PBY水上飛機
PBY水上飛機
PBY水上飛機(英文:PBY Catalina,譯文:卡特琳娜),是20世紀30年代美國聯合飛機公司(Consolidated Aircraft Corporation)第二次世界大戰前研發的一款軍用水上飛機。
該型飛機是第二次世界大戰期間使用的最為廣泛的水上飛機之一,用於魚雷攻擊、夜間雷達襲擊、搜救落水人員,從原來的基礎上發展出了多個不同的衍生型號。除了美國軍隊之外,英國和加拿大軍隊也裝備了這種飛機。
PBY水上飛機於1933年開始研製,1935年首飛成功,1936年交付美國海軍服役。該機後續有多種衍生型號,總計生產3300架。
第一次世界大戰期間,德國曾經動用潛艇橫行一時,使協約國蒙受不少損失。為此,協約國除以水面艦艇對抗外,曾使用一些單發水上飛機對德國潛艇進行偵察與攻擊。後來各國研發的航程遠的巡邏反潛機發揮了重要的戰術作用。因此一戰後不久,英、美、意、日和德國都研製了多種此類飛機。
美國海軍部門於1931年提出大航程水上飛機的研製,聯合飛機公司的XP2Y水上飛機實現了預計的大航程 4,827公里。海軍認可了這個設計,並與聯合公司簽訂了進一步細節設計和製造一架原型機的合同。海軍在距原型機首飛前的9個多月,1931年7月7日就簽訂了23架飛機的生產合同。這為聯合公司後來研製PBY水上飛機打下了很好的技術基礎。
在第二次世界大戰史上沒有一種水上飛機可以挑戰PBY卡特林娜的地位,PBY的生產前後延續了10年,使其成為產量最多的水上飛機,其數量甚至超過了二戰其他水上飛機的總和。雖然PBY是二戰時期最慢的飛機之一,甚至有人說PBY的領航員需要的不是無線電與秒錶,而是一本日曆,並稱之為最雞肋的飛機,但這並不影響PBY強悍的適應性和極為廣泛的用途。從對地轟炸、反潛、偵察、反艦攻擊直到運送突擊隊,PBY堪稱二戰時期作戰性能最為廣泛的飛機,也是全世界影響力最大的水上飛機。
![PBY水上飛機](https://i1.twwiki.net/cover/w200/mc/9/mc9351f870b774b4a38b4f8059bded1a5.jpg)
PBY水上飛機
聯合公司的努力成果是一種全新設計的水上飛機,因有很大的創新性而申請到了專利(美國專利局在1934年7月31日向麥克。拉頓授予專利號No.92912)。在對此方案作了初審后,海軍在1933年10月28日與聯合公司簽訂進一步研發及製造一架原型機的合同,並授予型號XP3Y-1,這是PBY誕生前邁出的最後一步。
在這次設計競標中,聯合的最主要競爭對手是道格拉斯公司。道格拉斯在生產多發飛機方面享有盛譽,此次提出的方案是XP3D-1。道格拉斯比XP3Y提前5個月獲得海軍研製及生產一架原型機的合同,在時間上佔了先機。但道格拉斯XP3D-1並不是全新設計,是為陸軍設計的YB-11水陸兩用轟炸機的改進型號,而在此之前YB-11已經過YO-44和YOA-5兩次設計更改,從未獲得生產合同。XP3D-1為上單翼布局,兩台普惠R-1830發動機高置在機翼上方的支架上,與道格拉斯的民用海豚(Dolphin)水上飛機和海岸警衛隊/海軍的RD系列通用運輸機有血緣關係。XP3D尺寸比XP3Y略小,在爬升率、速度及航程等性能上也略差。1935年2月6日XP3D首飛,比聯合公司XP3Y提前了一個多月。
![PBY水上飛機座艙內景](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m7/3/m7389df82f0493fba12c410c3904eee32.jpg)
PBY水上飛機座艙內景
