​​VAK 191B

　　VAK 191是西德为NBMR-3招标研制的亚音速垂直起降飞机，由西德VFW-福克和意大利菲亚特公司联合设计，“VAK”代表垂直起降侦察和攻击机，而“191”表明该机将取代G.91。

　　菲亚特G.91的设计很保守，虽然在1965年被北约选择为标准轻型攻击战斗机，但只有西德和意大利装备了该机，1963年两国决定趁NBMR-3招标的时机联合研制后继机。工程师们在考虑了各种构型后把设计冻结在了VAK 191B上，计划先期制造6架原型机。

VAK 191B的发动机与悬停控制系统布置

VAK 191B的发动机与悬停控制系统布置

VAK 191B实体模型

VAK 191B实体模型

　　VAK 191B围绕罗罗/MAN RB.193涡扇发动机研制，这是一种衍生自罗罗“斯贝”的升力/巡航发动机，发动机两侧有4个旋转喷管进行推力矢量控制，与“鹞”式战斗机的“飞马”发动机相同。RB.193最大推力4600千克，大约只是“飞马5”的2/3。由于这种推力不足以使该机垂直起飞，所以设计师又在飞机座舱后方和尾部各增加了一台RB.162升力涡喷发动机。

RB.193升力/巡航发动机

RB.193升力/巡航发动机

　　同样为了验证垂直起降设计，两家公司制造了一个被称为SG 1262的飞行台架。这个台架看上去十分简陋，和VAK 191B毫无共同之处，台架最前面是飞行员座椅，后方沿纵轴一字排开5台RB.108升力发动机，两侧悬臂上布置了控制喷嘴。SG 1262先被固定在支架上进行地面测试，然后于1966年8月5日在VFW-福克首席试飞员路德维希·奥伯迈尔驾驶下首飞。

SG 1262的飞行台架

SG 1262的飞行台架

SG 1262的飞行台架

　　但此时北约失去了对NMBR-3的兴趣，导致VAK 191B在1966年从一个潜在生产数量达1000架的明星项目被降格成一个试验项目，原型机数量也被减少到三架。菲亚特公司在1968年退出项目，留下VFW-福克公司独自制造原型机。同年，英国、德国和意大利联合展开多用途作战飞机项目（最终发展成“狂风”战斗机），为VAK 191B的棺材钉上了最后一颗钉子。

　　第一架VAK 191B原型机在1970年4月24日下线，在1971年9月10日进行了首次自由悬停飞行，比原计划晚了三年。几个月后另外两架原型机也先后升空，该机的飞行包线不断扩展，1972年10月完成了首次垂直起飞-高速平飞-垂直降落循环。但是到当年年底，项目的资金被完全切断了。

VAK 191B原型机进行台架测试

VAK 191B原型机进行台架测试

　　VAK 191B看上起很像“鹞”式战斗机，这并不奇怪，因为两者都是围绕带四个旋转喷管的矢量推力发动机设计的，这种发动机必须安装在重心位置，飞机必须采用上单翼布局。VAK 191B的上单翼前缘后掠48度，后缘有副翼和襟翼。

VAK 191B与“鹞”GR.1的平面图对比

VAK 191B与“鹞”GR.1的平面图对比

　　由于机身被发动机占据，两种飞机都采用了自行车式起落架，主起落架都是双轮，前起落架都是单轮，翼尖都安装了支撑小轮，这导致机翼具有很大的下反角。两者的尾翼布局也很相似，平尾都有很大的下反角。

　　和“鹞”式一样，VAK 191B也有一组复杂的喷嘴控制系统，分别安装在翼尖、机鼻和尾部，可在垂直起降中提供三轴操纵。为了满足前线机场的作战要求，VAK 191B具有一个辅助动力装置。该机的飞行员坐在铰接式座舱盖之下，配备有马丁-贝克Mk9零零发弹射座椅，和早期“鹞”式一样，座舱后向视野几乎为零。

