XP-1 研驅一式機的故事
作者:文:李適彰 來源:http://www.cast.itri.org.tw/aasrc/ 

在我國早期航空工業“尋根”、“溯源”過程中,由於資料確實有限,過程中不同資訊來源還要用各種方法證實,實在不容易,近日獲得一難得資料,揭開了一段我國早期航空工業飛機製造之塵封往事,這段軼事在我國航空史中屬算是曇花一現,稍縱即逝,但在個人搜集整理航空工業發展史算是大事一件,彌補了一段“模糊的空檔”,令人振奮。

  在我國抗日聖戰中,我國航空工業前輩先賢盡心盡力,在條件極爲艱難大後方從事飛機製造,除合作生産、仿製外,也研究發展自製飛機,其中“研驅一式”機(XP-1)不論在國內、國外得到的資訊相當有限,頂多只知道這架飛機産品而已,細節不多也不詳,尤其是試飛部份,只知最後“墜機”而已,筆者曾將手邊資料向許多前輩請教、請益尋求驗證,均不得要領,像恩師原航發中心介壽一廠廠長李家騵將軍就表示,他只聽聞在貴陽研製一架新機,摔機後停止計劃;住臺北的廣東空軍前輩周老先生則透過友人及記憶所及,繪出該機簡圖,但細節不詳,更有許多前輩完全不知 XP-1 機,甚至和“研驅零式”機(XP-0)混爲一談……。

  非常幸運的,在航空史業餘同好,服務于台南市寶島眼鏡行的馬清雲先生介紹引薦下,認識了盧炳祥先生,盧先生 74 歲,身體素健,原航空委員會(空軍總司令部前身)第一飛機製造廠自辦學徒訓練班第三期畢業,是一位實際參與 XP-1 製造組裝人員,最難得的是盧先生爲 XP-1 機試飛當天少數目擊者之一,加上盧先生記憶極佳(可能是與筆者同行又投緣,尤其是對飛機製造細節說明非常細膩,深入而專業……),知無不言,語氣堅定,言談之中可以感受一股愛國情操,以及當年航空工業飛機製造人員雄心萬丈、豪情壯志的情懷……。

  茲將筆者平日由諸前輩、長官,搜集整理的資料加上馬先生、盧先生等口述及補充之資料,將我國航空工業發展中一段幾遭遺忘的塵封往事,敍述如後,盼與所有讀者共饗。

  話說民國十一年(1922 年)革命軍北伐,配合需要,設置臨時飛機修理廠,後募得款項,加以充實,使漸具規模,並由當時航空局局長楊仙逸先生兼任廣州飛機修理廠廠長,後該廠製造完成“樂士文”機(由國父孫中山先生以夫人宋慶齡女士英文名字 Rosemonde 之粵語音譯命名),飛機製造技術漸精進,後經費漸有著落,同時外購飛機也漸多,可供飛機製造參考,由民國十七年(1928 年)起,開始製造出系列飛機,並一律冠以“羊城”號系列飛機總共製造 60 餘架,依功能分爲教練、驅逐、轟炸、偵察等。



孫中山偕夫人宋慶齡主持“樂士文”號試飛典禮

  廣東省政府有感於航空之重要性,與美國寇蒂斯萊特(Curtiss Wright)公司合作,在民國二十四年(1935 年)8 月 15 日成立“韶關飛機修理廠”,主要産品爲“復興”號機之研發及製造,民國二十五年(1936 年)8 月,兩廣政變失敗,該廠由中央政府接收,改稱“韶關飛機製造廠”,直屬航空委員會,抗戰軍興,該廠遭日機轟炸損毀,經航空委員會覓得合適地點,將該廠選定搬到雲南省昆明西昭宗寺附近,並正式改名爲“第一飛機製造廠”,仍直屬航空委員會。