XP3Y樣機在1935年3月初抵達諾福克,到3月中旬完成了必需的試飛前組裝測試工作。3月21日聯合試飛員比爾。惠特利(BillWheatley)駕機首飛相當成功。工廠試飛在沒有出現明顯故障的情況下結束,3月28日XP3Y被轉交海軍由軍方在安娜科斯提亞試飛航空站進行初始試飛,期間遭遇故障,但沒有一個造成試飛延誤。4月進行槍炮射擊測試,5月飛機返回諾福克進行粗暴水上起降測試,在5月13日的一次降落中飛機受損,但很快被修復繼續試飛。
試飛過程中一直有報告說XP3Y存在方向穩定性和操控方面的問題,隨即廠方進行了數項改動但成效不大。隱患在5~6月間進行的轟炸測試中暴露出來,較差的方向穩定性和過高的方向舵舵力影響了轟炸精度。經查是因為在此前增加了方向舵面積,但同時加大了舵力,於是再次修改方向舵。
7月XP3Y回到諾福克繼續水上測試。7月27日在一次降落中嚴重損壞,幸好機身防水壁和水密門發揮了作用,阻止了飛機的下沉,XP3Y得以被拖回航空站維修。在一次破紀錄的從東海岸經由運河區的轉場飛行后,XP3Y的水上測試於10月完成。海軍測試部的最終報告中評價XP3Y-1投產是“可以接受”,但提出幾條改善飛行品質和運作能力的建議:提供向後下方射擊的機槍站;改進腰部機槍站並為機槍手提供視野更好的觀察窗;增大載彈量;修改方向舵及其操縱系統以改善穩定性和方向控制;改進機鼻機槍站。
1935年6月,美國海軍與聯合公司簽署了生產60架P3Y-1的合同,聯合公司在聖迭戈(Sandiego)的新工廠開始為生產準備工裝設備。XPBY飛機生產型上採納了海軍測試部的建議,重新設計方向舵、延伸方向舵下的機身、在尾艙內增加一個向下射擊的機槍站,在飛行時通過打開機腹艙門向後下方射擊(迅速被稱為“機腹機槍”),配備機鼻機槍轉塔,對發動機艙進行更改以匹配生產型R-1830-64活塞發動機。
![PBY-5A水上飛機側視圖](https://i1.twwiki.net/cover/w200/md/4/md466f3d29a307c18bb54f1474cf060a6.jpg)
PBY-5A水上飛機側視圖
二戰爆發后,為應對海上巡邏和作戰需求,英國空軍也向美國購買PBY飛機,並在1940年11月接收首批PBY后不久,將其命名為“卡特林娜”(Catalina),該名源自加州沿海旅遊勝地卡特林娜島。美國在1941年正式將“卡特林娜”定為PBY的綽號時,兩國之間有許多的武器裝備已經使用相同的型號/綽號。而同為英聯邦的加拿大皇家空軍使用的PBY則被稱為“坎索”(Canso,加拿大坎索海峽),水陸兩用型為“坎索 A”。除此之外,PBY還有一個被稱為“游牧民(Nomad)”的改型,這就是改進自PBY-5的 PBN-1,1944-45年間在費城海軍飛機廠少量生產。
可以說沒有二戰,就沒有PBY卡特林娜的成功。當1939年最後一架PBY-4交付時,美國海軍認為其已經過時,此時PBY的後繼機已經在研製中。失去了美國海軍的繼續支持后,聯合公司依靠來自英國、加拿大、澳大利亞、法國和荷蘭的訂單來維持PBY-5(Model 28-5出口型)的生產。由於PBY是二戰前盟軍唯一能大規模生產的水上巡邏機,迫於歐洲戰爭的爆發,1939年12月,美國海軍重新定購了200架PBY-5,這是自一戰以來美國海軍最大手筆的單次航空器訂單,也奠定了PBY難以撼動的地位。
![PBY-6A水上飛機洒水滅火](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m9/d/m9df3ce6ec275417ab5c41622ec372458.jpg)
PBY-6A水上飛機洒水滅火
![PBY水上飛機結構剖視圖](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m6/0/m60a328096d82aaf8cca49fa6d66061de.jpg)
PBY水上飛機結構剖視圖
![PBY水上飛機](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m8/c/m8c011834d07f2e0bac14fc1635c3d537.jpg)
