XB-70 “瓦爾基里”超音速轟炸機（XB-70 Valkyrie），原北美航空公司于60年代研制的高空超音速戰(zhàn)略轟炸機，該機在1965年10月和1966年1月的試飛中，其飛行速度都曾達到過3倍音速。由于地空導彈的發(fā)展，美國認為發(fā)展XB-70這樣的戰(zhàn)略武器既不經濟也沒有必要。到60年代中期，美國超音速戰(zhàn)略轟炸機研制計劃終于被下令停止。

 

 

        XB－70[1]是原北美航空公司于60年代研制的高空超音速戰(zhàn)略轟炸機，該機在1965年10月和1966年1月的試飛中，其飛行速度都曾達到過M3，迄今為止，只有前蘇聯米高揚設計局研制的米格-25高空高速截擊/偵察機和美國洛克希德公司研制的SR-71戰(zhàn)略偵察機可以與之相比。

        在冷戰(zhàn)時期，為了躲避當時速度超過兩倍音速的最先進的前蘇聯殲擊機的攔截，并可深入前蘇聯腹地進行戰(zhàn)略轟炸或投放核武器，美國軍方不惜投巨資開始研制這種被稱為“瓦爾基里”大型超音速戰(zhàn)略轟炸機，并打算作為B-52的后繼機裝備美國空軍的戰(zhàn)略部隊。

        經過不斷的修改設計后，第一架XB-70原型機（編號為62-0001）于1964年9月21日出廠首飛。這架飛機在第二年的一次試驗飛行中，飛行速度達到了M3，高度達到21500米。第二架原型機（編號為62-001）于1965年7月17日首飛，在1996年1月3日的一次試驗飛行中飛行速度也達到了M3。

        但是在1966年6月18日，第二架原型機（編號為62-0207）在飛行表演時同伴飛的F-104戰(zhàn)斗機相撞，全部機組人員遇難，圍繞這次重大事故，美國政界一些對研制超音速戰(zhàn)略轟炸機的反對派，百般挑剔XB-70的種種不足，加上可以攔截它的對手前蘇聯的米格-25已經問世，此外，由于地空導彈的發(fā)展，也使美國的戰(zhàn)略思想發(fā)生了變化，認為發(fā)展XB-70這樣的戰(zhàn)略武器既不經濟也沒有必要。到60年代中期，美國超音速戰(zhàn)略轟炸機研制計劃終于被下令停止，XB-70“瓦爾基里”飛機就此半途而廢。

 

 

        翼展：32 米

        前置翼展：8.78 米

        機長：59.74 米 （含機鼻探針）

        機高：9.14 米

        輪軌距：7.06 米

        輪基距：14.08 米

        主翼總面積：585.02 平方米

        前置翼總面積：38.61 平方米

        垂直尾翼總面積：21.73 平方米

        機體總重：250 噸

        油箱總容量（11個） ：136 噸

        最大速度：3 馬赫（21,500 米高空）

        進場速度：500 公里/時（機身后準備了三個直徑 8.53 米的減速傘）

        總建造數：2架

        首飛時間：1964年9月21日

        退役時間：1969年2月4日

 

 

        XB-70轟炸機采用了鴨式、無平尾、大三角翼的總體布局。與SR-71和米格-25高速飛機一樣，XB-70也采用了雙垂尾。其機翼翼尖部分還可以向下折疊，這是因為要產生壓縮升力，一種在高速飛行下才會產生的升力，相比蘇聯的T-4，設計更超前一些，T-4只是為了增加穩(wěn)定性。翼尖一般在低空超音速飛行時可下折25度，在高空高速巡航飛行時可下折65度。垂直尾翼采用傳統(tǒng)的設計形式，前部是固定的垂直安定面，后面是可操縱的方向舵。

        XB-70裝6臺通用電氣公司的YJ93-GE-3加力渦輪噴氣發(fā)動機，加力燃燒室可長時間連續(xù)工作，開加力時單臺發(fā)動機地面靜推力為136.8千牛（13950公斤）。按設計要求，該機可攜帶22.5噸常規(guī)武器和核武器，沒有自衛(wèi)性武器裝備。它的自衛(wèi)方式主要依靠高空高速飛行和先進的機載電子設備作保障。武器主要掛在機身下長而大的彈艙內，在執(zhí)行核轟炸任務時共可14枚核彈和其它武器。