韶關飛機製造廠自行研製生産“復興”式飛機

  民國三十一年(1942 年)日軍引發世界大戰後,侵略行動更形倡狂,除由東南沿海各省往大後方推進外,也佔領東南亞各國,侵越南、入緬甸、並迂回雲南、昆明局勢亦開始緊張,在昆明之第一飛機製造廠遂擬定“疏散計劃”,除將重要設施疏散到鄉間外,另由副廠長鄒文耀先生分批率該廠同仁遷往貴陽,機器設備也分批搬遷,搬到貴陽的第一飛機製造廠同仁,全廠各單位均涵蓋在內,共約 300 人,具備所有的功能,“造機業務”持續進行,而廠長朱家仁先生及部份同仁、設備則仍駐留昆明,同時同步生産製造飛機。

  上述爲一簡要的時代背景介紹,在貴陽廠區除了新建房也改裝既有建築爲廠房,爲防空襲,采分散方式,許多設施也分佈在山洞、山坳中,在民國三十一年(1942 年)上半年全部搬遷完竣。飛機製造除按預定計劃持續生産外,最主要是配合“航空研究院”的試驗需求、試製新機。

  今天要談的主角 XP-1 機,其中“X”代表研發,“P”代表 Pursuit Plane 驅逐機,“1”代表型別號第 1 號,因此“XP-1”簡稱爲“研驅一式”機,其原始需求爲受“航空研究院”委託研製,其特點在機翼采前掠式,並配合特殊氣動設計需求,機翼之內翼有大下反角,而外翼則采大角度上反角之“反撬”方式,由上視圖看還采前掠方式,材料則採用“航空研究院”提供之木質層板,整個設計是由第一飛機製造廠駐廠之副總工程師薩克程高先生(Constantine L. Zakhartchenko)主持,薩克程高先生是美國麻省理工學院(MIT)航空碩士,與朱霖將軍爲同班同學,受聘爲第一飛機製造廠副總工程師,爲白俄裔美籍人員,當時薪資爲 370 元(總工程師爲戴查理先生亦爲美籍,薪資爲 550 元)。


當年流傳下來的“研驅一式”比例模型,彌足珍貴。機翼採用倒海鷗翼,並帶前掠,座艙細節不足

  薩克程高先生主持的 XP-1 設計小組,完成了構想設計、初步設計,當進行細部設計時,由於合約期滿,未再續約,而束裝返美(合約期爲民國三十二年(1943年)1 月 9 日,薩克程高先生仍在未有合約情況下,繼續協助到 6 月才回美國,加入美國麥唐納公司之設計部門),而其所督導之設計工作由原設計課長高升爲工務處長之雷兆鴻先生接手將之完成,設計完成當即發工在第一飛機製造廠貴陽廠區開始製造,發工時爲一次生産二架,於民國三十三年(1944 年)夏完成首架組裝,並進行功能測試,而第二架亦于同年秋完成組裝。

  談到製造組裝過程,XP-1 前機身、中機身及內翼均爲均爲金屬結構,主要材料爲 4130 鉻鉬鋼,後機身含垂直尾翼、水平尾翼、方向舵、升降舵及外翼,則採用木質結構層板蒙皮及蒙布,而這些原材料則由在成都之航空研究院本部、航空研究院層板製造廠及在成都東南約 180 公里的隆昌之航空研究院蒙布製造所所提供。後機身(木質)與中機身(金屬)接合,系由 4 根螺栓上妥扭力接合而成,其中由前機身飛操系將操縱鋼繩連接到後機身可操控到各個操縱面。

  由於發動機設於機頭,而後機身及外翼均爲木質,爲求重心平衡,又填加配重,使原采木質減重構想受到抵消,甚至造成局部過重,原設計構想 XP-1 極速可達每小時 580 公里以上,也酌與打折降低。

