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老當益壯的同溫層堡壘B-52(上)

2023-05-29 15:19:09秦嘉政
百科探秘·航空航天 2023年5期
關鍵詞:核彈航程堡壘

秦嘉政

從1903年美國的萊特兄弟制造飛行者1號算起,人類的航空歷史只有120年時間。在世界上眾多的軍用飛機中,有一種轟炸機顯得引人注目,它1952年首飛,1955年裝備美國空軍,至今仍在執(zhí)行任務。它不但服役時間超過70年,更開了“戰(zhàn)略轟炸機”的先河。它就是美國綽號“同溫層堡壘”的B-52戰(zhàn)略轟炸機。今天,我們就一起來了解一下這個老當益壯的“老兵”的傳奇身世。

世人皆知,在1945年8月6日和8月9日,美國分別向日本的廣島和長崎投放了原子彈。原子彈驚人的威力加速了日本投降,同時也將人類的武器威力提高到了史無前例的地步。那你知不知道,在二戰(zhàn)剛剛結束的20世紀50年代,在還沒有出現(xiàn)遠程導彈的情況下,原子彈是怎樣被投放到敵國的領土上去的呢?

轟炸機是那時最可靠的選擇??梢赃h程運載和投放核彈的轟炸機有一個特有的名字,叫作戰(zhàn)略轟炸機。與專注于用普通炸彈和導彈攻擊地面目標的戰(zhàn)術轟炸機不同,戰(zhàn)略轟炸機有兩個特點:一是載重量高,因為早期的核彈都很大很重,轟炸機需要有較大的載重量才能夠運載和投放核彈;二是航程遠,由于核戰(zhàn)爭的突然性,戰(zhàn)略轟炸機往往需要執(zhí)行的是從部署國國境內起飛,向敵國的城市或軍事目標投放核彈的任務——這種任務往往需要跨越大洲飛行,且無法在中途降落或者加油,所以戰(zhàn)略轟炸機的航程往往長達數(shù)千甚至上萬千米。這些特點使戰(zhàn)略轟炸機成為一個有核國家核威懾“三位一體”體系中的重要組成部分。B-52就是美國空軍戰(zhàn)略轟炸機的杰出代表。

在太平洋戰(zhàn)爭末期,美國為執(zhí)行“火攻日本”的計劃,需要給B-29重型轟炸機尋找一個能夠飛到日本的機場。在和日軍爭奪太平洋上有條件修建機場的島嶼時,美軍付出了巨大的傷亡代價,這使得美軍對轟炸機航程的要求大大提高。于是在1945年11月,美國陸軍航空兵團(簡稱美國陸航團,是美國空軍的前身)指示航空裝備司令部對戰(zhàn)后的第二代轟炸機進行預研,并提出了很高的指標要求。當時還正在研發(fā)中的戰(zhàn)后第一代轟炸機B-36甚至還沒有首飛,可以說這個指示是對飛機設計師們的巨大考驗。

當時有幾個指標要求至關重要:一是高達8000千米的作戰(zhàn)半徑(意味著飛機航程要達到16000千米甚至更遠),二是不少于5噸的載彈量,三是要求這種轟炸機能夠在10000米高空飛出每小時724千米的極速。這些指標也許在今天看來不算很高,很多大型客機都能做到,但是當時的主力轟炸機依舊使用活塞式螺旋槳發(fā)動機,想達到這種指標難如登天。

1946年,美國空軍裝備司令部向當時美國的飛機制造商進行招標,波音公司、馬丁公司以及伏爾梯公司都紛紛提供了自己的方案。最終波音公司中標,它提出的方案是Model462。這種飛機依舊帶著明顯的時代痕跡——使用平直翼,長得就像有6臺發(fā)動機的放大版B-29。只過了幾個月,美國陸航團就開始擔心這種飛機,他們覺得這架飛機相比于即將服役的B-36沒有特別巨大的優(yōu)勢,同時改進潛力也比較小,6臺渦輪螺旋槳發(fā)動機不可能達到要求的航程。

面對懷疑,波音公司選擇推倒原有方案,設計了Model464-17。這個新方案采用了4臺發(fā)動機,美軍高層依舊覺得它有B-29的影子,改進潛力不足,速度也太慢,很可能剛服役就落后于時代。于是波音公司又對Model464-17進行了大幅度修改,改進為Model464-29。這時的方案已經有了一些現(xiàn)在B-52的模樣了。