        XB-70共有4名乘員，即正、副駕駛員，轟炸/領航員和防衛(wèi)系統(tǒng)操作員。座艙位于機頭，但位置較低，在一定程度上影響了駕駛員的視野。飛機座艙前方有一大片涂成黑色的區(qū)域，這主要是為了減少強反射光，以免影響飛行員的視線和對眼睛造成傷害。座艙內4名乘員的座椅都有彈射救生能力。

 

        氣動設計

 

        XB-70 采用三角翼設計，前緣向下傾斜，并將約 47 平方米的翼尖與主翼以鉸鏈方式接合，在高速飛行時翼尖可垂下 25 度至 65 度。 理論上此折動機翼有三種好處（高速時）：

        1、使翼尖起到部分垂直安定面作用，有助于 B-70 的方向安定性。

        2、超音速時，可抵消其上反角效應。

        3、破壞翼面后部所產生的部份升力，避免升力中心過度向后移動，使飛機趨于穩(wěn)定。

        4、制造壓縮升力。

 

        XB-70 的翼尖在高速飛行時翼尖可垂下25 度至65 度，而在設計 B-70 前，NACA（為 NASA 前身）曾發(fā)現一種壓縮升力的現象，即在某種高速下，一種適當形狀的物體可使音障形成的激波撐起物體，如同沖浪快艇般的乘波奔馳，因此 XB-70A 的進氣道位于三角翼之下，其巨大體積恰使激波形成向上的壓縮空氣，能被機翼捕捉，從而提供了免費升力。

        XB-70 前置鴨翼的設計部份是為了抵消因高速飛行主翼升力中心后移時，機鼻向下的趨勢。 鴨翼前緣有一個可微調的翼緣，后緣是各自獨立動作的襟翼。 但在 3 馬赫時，前置鴨翼無法抵消升力中心后移所產生的力矩，此時就必須使主翼翼尖向下彎折，以增加其俯仰和方向的安定性，然而這種設計，卻對其結構，操縱系統(tǒng)增加了危險的復雜性。

        主翼后緣各有六片升降副翼（總計 12 片），外部翼尖各兩片升降副翼，在翼尖折下時不能使用。雙垂直尾翼除了小三角形面積固定垂直翼面外，其余部分都是可活動的方向舵，鏈結在垂直翼面斜邊上，上擺弧度大于下擺弧度，雖然增加了方向舵效率，但對其結構有部份影響。

        XB-70 的垂尾方向舵安裝方式，整個垂尾幾乎都是可動的。

 

        推力裝置

 

        通用電氣公司 YJ93-GE-3 渦輪噴氣發(fā)動機，具有變距渦輪葉片，每具加力推力高達 14,060 公斤。YJ93 的設計源自 F-4 使用的 J-79 發(fā)動機，是 J-79 系列的放大型，僅比 J-79 重約 680 公斤，但推力增加了一倍。XB-70A 具兩個大方箱型進氣口，尺寸巨大，可供一般人直腰走進，每一進氣道可供給三具發(fā)動機所需的空氣，而進氣道內有可變壁式，旁通門，以控制其進氣壓力與溫度，六具發(fā)動機并排安裝在機尾及飛機中心線兩側。XB-70A 具兩個大方箱型進氣口，尺寸巨大，可供一般人直腰走進。

        通用公司設計師布拉克曼（Bruckman）設計的 YJ-93 發(fā)動機，在全推力時，每小時需耗掉約 27,000 公斤燃料（哇! 六個引擎不就……）。 利用燃油吸收滑油的熱，解決了排熱問題，也增加推力，此成就列為五角大廈的機密檔案。 然而其高能量硼基燃料的毒性倒是引起部份人士的反對。

 

        結構材料

 

        由于 XB-70 高速產生的高溫需要特殊的耐高溫材料，于是采用了難以處理的鈦金屬，工程師們尋求各種鑄造方法，終于馴服鈦金屬，鑄成 XB-70 可變機鼻的形狀，也因此得到美國金屬學會的研究成就獎。XB-70 的風擋玻璃可以改變角度，在飛行時升起減小阻力，其實 XB-70 大多數結構是采用不銹鋼的蜂窩夾層結構，此精巧結構是用黃銅將薄鋼皮焊接在六角形蜂巢式鋼結構物上制成的，需要在凈塵環(huán)境內處理，其強度與實心鋼差不多，同時也是良好熱絕緣體，能使高熱保持在表皮而不致損及內部。

        在機身后部，由于內有引擎加熱，外有摩擦熱的影響，故此部份是由高強度工具鋼所做成的。XB-70 的主起落架，四輪小車式設計，但中間又有一個小輪。

 

