臭鼬工厂的发展历程

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创建于1943年的臭鼬工厂（Skunk Works，又译臭鼬工作队）是洛克希德·马丁公司（洛克希德公司于1995年初与马丁·玛丽埃塔公司合并，成为洛克希德·马丁公司）内一个相对独立的创新研发设计部门，其正式名称为预先研究发展项目部（Advanced Development Projects，ADP），具有快速设计、研发和生产原型机的能力，是洛克希德·马丁公司赖以生存和发展的支柱。臭鼬工厂研制出了美国绝大多数技术先进的飞机，有F-104、U-2、SR-71及F-117A等一系列传奇性的机型，并在F-22“猛禽”和联合攻击战斗机（Joint Strike Fighter，JSF）的研制上也做出了巨大贡献，对美国空军的建设产生了深远影响，成为美国空军力量的坚强后盾。

臭鼬工厂诞生后的很长一段时间内，并不被外人所知晓，没有人能够接近它，更没有人知道它具体在从事些什么研究。随着一项又一项的先进武器装备展现在世人面前，才慢慢揭开了它那神秘的面纱，并从一开始毫不起眼的临时飞机研发团队发展成为当今世界上最为先进、最具创新力的飞行器研发机构之一，并在世界航空工业史上留下了不可磨灭的印记。

臭鼬工厂被世界公认为航空工业界设计研发领域最受尊敬的名字之一。

创立背景

1939年，德国突袭波兰，第二次世界大战爆发。战争初期，纳粹德国利用闪电战，占领了大部分欧洲大陆，并将英国困在本土，使其毫无还手之力。在这种世界局势下，虽然此时大多数美国人认为欧洲的战争与自身毫无干系，但以美国总统罗斯福为首的政治家们早已看清希特勒的野心决不局限在欧洲大陆，而是想占领美国，称霸世界。美国虽然说两面临海，却也不免腹背受敌，再加上南美地区一直极不稳定，战争初期就有纳粹的暗流涌动。更为严重的是，1941年德国盟友日本偷袭美国珍珠港，给美国造成了巨大损失。德意日联盟的嚣张气焰已严重威胁到了美国的安全和地位，迫于这种急剧恶化的世界局势，美国决定加入第二次世界大战。

然而，此时美国的军力，特别是空中力量，相比纳粹德国略显弱势。美国地处北美大陆，远离纷争不断的欧亚地区，在参加第二次世界大战之前，奉行孤立主义外交政策，只要是不直接损害美国重大国家利益的事件，美国政府就不会介入。因此，长期以来，美国侧重发展海军，并没有将陆军（包括当时归其统辖的航空力量）的军力维持在很大的规模上。相比之下，德国由于战前军事扩张策略的刺激，再加上第一次世界大战时积累的空中力量基础，其军事工业高度发达。可以说.这个时期的德国在军事上处于最强大的阶段，拥有世界上最优秀的军队和空中装备。比如第二次世界大战中最著名的、生产数量最大的、型号最多的战斗机Bf-109.它可胜任所有可能的任务，不管是截击、支援、夜间战斗，还是侦察、护航、地面攻击等。当世人第一次观看了Bf-109充满挑衅意味的巡回表演后，包括美国航空界人士在内的一大批有识之士认为：研发新型战斗机已迫在眉睫。

此外，值得一提的是，20世纪30年代末期，德国云集了当时世界上顶尖的喷气式飞机设计师，诸如冯·奥海因·扬和布瑞·兰，开始了喷气式战斗机的研究。不久后，冯·奥海因·扬的项目在德国纳粹党重建军备的大背景下取得了相当可观的进展，搭载其研制的Hs-3b喷气式发动机的He-178飞机于1939年8月27日成功实现首飞。此次飞行也让纳粹德国军方看到了喷气式动力在航空方面的巨大价值，纳粹空军积极支持、鼓励各研发机构研制喷气式飞机，大大推进了德国喷气式技术的发展。

当德国的喷气式飞机项目开展得如火如茶时，美国则更多地依赖于成熟且可靠的活塞式发动机，其喷气式战斗机的研制进程异常缓慢。虽说美国各个公司都有喷气式飞机的研究项目，但进度只能说是按部就班，更多的只是进行一些试验飞行以获得数据，并没有任何惊人之举。不过，战场上德国第一架喷气式战斗机Me-262于1942年7月18日登场却极大地震动了美军。Me-262由德国梅塞斯密特公司研制，是人类历史上第一种投入实战的喷气式战斗机。它所使用的喷气式发动机和后掠式机翼均显示了战斗机发展的新方向，同时也揭开了空战史上新的一页。从技术角度看，Me-262在整体作战性能上比第二次世界大战战场上的其他任何飞机都整整领先一代，其速度在当时无可比拟，具有极大的空中优势。在当时，空中优势的争夺成为战争胜负的关键所在，美国想要夺得第二次世界大战的战场制空权，就必须拥有一型能与Me-262相抗衡的战斗机。因此，研制新型战斗机已成为美国军方当时首当其冲的重要任务。

20世纪30年代后期，美国国会开始批准拨款建立新的航空兵部队。军方对新战斗机的设计要求非常明确，规定要采用两台液冷式发动机，速度应达到587千米/时。而当时洛克希德公司设计的飞机速度可达640千米/时以上。因此，凭借这个在当时无可比拟的速度，洛克希德公司顺利拿到了新战斗机的研制合同。

新型战斗机被命名为XP-38（X代表试验，P代表驱逐机），并于1939年初成功实现首飞。XP-38战斗机后来相继有18种演变型，它们对飞机设计的发展也做出了一些贡献。P-38飞机采用活塞式发动机驱动的对转螺旋桨推进，这既消除了扭矩效应，又使飞机不再拉向一侧，这是当时战斗机设计的一个新的重要特征。然而，这是一架时速最接近声速的飞机，设计师们担心会遇到从未遇到过的麻烦，即压缩性问题。

随着飞机性能的提升，当时压缩性的影响日益明显。它不仅常常使飞行员的生命受到威胁，而且似乎已经成为一道不可逾越的障碍。其负面作用已经开始影响各种高性能飞机的基本设计。到1940年，压缩性已成为众多未知气动领域中最重要但人们最知之甚少的问题。正如约翰·贝克尔在他的著作《高速新领域》中所提到的那样，“所谓‘跨声速障碍’主要指一系列不确定的负面气动力影响，可导致阻力系数以数量级增加，产生严重的甚至致命的振动，以及引起飞机稳定性和控制特性的突变。”

P-38在俯冲时的飞行马赫数可达0.75。尽管该机的翼型剖面并非专为超声速性能而设计，不过它的最大俯冲速度已经非常接近声速，并因此受到压缩性的影响，导致严重的、有时甚至是不可恢复的振动、结构、控制和稳定性问题。例如P-38高速飞行时，尤其是俯冲时，其尾部会开始剧烈振动并且机头下垂，随后进入可压缩性失速，从而导致舵面锁死，而飞行员只能跳伞逃生或是等飞机降到大气密度较高的低空时再试图挽救。这一压缩性问题导致了多名飞行员的损失。