  發動機部份,該廠早在設計之初,即呈報航空委員會申請發動機二具,但由於物資缺乏,航空委員會乃調用周轉由在四川南川之第二飛機製造廠提供一架失事摔毀之 C-47 型運輸機之二具發動機,修護妥善後送來貴陽使用,而螺旋槳則亦由第二飛機製造廠新制提供。據資料應爲萊特旋風(Wright Cyclone)SGR-1820,710 匹馬力發動機,發動機罩則採用木質模具仔細修模,尤其須與前機身前緣模線符合而不致造成氣動阻力,整個發動機罩采 4 片式外罩,材料爲 2014 鋁合金,並將之熱處理到 T6 狀態,白鐵工場人員(鈑金工作)必須順著模具敲打成形再切邊去除毛頭,由於當時並無大型冷凍櫃設備,爲維持 T6 狀態必須在 6 個小時內完成。

  座艙罩則采美制飛機舊型座艙罩予以改裝(機型不詳),螺旋槳顔色,則與當時大型機相同,全部塗成黑色,只在螺旋槳葉尖端塗刷黃色。由於首架飛試只在瞭解其設計構想驗證,以及測試飛機與發動機匹配程度,因此該機未加裝武器、機槍等,也未加裝左紅右綠之航行燈,起落架收放液壓系統也暫未安裝,飛機也未噴塗機號、序號,塗裝上采上視爲橄欖綠顔色,下視采天藍色,垂直尾翼則采空軍制式之 6 道藍白相間橫條,國徽六枚(分別在機身左右兩側及機翼兩邊上下各一)。


根據模型圖推斷出的三視圖。By Topgunchen

  試飛工作由第一飛機製造廠駐廠試飛官譚壽先生擔任,說起譚壽先生在廣東空軍系統來講,可說是鼎鼎有名,譚先生廣東臺山人,爲旅美華裔飛行員,于民國十六年(1927 年)返國,曾擔任廣東航校第三期甲班教官,廣東空軍第一大隊大隊長,歸併中央改編任空軍第十六隊隊長,在抗戰前調升第七大隊大隊長,駐地在西安,後請調廣州,改任廣州空軍總站長,試飛地點就在第一飛機製造廠貴陽廠區旁之貴陽南門機場,該機場跑道爲南北向,本身爲泥土路面,未鋪柏油、水泥至北跑道頭稍有斜坡。

  民國三十四年(1945年)元月 18 日天氣預測適合飛行,XP-1 機務也已妥善,0900 在離南門機場北跑道頭不遠之第一飛機製造廠辦公室外舉行簡單的首飛任務提示,其中主要爲當天起落架不作收放,如上述因起落架暫未裝液壓系統起落架采往後收起式,在座艙左側有一搖柄,試飛官可使用手搖方式作收放,但因首飛日不實施收放,因此搖柄不需使用。根據瞭解,譚壽先生當天個裝爲飛行皮帽、飛行風鏡、黃牛皮飛行夾克,一般褲子及一般皮鞋,並配帶坐式保險傘。

  1000 試飛官譚壽先生上機由跑道北頭低速滑行至跑道南頭,再作 180° 轉彎,飛機朝北待命,此時一切順利正常,當天並未舉行任何儀式如剪綵、茶會、或邀請貴賓活動,在場參觀首飛的人員約十二、三位。

  當 XP-1 機之發動機聲音開始加大,螺旋槳旋轉速度也趨高速,但見飛機開始滾行,速度由低而高,約 500 餘公尺後 XP-1 騰空而起,參觀首飛人員均非常高興,個個鼓掌歡呼,證明 XP-1 爲可飛,當 XP-1 拉高到四、五百公尺高度時,飛近了第一飛機製造廠之木工工場上空時,開始左轉,屬高速大轉彎,其速度竄升均稱理想,但當第二次極速小轉彎時,開始有不穩定之跳動現象,接著飛到朝陽洞山區時開始實施部份飛行動作,首次拉高,機頭即下沈而失效,改爲平飛後數秒,再作第二次拉高機頭準備爬升,機頭還是下沈,但見數次拉高無效,因當時機上未裝有無線電設備,地面人員無法瞭解細節,緊接著飛機再作轉彎準備返回機場落地,因速度仍非常快速,而且有失速現象,而開始急速下墜,由參觀人員角度看到 XP-1 往機場西南角螺旋摔落,恰被幾幢建築物及大樹遮住,但見一陣塵煙,飛機墜毀在貴陽市郊鴻邊門地面,試飛官譚壽先生當場殉職,也造成了地面部份損失,幸未傷及其它人。