PBY水上飛機
![PBY水上飛機巡航](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m2/2/m22b6c210d9eba70a9f24a3653dfe0c96.jpg)
PBY水上飛機巡航
![PBY水上飛機](https://i1.twwiki.net/cover/w200/me/7/me7390ca8513ab598f744d44fe86634d5.jpg)
PBY水上飛機
PBY水上飛機參考數據:
飛機類型 | 雙發活塞式水陸兩棲運輸機 |
乘員 | 機組4名 |
機長 | 19.46米 |
機高 | 6.15米 |
翼展 | 31.7米 |
機翼面積 | 130米2 |
整機空重 | 9485千克 |
最大起飛重量 | 16066千克 |
載重量 | 1000~1500千克 |
動力裝置 | 2台R-1830-92“雙黃蜂”氣冷雙排星形14缸活塞發動機 |
功率 | 單台起飛功率1200馬力 |
螺旋槳 | 3槳葉變距螺旋槳 |
最大速度 | 314千米/時 |
巡航速度 | 201千米/時 |
實用升限 | 4000米, |
最大航程 | 4030千米 |
![PBY-1水上飛機10號機](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m8/1/m810634c6b34eb409c414209c75b7fe3d.jpg)
PBY-1水上飛機10號機
PBY-1的動力裝置是普惠R-1830-64,起飛功率900馬力。自衛武器包括機鼻機槍轉塔的一挺7.62毫米機槍,腰部機槍站的兩挺7.62毫米機槍,以及腹部機艙內的一挺7.62毫米機槍。除腹部機槍備彈500發外,其餘機槍都是1000發。腰部機槍站也可以安裝12.7毫米機槍,但彈藥減少到800發。攻擊武器包括4枚147千克深水炸彈,4枚225千克炸彈,或4枚454千克炸彈,或兩枚646千克MarkXIII魚雷。
艦隊巡邏中隊在P2Y飛機上獲得的經驗幫助他們順利過渡到PBY-1水上飛機,從此PBY系列開始樹立了性能與可靠性方面的良好聲譽。與所有新型號一樣,服役初始總會碰到一些問題,但其中大部分都無關緊要。海軍、聯合公司、普惠公司三方迅速制定出修正措施,或在中隊人員的幫助下,或由廠商駐基地技術人員付諸實施。
![PBY-5A現存飛機展示](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m3/5/m35491a62c923dbfa7274cc25e8aa882b.jpg)
PBY-5A現存飛機展示
最後一架PBY-1於1941年11月25日交付艦隊巡邏中隊。在太平洋戰爭初期,僅剩一小部分PBY-1繼續在一線中隊中服役,大部分倖存飛機(至1941年底,60架飛機損失6架)被轉交給位於傑克遜維爾(Jacksonvilie)和科珀斯克里斯蒂(CorpusChristi)的訓練中隊。1945年1月31日最後1架PBY-1在科珀斯克里斯蒂退役。
![首架PBY-2,BuNo 0454](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m6/f/m6f18c63ec5ce026919e406494079b114.jpg)
首架PBY-2,BuNo 0454
![PBY-2水上飛機側視圖](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m4/7/m47d42e534221a20940f416afbe3d36b1.jpg)
PBY-2水上飛機側視圖
