的飞机。这种设计思路,成就了德国空军在战争早期令人惊叹的辉煌,但也可能在一定程度上限制了其整体力量的规模化发展。

网友意见

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第一个问题回答不了。直接进入第二个问题。

第二个问题……不存在。

德国设计师显然并没有试图设计一款对飞行员不友好的飞机,战争中有不少德国战斗机的操纵性受到了相当程度的好评:

Bf 110:“驾驶起来非常愉快,起降易于操作……对双引擎战斗机来说非常灵活……稳定的射击平台”——英国皇家航空研究院(RAE) ,1942.
Ju 88G:“起飞令人吃惊的容易……进行了一系列机动,没有发现任何操纵问题”——皇家空军试飞员Roland Beaumont上校,1945
Fw190A4:“参与了对比试飞的飞行员的总体意见是Fw190是一架极为容易驾驶的飞机,设计上也考虑了飞行员的便利,但作战性能比不上F6F-3和F4U-1。”——美国海军,1944

这当然不是说这些飞机没有操作性方面的缺点,盟军飞行员就指出过Fw 190地面滑行视野差、正面视野差、缺乏肩部和头部空间以及失速缺乏征兆等问题。但总体来说,这些操纵问题并不会显著的影响驾驶体验。

令人产生类似于“德国战斗机对新手不友好”的印象大概是Bf 109,特别是Bf 109恶名昭彰的起降性能:

“我的第一个学员是个上尉,还是个功勋卓著的Ju88轰炸机飞行员,出击次数超过三百次,现在要改飞昼间战斗机了。……我们驾着一架双座型古斯塔夫(指109G型)起飞了。那个轰炸机飞行员很快就发现109G和之前他飞过的所有飞机都大不相同。说实话,他没能完成在109上的首次降落,他把一切都搞的一团糟,于是我从后座接管了操作然后把飞机平安的落地了。这打破了坚冰,后面我们就相处的很好了。“——汉斯·乌尔里希·弗莱德(Hans-Ulrich Flade)的回忆,《Battle Over the Reich》

出现这种问题的原因也很并不难理解,Bf 109设计之初就考虑以最小的机身容纳功率最大的发动机,测试过Bf 109G2的美国陆军航空队就指出“显然机身被设计的尽可能小以最大限度提高性能”,较小较轻的机体与强劲的发动机产生的涡流显然不会相处的特别愉快。同时梅塞施密特博士选择将起落架连接在机身上——这固然简化了机翼的设计并方便了生产和维修,但也导致轮距过窄。为了弥补轮距过窄的缺陷,两个主起落架向外张开,但这也导致接地的冲力并不能垂直的传递到飞机上,在并不平坦的野战机场起降时这种设计多半会造成难以预测的跳动。也就是说,梅塞施密特选择了性能和生产性的硬指标,而适当的舍弃了驾驶体验这样的软指标。盟军飞行员测试发现的其他一些问题,除了高速下杆力大、操纵性差可能是设计缺陷以外,其他像地面视野极差、后方视野差、座舱极其狭窄、侧开式座舱起降阶段无法打开导致起降阶段视野极差等问题显然同样来源于此。

性能指标的取舍本来就是设计环节的一部分。而就当时的情况来说,梅塞施密特的选择也不能算错误。新生的德国空军确实需要一种易于生产的高性能战斗机,而Bf 109以相当高的生产性达到了与喷火相近的性能。而且开战之初的德国空军战斗机飞行员相对训练有素,Bf 109起降阶段难以操纵的问题经过训练是可以克服的。

“飞行员很快就能熟悉降落该机所需的技巧,几次降落训练后就不应该继续遭遇困难了。”——Me 109操纵和机动性测试,英国后勤部,1940.