  事後,該廠配合航空委員會將 XP-1 之設計資料及各測試報告送交在重慶之中央大學航空系及在成都之航空研究院,請予審查研究,結果中央大學航空系分析的結果爲 XP-1 之穩定性不足,試飛風險大,而航空研究院則一直未有結果答復,但第一飛機製造廠貴陽廠區同仁則有人懷疑,系使用翻修後之發動機做爲新機首飛風險太大,飛機設計製造本身無問題,衆說紛雲……。

  事實上,在民國三十三年(1944 年)XP-1 完成設計納入製造時,原 XP-1 設計小組,已打鐵趁熱開始設計其延伸型 XP-2“研驅二式”,使用與 XP-1 之相同發動機爲設計基礎,但當民國三十四年(1945年)初 XP-1 飛試失事後,經檢討,終止了 XP-2 計劃。

  民國三十三年(1944 年)日本陸軍發動了多次陸上壓迫性進攻,我守軍不敵,節節撤退,日軍由湖南進入廣西,速度飛快,11 月份攻陷柳州,按多路進攻路線綜合分析,方向正對貴州而來,貴陽廠區情勢又告急,民國三十四年(1945 年)3 月,貴陽廠區人員、設施又搬遷回昆明,與原來未搬遷到貴陽而留置昆明的單位、人員再度會合。

  抗戰勝利後,航空委員會於民國三十五年(1946 年)6 月改組爲空軍總司令部,另於 9 月 20 日成立航空工業局直屬于空軍總司令部,第一飛機製造廠奉令改隸航空工業局,並在廠名前加“空軍”兩字,改稱“空軍第一飛機製造廠”。

  民國三十八年(1949 年)4 月 16 日該廠奉命由昆明遷往臺灣宜蘭,並于同年 9 月 16 日搬遷完竣。但因人員未全數搬遷,設備也未全數搬齊,致飛機製造工作無法順利推展,因此只能維持“修護”及“改良”業務。民國四十一年(1952 年)4 月,該廠由直隸航空工業局,改隸到空軍供應司令部,完全以修護爲主,但仍保留“空軍第一飛機製造廠”名稱。

  民國四十三年(1954 年)11 月 1 日,以該廠爲主軸成立了“空軍第一供應處”,駐地在高雄岡山,隸屬于同時成立之屏東“空軍第一供應區部”(主要爲空軍飛機修理總廠,空軍通信器材修理廠及空軍 913 汽車中隊合併而成),在宜蘭之設施人員乃遷到岡山,原“空軍第一飛機製造廠”番號取消。

  此回由各方資料加上難得機會由馬清雲先生及盧炳祥先生處獲得 XP-1 寶貴口述資料,與筆者多年搜集之資料作了許多印證,正確性極高,加上 XP-1 首飛少數目擊之一的盧先生提供了一張非常難得珍貴的 XP-1 照片,更可供本文“畫龍點睛”,照片中 XP-1 內翼上爲黃麟先生(爲盧先生同學,現居新竹)。在筆者禿筆及笨拙表達下完成本文,以筆者而言如同一大盤航空工業發展史拼圖中,加上關鍵性的一小片,彌補了歷史的空隙,在揭開這段塵封往事後,也盼所有讀者能不忘前輩先進們的努力,尤其是航太同業從事人員,在現今相對較當年優越許多的環境條件下,更當在己身崗位加倍努力,爲我國航空工業貢獻已身心力。