VP-2中隊於1937年12月8日將14架PBY-2轉場返回運河區可可-瑣羅基地。1938年1月19日,創造跨太平洋轉場飛行先例的VP-10中隊(1934年1月10/11日駕駛6架P2Y-1轉場至夏威夷)將18架PBY轉場到夏威夷,航程4108公里,耗時20小時30分。1942年5月21日,巡邏中隊的最後一架PBY-2轉交給訓練司令部,1945年4月30日,最後一架PBY-2從海軍裝備清單上註銷。
![PBY-3在華盛頓西雅圖湖進行前進基地訓練](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m7/8/m78b73e53606b79f872340071878d344b.jpg)
PBY-3在華盛頓西雅圖湖進行前進基地訓練
聖迭戈的VP-7中隊和VP-9中隊,珍珠港的VP-4中隊和VP-18中隊,可可-瑣羅的VP-5中隊,以及新近在西雅圖成立的VP-16中隊,在1937-38年間都換裝了PBY-3。VP-4中隊和VP-5中隊自行將他們的新飛機飛回基地,遵循海軍單位自行將飛機從交付地飛回基地的政策。
珍珠港的VP-21中隊和VP-22中隊,可可·瑣羅的VP-32中隊到1941年12月7日才完全裝備PBY-3。珍珠港事件中,VP-22中隊有6架PBY-3被炸毀。1943年3月11日,最後一架PBY-3從可可·瑣羅的VP-32中隊退役,與先前型號一樣,退役的PBY-3都轉到訓練司令部。1945年5月31日最後一架PBY-3從海軍退役。
![PBY-4塗上了迷彩偽裝,據信是灰藍相間。](https://i1.twwiki.net/cover/w200/me/e/mee969351c9c13238d2c4caaf1fcf70a8.jpg)
PBY-4塗上了迷彩偽裝,據信是灰藍相間。
最後4架PBY-4,BuNo1241、1242和1243成為PBY-5的測試機,安裝了腰部氣泡狀觀察窗,其中1241號機還安裝了為PBY-5設計的新垂尾和發動機艙。
1938年年中,隸屬珍珠港第2巡邏機聯隊的VP-1中隊,在交出了PK-1雙翼機后前往聖迭戈換裝PBY-4並進行訓練。換裝結束后,該中隊在1939年6月28日將15架PBY-4飛回夏威夷。9月VP-1中隊更名為VP-21中隊,受命前往菲律賓加入大西洋艦隊。在這次途徑中途島、威克島和關島的史無前例飛行中該中隊沒有發生任何事故,順利抵達菲律賓,成為建設中的美國海軍遠東空中力量的重要組成部分。1940年該中隊被編入大西洋艦隊第10巡邏機聯隊,番號又改回到VP-1中隊。
其他裝備PBY-4的單位只有VP-18中隊,也隸屬第2巡邏機聯隊。到1939年年中,該中隊已裝備16架嶄新的PBY-4,番號改為VP-13中隊,但是在1939年7月海軍巡邏中隊整編時又改為VP-26中隊。這還不是最終的番號,與VP-1中隊一樣,VP-26中隊沿著VP-1中隊的飛行路線前往菲律賓,1940年12月16日抵達馬尼拉,加入新成立的第10巡邏機聯隊,該聯隊母港菲律賓卡威提海軍航空站(NASCavite)。VP-1中隊最終番號為VP-101中隊,VP-26為VP-102中隊。
![PBY-5注意腰部氣泡觀察窗](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m5/9/m590c8d3684b8b03b6d3447d855c37101.jpg)
PBY-5注意腰部氣泡觀察窗
PBY-5的幾處改進已經在最後交付的4架PBY-4上經過了驗證。平尾和升降舵經過,方向舵后緣成直線。在外觀上最顯著的變化就是將原先腰部機槍窗口的滑動門改為氣泡狀觀察窗,擴大了腰部機槍手的射擊觀察範圍,並將自衛武器統一為12.7毫米口徑。另外把PBY-4安裝在機身上的無線電測向儀環形天線移到機翼上。PBY-5的動力裝置為一對普惠R-1830-82,起飛功率1200馬力,驅動漢密爾頓標準液壓控制螺旋槳。PBY-5最大飛行速度322公里/小時,最大航程3162公里。1940年9月海軍接收了首架PBY-5。第二架PBY-5BuNo2290轉交給海岸警衛隊。1940年9月15日,海軍又增訂90架PBY-5,並在10月將“卡特林娜”定為PBY正式綽號。