和早期“鹞”式一样，座舱后向视野几乎为零

和早期“鹞”式一样，座舱后向视野几乎为零

　　VAK 191B比“鹞”式多了两台升力发动机，所以机身更加细长。升力发动机顶部有两片向两侧打开的半圆形舱门，底部有两片前后打开的矩形舱门，底部舱门可以前后摆动以提供些许矢量控制。前后升力发动机通过控制系统联动，一台出故障时会自动关闭另一台，以避免飞机失控。

升力发动机顶部有两片向两侧打开的半圆形舱门

升力发动机顶部有两片向两侧打开的半圆形舱门

底部有两片前后打开的矩形舱门，底部舱门可以前后摆动以提供些许矢量控制

底部有两片前后打开的矩形舱门，底部舱门可以前后摆动以提供些许矢量控制

　　与VJ 101C一样，VAK 191B的主发动机进气口也可向前滑动形成缝隙，在垂直起降时提供辅助进气。VAK 191B配备了三余度模拟式线传飞控，在当时是个了不起的新技术。该机甚至还有一个机腹弹舱，内部安装了试飞仪器。生产型飞机将增加翼下武器挂架以及一门安装在机鼻下方的机炮。

与VJ 101C一样，VAK 191B的主发动机进气口也可向前滑动形成缝隙，在垂直起降时提供辅助进气

与VJ 101C一样，VAK 191B的主发动机进气口也可向前滑动形成缝隙，在垂直起降时提供辅助进气

　　VAK 191B试飞进展顺利，到1975年已经飞了91架次，最大速度推进到0.96马赫。该机的缺点也越来越明显，前后两台升力发动机不仅增加了复杂性，起飞后也就变成了死重，远不及只安装一台“飞马”发动机的“鹞”式。该机在有效载荷和敏捷性方面存在缺陷（机翼尺寸实在太小），不具备实用性。三架VAK 191B原型机最后被帕那维亚“狂风”项目用于测试航电设备，都幸存了下来，其中一架在德意志博物馆与VJ 101C和Do 31E-3原型机团聚。

三架VAK 191B原型机最后被帕那维亚“狂风”项目用于测试航电设备，都幸存了下来

三架VAK 191B原型机最后被帕那维亚“狂风”项目用于测试航电设备，都幸存了下来

　　VFW-福克公司还设想了VAK 191B的超音速先进改型，但没有被军方看中。

　　大致在VAK 191B项目同时期，美国共和公司和德国福克公司合作为NMBR-3开展了另一个垂直起降超音速战斗机项目——先进垂直打击飞机（AVS）。经过了一系列初步研究后，AVS项目在1966年正式启动。这是一种大型可变翼战斗机，后机身安装两台罗罗/艾莉森XJ99推力矢量发动机，进气口位于背部，机身两侧各有两台可收放垂直升力发动机。AVS的设计概念很巧妙但也很复杂，造价将非常昂贵，最后在1968年无疾而终。

AVS的设计概念很巧妙但也很复杂，造价将非常昂贵

AVS的设计概念很巧妙但也很复杂，造价将非常昂贵

AVS的设计概念很巧妙但也很复杂，造价将非常昂贵

道尼尔Do 31垂直起降运输机

　　继NMBR-3招标后，北约在1962年又发布了NMBR-4招标，寻求一种能在分散基地操作的垂直起降运输机来与NMBR-3战斗机配套。德国道尼尔公司由此开始研制Do 31垂直起降验证机。

　　Do 31在每侧翼尖上安装一个固定的发动机吊舱，内有一组垂直安装的罗罗升力发动机，此外还在每侧机翼中段安装一台布里斯托-西德利“飞马”矢量推力发动机。西德政府出资让道尼尔公司制造两架飞行台架和三架Do 31验证机。