视野问题同样可以通过训练缓解,而且109的前方和侧方的视野还算可以接受:

“飞行中前方和侧方视野一般,和飓风类似”——Me 109操纵和机动性测试,英国后勤部,1940.
“飞行中视野与我方战斗机类似,但由于座舱过于狭小,后方要费些力气才能看到”——英国《飞行》杂志,1942年2月

然而人算不如天算,作为Bf 109后继型号的项目接连失败,Bf 109居然作为德国空军的主力战斗机之一打完了整场战争。而改进的过程中发动机功率不可避免的不断增大,从D型的710马力增长到E型的1100马力再到G型的1400马力,直到最后K型突破1800马力,增长了一倍以上,即使垂直尾翼多次加大也难以完全抵消动力增长对操纵性的负面影响。一般来说,德国空军战斗机飞行员的正规训练在完成了教练机上的科目之后会从B型和D型这样马力比较小的型号开始接触Bf 109,等学员熟悉了操纵109所需的技巧之后再接触马力较大的机型。但战争后期被提前从训练学校毕业,被从轰炸机和侦查机部队抽调出来补充战斗机单位的飞行员显然并没有这样的机会,他们一上来就要飞实际的作战型号,事故率自然居高不下。

仅在与弗莱德一起参加机种转换课程的近一百位学员中,就有超过三十人在训练中身亡。 在无经验的飞行员手中,Bf109G是一匹凶悍的烈马,如果飞行员在起飞时过快的推油门,抑或者他试图在达到起飞速度之前让飞机离地,飞机就很有可能陷入发动机扭力导致的螺旋,随即翻转过来插进地里。——汉斯·乌尔里希·弗莱德(Hans-Ulrich Flade)的回忆,《Battle Over the Reich》

同时109的小机身设计也意味着不可能像野马一样将机背削平改装气泡式座舱,109的后方视野问题也同样伴随109渡过了整个战争。


然而一旦离开了地面,109的操纵特性还是可圈可点的,高爬升率。出色的中低速操纵性能和温和的失速特性为她赢得了不少拥护者,而合理的座舱布局和德国方面率先在战斗机上引入的机械式自动控制系统也大大简化了飞行员的操作。总的来说,Bf 109还是一个非常出色的设计——只要你能带她离开地面,并且有力气扳动她的操纵杆。

“驾驶起来令人愉悦……浆距自动控制和润滑油、冷却液的自动恒温控制使得该机成为一件简单的武器,飞行员在战斗中只需要关注油门、操纵杆和武器。”——皇家空军战斗发展单位,1941
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即使作为一个精神苏联人看到题主评价德国战斗机是“对菜鸟飞行员不友好的设计”,我也觉得应该得为德国人说上两句公道话,毕竟立场是立场,事实更是事实。

苏联人第一次接触德国Bf 109战斗机是在1937年的西班牙,这一年有2架德国“秃鹫军团”的Bf 109B战斗机被迫降落在西班牙共和国控制区,这2架的其中一架经过海运在1938年从西班牙运抵苏联。

西班牙共和国缴获的纳粹Bf 109,已经喷上共和国军队涂装

面对德国的新式战斗机,苏联人不敢怠慢,紧锣密鼓的实验随即开始。

关于题主提到的“如何评价德国战斗机的设计”,苏联空军科学研究院和相关航空工程师们评价道:

“梅塞施密特”的整个构思都是为了战时大规模生产而设计的, 德国设计师非常重视该机型在战斗条件下的易用性。
驾驶舱中的仪表和操作杆的布置无论是观察还是操作都非常方便,不会妨碍飞行员。除了下方和后方,各个方向的视野都很好。
“梅塞施密特”很好地结合了操作方便和良好的机动性,并且有着巨大的改装潜力……该飞机可以被视为一款优秀的战斗机。
德国战斗机成功地将速度、机动性、攻击时的稳定性与简单、良好的操作手感结合在一起。日后红色空军的高速战斗机也应该有这些品质。(苏军说这番话的时候在1938年,此时他们只有I-16)

缺点在于起落架设计不合理和结构脆弱(以至于苏联人手里宝贵的缴获机在降落时差点摔毁),以及后视视野较差。

多嘴一句,这些问题将伴随着Bf 109走过一生。

不过综合考量下来,Bf 109在操作简易性和易上手程度可能无法与设计教练机出身的雅科夫列夫相媲美。但无论如何都不能和“对菜鸟飞行员不友好”沾边。(那个起落架导致的起降问题另说)

彩蛋:1939年苏德互不侵犯条约签订后苏联从德国购买了5架Bf 109E,其中关于起降这么写道:

“梅塞施密特”在160 кг/м²的翼载时起降非常简单,在起降和飞行过程中都具有良好的稳定性。

不过我查了一下,Bf 109从E型号到F、G翼载都应该在170KG/㎡及以上,K型更是达到200以上。因此值得注意的是苏联方面的测试很可能都是空载重量(不满油,无弹药)得到的结果。

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