![PBY-5A三視圖](https://i1.twwiki.net/cover/w200/md/6/md69f1cd828dbe6da5ea475c9bb194f30.jpg)
PBY-5A三視圖
1940-1941年間,聯合公司不斷接到水上巡邏機的追加訂單,卡特林娜是當時盟國唯一的水上巡邏機。澳大利亞定購了18架卡特林娜I,加拿大定購36架,稱為坎索,荷蘭為東印度軍隊定購36架,法國定購30架,法國陷落後這批飛機轉交給了英國。這些出口的卡特林娜與美國海軍的飛機共用同一生產線,結構上與海軍的PBY-5一樣,但在內部的軍械、無線電、救生裝備等細節之處按購買方標準實施,所以各不相同。
![PBY-5A水陸兩棲飛機](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m3/8/m387c4f8bc497491adad4335310c48cdb.jpg)
PBY-5A水陸兩棲飛機
1940年波音公司在溫哥華的波音加拿大工廠開始按許可證生產PBY,首批55架坎索A(PBY-5A)是由聯合公司提供的組件組 裝的。
1953年10月2日,中國空軍第14殲擊航空兵師第42殲擊航空兵團飛行員曹永在青島附近乍連島上空擊傷1架PBY-5A。
1953年11月6日9時5分,中國海岸警戒雷達發現1架國民黨空軍PBY-5A飛入山東榮城以東80公里的海面上空,伺機對青島外圍進行偵察活動。中國空軍殲擊航空兵14師41團值班米格-15雙機於10時升空攔截,長機為林鈞才。10點15分在乍連島東南20公里處,入侵的PBY-5A與中國空軍軍米格-15交火,經過5輪攻擊,PBY-5A被擊落,機組人員悉數斃命。
![PBY-6A機鼻炮塔](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m4/d/m4d891092bfdd930baa24170a00874b33.jpg)
PBY-6A機鼻炮塔
![PBY水上飛機在博物館陳列](https://i1.twwiki.net/cover/w200/mc/9/mc994a08692d093a91c44b391943986f4.jpg)
PBY水上飛機在博物館陳列
1939年末實施的中立法案及隨後的海岸中立巡邏行動實質上已經使巡邏中隊進入作戰狀態,這為即將到來戰爭積累了寶貴經驗。
![PBY水上飛機在大西洋轟炸德國潛艇航空畫](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m6/e/m6ec54f77cba7a08952e4013be2954028.jpg)
PBY水上飛機在大西洋轟炸德國潛艇航空畫
美國海軍參加二戰後,從1942年到1945年,擊沉和繳獲了160艘德國潛艇(其中有一些是和盟軍的共享戰績),其中41艘是PBY和其他海上巡邏機的戰績,53艘是航母上起飛的TBF魚雷轟炸機的戰績。兩者相加,航空反潛佔大西洋反潛戰戰績的60%。更重要的是,航空反潛的速度、覆蓋範圍和敏捷反應使得德國潛艇越來越難以有效地組織狼群攻擊。從1943年5月起,德國潛艇擊沉的噸位數開始落後於美國造船工業下水的噸位數,這是大西洋反潛戰的轉折點,這之後,盟軍反攻歐洲大陸只是一個時間問題了。