Do 31在每侧翼尖上安装一个固定的发动机吊舱，内有一组垂直安装的罗罗升力发动机，此外还在每侧机翼中段安装一台布里斯托-西德利“飞马”矢量推力发动机

Do 31在每侧翼尖上安装一个固定的发动机吊舱，内有一组垂直安装的罗罗升力发动机，此外还在每侧机翼中段安装一台布里斯托-西德利“飞马”矢量推力发动机

　　英国人也对这个项目产生了兴趣，先是提供“飞马”发动机，后又派出工程师参加研制。

　　Do 31的第一个测试台架被称为“小型悬停台架”，是一个安装了四台RB.108升力发动机十字形飞行床架，两台发动机安装在“翼尖”，另外两台安装正在“机翼”中段，并负责向尾部操纵喷嘴供气。这个台架被用于研究控制和稳定性问题，于1964年4月开始试飞。

小型悬停台架是一个安装了四台RB.108升力发动机十字形飞行床架

小型悬停台架是一个安装了四台RB.108升力发动机十字形飞行床架

在小型悬停台架前合影的Do 31研发团队

在小型悬停台架前合影的Do 31研发团队

　　第二个台架被称为“大型悬停台架”，安装了与Do 31验证机完全相同的发动机组，包括两台“飞马”5发动机和六台RB.162升力涡喷发动机。这个台架还有一个像模像样的座舱盖，一个简单的圆柱形机身，暴露的尾部金属框架和固定起落架。在伸缩支架上完成一系列地面测试后，大型悬停台架在1967年2月7日进行了首次自由悬停飞行。

大型悬停台架安装了与Do 31验证机完全相同的发动机组

大型悬停台架安装了与Do 31验证机完全相同的发动机组

RB.162升力发动机结构图

RB.162升力发动机结构图

　　仅仅两天后的2月9日，第一架原型机Do 31E-1就首飞成功。不过该机并没有安装翼尖发动机吊舱，所以只能依靠两台“飞马”5发动机进行常规起降飞行。第二架原型机Do 31E-2是一架地面静态测试机身，最后毁于破坏性测试。第三架原型架Do 31E-3是架全状态飞机，在1967年7月14日进行了首飞，试飞员是另一位名叫伍德的美国人。接下来该机被用于扩展飞行包线，最后在1968年1月实现了首次垂直起飞-水平飞行-垂直降落循环。

两架Do 31试飞原型机与大型悬停台架的合影

两架Do 31试飞原型机与大型悬停台架的合影

第三架原型架Do 31E-3

第三架原型架Do 31E-3

　　Do 31具有典型的运输机机身，平尾高置，尾舱门兼做装货坡道，能装3.3吨货物或一个全副武装的步兵排。前机身左侧有一个人员进出舱门，驾驶舱上方有逃生舱门。Do 31采用前三点式起落架，前后起落架都是双轮形式并向后收回。平直上单翼前缘略微后掠，后缘内侧有襟翼，外侧有副翼，垂尾后掠，垂尾安装在垂尾中段。

Do 31具有典型的运输机机身，平尾高置，尾舱门兼做装货坡道

Do 31具有典型的运输机机身，平尾高置，尾舱门兼做装货坡道

　　Do 31安装了数量惊人的十台发动机，分别是两个机翼中段吊舱中的两台“飞马”5发动机（单台最大推力7030千克），以及两个翼尖吊舱中的8台RB.162升力发动机（单台推力2000千克）。翼尖吊舱的顶部和底部都有纵向对开舱门，在升力发动机启动前打开。