隨著美蘇關系日益惡化,1947年,美軍成立了重型轟炸委員會(HeavyBombardmentCommittee,HBC)來專門討論負責運載核彈的轟炸機應該具有哪些性能。最終在1947年12月8日,委員會為轟炸機制定了清晰的指標要求,即12875千米的航程以及每小時885千米的速度。新指標提出之后,人們一片嘩然,因為當時的技術根本無法達到這個指標。但是波音公司說服了軍方同意繼續(xù)由他們完成這個項目,甚至答應假如中途其他公司提出了更好的方案,波音公司立刻退出。

為了提升性能,波音公司在1948年1月推出了Model464-35,它采用了當時少見的自行車式起落架。Model464-35的機身細長,同時翼展也很大,這導致傳統(tǒng)的三點式起落架已經無法滿足飛機的起降需求了。而自行車式起落架只有前后兩個主輪組,可以支撐住Model464-35細長的機身,放置在翼尖的兩個小支撐輪可以保證飛機在停下時不會東倒西歪。同時波音公司給發(fā)動機配上了共軸反轉的雙層螺旋槳,盡管飛機性能仍然達不到軍方的要求,但是一個個方案確實在逐漸縮小與目標的差距。

1948年7月,美軍提出可以在這種轟炸機上采用渦輪噴氣發(fā)動機。和原計劃的渦輪螺旋槳發(fā)動機相比,渦輪噴氣發(fā)動機可以讓飛機飛得更高更快,但是當時的渦輪噴氣發(fā)動機可是個“油老虎”,耗油量非常大,使飛機很難達到理想的航程。

波音公司試探性地拿出了Model464-40方案——把4臺螺旋槳發(fā)動機換成了8臺噴氣發(fā)動機。這種飛機雖然速度更快,但是航程卻縮水了15%!

Model464-40提交后,軍方還是顧慮噴氣發(fā)動機油耗過高,甚至有專家認為重型飛機無法直接跳過渦輪螺旋槳動力而直接進入噴氣動力階段。軍方還是讓波音公司從螺旋槳飛機開始制造原型機。

1948年10月21日是個星期四,波音公司的設計團隊再次向美國軍方官員征求意見。當時負責此項目的是萊特航空發(fā)展中心負責人瓦登上校,他認為渦輪螺旋槳發(fā)動機終將被渦輪噴氣發(fā)動機替代,要求波音公司盡快拿出噴氣式轟炸機的新方案。幾位設計師非常愕然,沒想到軍方觀念轉變如此之快。他們在周末的兩天內研討出Model464-49的基本方案。星期一,瓦登上校和其他空軍人員看完此方案后相當滿意,波音公司隨即全力研發(fā)噴氣式型號。

然而,Model464-49的設計過程并非一帆風順:8臺噴氣發(fā)動機的油耗實在驚人,使得這架飛機只能保留4925千米的作戰(zhàn)半徑(即航程9850千米)。另外,依舊有不少軍方人員反對這種方案,認為方案過于激進,不夠穩(wěn)妥。最后是二戰(zhàn)期間負責指揮轟炸機轟炸日本本土的李梅將軍力挺此方案,才使它得以延續(xù)。波音公司為了滿足空軍越來越高的要求,后來又推出了一款更大外形尺寸的Model464-67方案。這個設計大幅度增加了機翼前面的機身長度,進一步提高了航程。以這個方案制造的YB-52,就是B-52的原型機。從1946年開始設計,至1951年YB-52出廠測試,已經長達5年之久。

在李梅將軍的建議下,波音公司修改了YB-52的前機艙的設計,將兩個飛行員座位由戰(zhàn)斗機那樣的一前一后布置改為客機那樣的并排布置,這樣方便長途飛行中兩人的交流和輪換,波音公司由此推出了最后一種版本——Model464-201。

波音公司為重型轟炸機都起了“堡壘”的綽號。B-17叫空中堡壘,B-29叫超級空中堡壘,B-52因為可以在10000米以上的同溫層實現(xiàn)巡航,所以被命名為同溫層堡壘。

當1954年10月第一架B-52A(量產型)出廠時,時任美國空軍參謀長的內森·特維寧將軍表示:“線膛槍曾經是過去那個時代的偉大武器,而B-52將是今天這個航空時代的線膛槍……”他說這句話的時候也許不會想到,在70多年后的今天,B-52依然是不可替代的。

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