航空反潛具有艦艇反潛不可比擬的速度、覆蓋範圍和反應優勢,隨著反潛飛機的航程和留空時間的增加,航空反潛對大洋的覆蓋也越來越嚴密。航空反潛依然是需要上浮充電的常規潛艇最大的敵人,即使對於可以“永久潛航”的核動力潛艇來說,航空反潛投放的大面積聲納浮標也是致命的天羅地網。而今,岸基和艦載的航空反潛和潛艇反潛構成了現代反潛的主力,水面艦艇反潛反而退居次要地位了。
![PBY-5A歷史圖片](https://i1.twwiki.net/cover/w200/m9/4/m947307c6e1fb12db61b4c2f15ab47c70.jpg)
PBY-5A歷史圖片
PBY-4與敵機的空戰暴露了PBY的易損性。由於缺少保護人員的裝甲和自封油箱,在遭受敵機攻擊后存活機會渺茫。在不多的PBY編隊遭受攻擊的記錄中,顯示了PBY飛行員戰術上的許可權,他們並沒有嘗試保持編隊的完整性以使用自衛火力互相支援。
實戰中還發現PBY賴以對抗尾部攻擊的腰部機槍站火力不足。雖然所配置的勃朗寧機槍是相當可靠的武器,但腰部機槍站缺乏保護機槍手的裝甲且無法持續供彈。PBY-4上的12.7毫米機槍都使用標準50發彈箱,以勃朗寧機槍每分鐘600~800發的射速來說,機槍手可以在一次10秒持續射擊中就消耗掉一個彈箱,然後他先要卸下空彈箱,再從架子上取出新彈箱裝上,才能上膛繼續射擊。尾隨的日機飛行員能清楚地看到機槍手在換彈箱的動作,於是乘PBY無力反抗之機抵近射擊。
1941年12月27日凌晨,VP-101中隊的6架PBY-4從荷屬東印度群島安汶島(Ambon)起飛攻擊菲律賓霍洛港(Jolo)的日軍艦艇。每架飛機掛載3枚227千克炸彈,計劃進行3機雙編隊水平轟炸。途中6機分為兩個編隊飛行,到達目標區后,領機編隊進行圓周飛行等待第二編隊,但第二編隊錯過了領機,繼續飛行看到目標后就開始進入轟炸,立即招致日軍防空火力的還擊。第二編隊轟炸了港內的日本巡洋艦和大型運輸艦,在退出轟炸時,一架PBY被擊落,其餘兩架安全返回安汶島基地,他們沒想到的是這為領機編隊帶來了滅頂之災。
領機編隊在10分鐘的繞圈等待后,看到天空開始發白,就開始攻擊。這3架PBY在3600米高度轉向目標,但此時被激怒的軍艦和岸上防空炮火發現了領機編隊並對其猛烈射擊,同時日軍6架戰鬥機(零式)出現於空中。槍彈從各處射向PBY編隊,由於規避戰鬥機使PBY無法保持編隊,各機獨自發起攻擊。混戰中兩架零式被擊中退出戰鬥,其餘繼續攔截PBY卡特林娜並擊落了領機,兩架僚機見無法繼續實施水平轟炸,於是向目標艦進行俯衝投彈。炸彈在約3,000米高度釋放,在投彈后飛機仍繼續俯衝以期擺脫零式。一架PBY在300米高度被擊中起火,三名乘員跳傘,其餘4人被困,但在飛行員的努力下迫降成功,另一架PBY在兩名機槍手死亡,一名乘員重傷,飛機部分失控的情況下進行迫降但在觸及水面時爆炸,倖存者在經歷了兩個星期的逃亡后回到了部隊。
第10巡邏機聯隊在戰鬥開始時有43架PBY-4,但是到1941年12月13日僅剩11架可飛,聯隊向南轉移到西里伯斯島(Celebes)萬鴉老基地(Manado),后又撤到蘇臘巴亞(Surabaja)。12月23日,倖存的人員和飛機併入VP-101中隊,同時撤銷了VP-102中隊編製。隨著日軍向東印度群島的步步逼近,PBY繼續向南撤退,在2月底最終抵達澳大利亞時僅剩4架。
![美國PBY-5水上飛機機隊](https://i1.twwiki.net/cover/w200/me/0/me08a2058ccb0a4bbf4c453a2aa010b6a.jpg)
美國PBY-5水上飛機機隊
二戰中PBY實施了大量魚雷攻擊,多數是在戰爭初期的夜間多機實施攻擊。PBY取得了一些戰果,並且自身損失很小。在有了更好的魚雷機后,1943年之後美國海軍就很少用PBY卡特林娜進行魚雷攻擊了。
![PBY水上飛機](https://i1.twwiki.net/cover/w200/ma/e/mae26b46fec9133f8b09466d52668353f.jpg)
PBY水上飛機