苏联飞机设计小史（一）

1. 背景

说到飞机，关键是飞机发动机，飞机发动机的好坏决定了设计师能造出什么样的飞机。不幸的是，苏联当时的工业基础相当薄弱，造不出好的发动机来，但是国际环境不错，主要靠引进，山寨各国的好东西。整个30年代飞机发动机一直在引进、落后、再引进、再落后中循环，听起来跟中国现在某些行业的情况差不多。具体来说，先是米库林抄德国宝马，然后什维佐夫抄英国，再然后什维佐夫抄美国，再再然后克里莫夫抄法国，最后图曼斯基抄法国。米库林和克里莫夫抄的是液冷发动机，什维佐夫和图曼斯基抄的是星形发动机。

液冷发动机一般是V型发动机，用水冷却，常见的比如说现在汽车上用的V6 6缸发动机，但当时用在军用飞机上的一般是V12发动机，二战中出现极端的X型发动机，24-28缸，比奔驰宝马都有研究。

星形发动机靠空气冷却，气缸都在发动机表面上，一般是5个，7个或者9个围成一圈。气缸多了发动机直径就大了，空气阻力就大。如果还想增加气缸数量，办法是在第一排的后面加第二排，气缸数目是14个或者18个，当然第二排散热肯定没第一排那么好。最极端的是二战末期美国弄出4排28个的，给B-36远程轰炸机用，显然4排散热会相当困难，而且B-36为了增加航程螺旋桨放在机翼后面，发动机反着装，导致设计中最耐热一排气缸放在最前面，最不耐热的气缸在最后面最热的地方，结果经常着火。B-36的6台发动机被戏称为两台在冒烟，两台在着火，另外两台已经烧毁了。不过无论液冷气冷，二十几个缸的发动机太复杂，虽然研究这个的国家在二战末期很多，但量产的没几个，大家的兴趣很快就转移到更有前途的喷气发动机上去了。

发动机的技术水平，当时最高的是英国，其次是法国，英法的液冷和星形发动机都很厉害，不瘸腿。德国、美国发动机也是先进水平，但各有偏重，德国的液冷发动机很牛，美国的星形发动机很牛。30年代末欧洲的主流思想是，星形发动机因为横截面积大导致阻力大，只能给轰炸机运输机用，战斗机还得用阻力小的液冷发动机。

但是技术上液冷发动机比星形发动机要难，日本试了试液冷，觉得太难，就很明智的没理会欧洲人的理论，集中力量发展星形发动机去了。事实证明用星形发动机的零式战斗机相当优秀，日本人的道路走对了。不过因为星形发动机横截面积大导致阻力大总归是个问题，所以轰炸机和战斗机用的星形发动机慢慢开始分道扬镳（不过在大多数国家并没有完全分开），战斗机用的气缸冲程小，导致直径比较小，所以阻力小。做到极致的是一根筋的日本人，中岛的星形发动机采用迷你小气缸，发动机截面极小，但带来的缺点是单缸功率低导致总功率偏小，而且结构过于紧凑不易维护。

回到苏联，因为采用星形发动机的波利卡波夫的I-15/I-16在西班牙内战中表现一般，碰到德国采用奔驰液冷发动机的神机Bf-109毫无还手之力，所以相信了欧洲人的理论，新一代战斗机全部采用液冷发动机。当时苏联的液冷发动机有抄法国的克里莫夫M-10X V12系列和抄德国后来又自己发展的米库林AM-3X V12系列，米库林因为抄的比较早（20年代末），已经落后了，相对来说比较重。