Do 31安装了数量惊人的十台发动机，分别是两个机翼中段吊舱中的两台“飞马”5发动机（单台最大推力7030千克）

Do 31安装了数量惊人的十台发动机，分别是两个机翼中段吊舱中的两台“飞马”5发动机（单台最大推力7030千克）

以及两个翼尖吊舱中的8台RB.162升力发动机（单台推力2000千克）

以及两个翼尖吊舱中的8台RB.162升力发动机（单台推力2000千克）

　　RB.162升力发动机的喷管可前后偏转15度以提供悬停操控，两侧吊舱发动机的喷管同步偏转就能使飞机前后移印，差动偏转就能使飞机旋转。当一侧吊舱中某台发动机出现故障后，控制系统会自动关闭另一侧吊舱中的对应发动机，防止飞机翻转。该机的尾部还有一个喷嘴能提供俯仰控制。道尼尔公司还设计了一种没有翼尖升力发动机吊舱的Do 31，仅靠“飞马”发动机进行短距起降。这个设计看起来更加实用，却不被军方看好。

RB.162升力发动机的喷管可前后偏转15度以提供悬停操控，两侧吊舱发动机的喷管同步偏转就能使飞机前后移印，差动偏转就能使飞机旋转

RB.162升力发动机的喷管可前后偏转15度以提供悬停操控，两侧吊舱发动机的喷管同步偏转就能使飞机前后移印，差动偏转就能使飞机旋转

Do 31原型机短距起降的连续镜头

Do 31原型机短距起降的连续镜头

Do 31尾部的俯仰喷嘴

Do 31尾部的俯仰喷嘴

　　1968年初，美国国家航空和航天局（NASA）Do 31表示出浓厚兴趣，认为能在Do 31基础上研制出一种彻底摆脱机场束缚的垂直起降客机，缓解航空港日益拥挤的局面。NASA和道尼尔在1969年初签订正式合作协议，NASA在美国制造了一个Do 31的飞行模拟器培训自己的飞行员，然后把他们送到德国协助Do 31项目进行试飞。

　　道尼尔公司此时也在加紧设计该机的生产型Do 231，这是一种能载客100人的垂直起降客机。Do 231采用后掠上单翼，T形后掠尾翼布局，机翼内侧安装两台带矢量喷管的RB.230涡扇发动机（单台推力10900千克），外侧是垂直升力发动机吊舱，每个吊舱容纳有4台RB.202升力发东西（单台推力5940千克），此外还在机头和机尾各布置了两台RB.202，使发动机总数达到了14台！

Do 31与DO 231的大小对比

Do 31与DO 231的大小对比

　　此外还有Do 231M军用运输机，具有凸起的后机身蛤壳式装载门。

Do 231垂直起降客机与Do 231M军用运输机设计

Do 231垂直起降客机与Do 231M军用运输机设计

Do 231的12台升力发动机是怎么布置的

Do 231的12台升力发动机是怎么布置的

Do 231的14发布局充分显示出德国人面多加水水多加面的直线思维

Do 231的14发布局充分显示出德国人面多加水水多加面的直线思维

　　虽然Do 31在试飞中表现很好，但NASA对其运营成本的分析后发现该机根本无法与传统喷气式客机抗衡，安装了10台发动机的Do 31复杂而昂贵，维护成本相当高。虽然Do 31是一架非常有趣的飞机，但并不实用，垂直起降的强大喷流会毁坏屋顶，破坏跑道，并产生巨大噪音，最后还是需建设专门的垂直起降机场。

　　北约在20世纪60年代末转向灵活反应理论，不再强调大规模核打击报复，对垂直起降运输机也就失去了兴趣。该项目最后在1970年4月被取消，Do 31E-3原型机也被德意志博物馆收藏。

后记

　　西德在垂直起降飞机上的屡败屡战其实并不是该国所独有的现象，事实上在20世纪60年代的十年中，全世界都为垂直起降飞机疯狂，但看似巧妙的设计和完美的技术在实践中往往被证明华而不实，这种困惑并不仅限于德国。当时全世界总共制造出几十种垂直起降飞机原型机，最后只有英国的“鹞”式和苏联的雅克-38投入量产。

　　垂直起降飞机面对的最大的问题不是技术，而是为垂直起降付出的重大代价，所以大多数国家在权衡利弊后放弃了研制。

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