        機組人員

 

        主要成員有駕駛員，副駕駛兩位 （生產型機則增加轟炸領航員，防衛(wèi)系統(tǒng)操作員兩名），具有兩個獨立逃生艙，分置于駕駛員，副駕駛座位上，一旦緊急脫離時，可形成封閉艙，提供增壓，氧氣，以供彈射時人員的安全保障。

 

 

        尚未出師身已死 ——超音速轟炸機XB－70的悲歌

 

        在以往曾經飛行過的人造飛行體中，恐怕再也找不出一架飛機能像XB-70那樣，能給人如此驚人的印象了！雖然美蘇曾經計劃過研制更可怕的核動力噴氣式轟炸機，也曾有過3馬赫(即3倍音速)客機的研究計劃，但這些終未成為現實。只有XB-70超音速轟炸機，卻真真實實地在這個世界上飛行過，并創(chuàng)下了不少飛行紀錄。只是由于眾多的原因，使得它在還未成飛之前，便已經注定了死亡的命運。

 

        冷戰(zhàn)時期的產物

 

        在40年代末，由于戰(zhàn)斗機速度提升很快，從1948年起，美英蘇都已經展開了研制超音速戰(zhàn)機的計劃，3倍音速的戰(zhàn)斗機也在50年代初進入設計階段。相較之下，當時極速不到一馬赫的B-47/B-52轟炸機落伍的速度之快超乎人們的想象，必須開發(fā)新的、可穿透蘇聯領空的戰(zhàn)略轟炸機，才能保障60年代以后的戰(zhàn)略均勢。因此，從1951年起，美國開始研制超音速轟炸機。

        北美公司經過不懈研究，克服了技術上的種種障礙，最終設計出了一架可以在21021米高空以3馬赫飛行，能內攜11340公斤炸彈，最大續(xù)航距離超過8000公里的超級轟炸機——XB-70。

 

        諸多過人之處

 

        XB-70的動力系統(tǒng)使用6具通用電氣公司生產的J-93噴氣發(fā)動機，每具的最大凈推力達12712公斤，它們位于機身后方，由兩個方形的進氣口為它們提供所需的空氣。

        在機身材料方面，由于XB-70飛行速度很快，機身蒙皮與大氣摩擦產生的溫度最高可達400多度，因此不能使用傳統(tǒng)的鋁合金。就當時已知的材料，只有鈦合金才能滿足要求，但鈦合金太貴，且鈦加工技術還不成熟。結果XB-70采用了在兩層不銹鋼之間夾一層蜂窩狀結構材料，作為機身的主要結構，以便在保持足夠機械強度的前提下，減低結構的重量。而機身某些重要部分的冷卻，則依賴燃油流通循環(huán)以吸掉部分熱量。

 

        轟炸破壞力一流

 

        XB-70的最大不凡之處，在于它的緊急起飛能力。同樣是3馬赫巡航的飛機，洛克希德公司生產的SR-71起飛前需要花上大半天慢慢暖機，飛行員還需在檢查生理狀況后，穿上太空裝才能飛行。而XB-70從開始暖機到離開跑道只需25分鐘，跑道滑行時間最快僅需45秒，而且飛行員無需做生理檢查，甚至在飛行時不穿飛行服，也絲毫無礙生理健康。

        XB-70的武器裝載能力依然遠較一般戰(zhàn)機為高，達11340公斤，可充分滿足戰(zhàn)略轟炸的需求。后來還計劃裝載導彈以及其自身的自衛(wèi)武器系統(tǒng)。

        XB-70的護航戰(zhàn)斗機同樣是一個高科技的結晶，即同樣是由北美公司研制的3馬赫護航戰(zhàn)斗機——全三角翼的YF-108。YF-108與當今的F-22猛禽戰(zhàn)機相比，有過之而無不及。但由于經濟與戰(zhàn)略轉換的因素，YF-108很早便遭到了淘汰。

 

        被彈道導彈“殺死”

 

        雖然XB-70有諸多過人之處，但是，遠在這架轟炸機于1964年開始試飛之前4年，便已被判了死刑。由于價格高昂，穿透敵人領空的能力又不如彈道導彈，因此遭到諸多質疑。尤其致命的是，這架轟炸機以3馬赫飛行、在21021米的高空投彈時的圓周公差半徑達1.5公里，其準確度低于各種彈道導彈，等于是沒有對移動目標進行精確打擊的能力，讓人懷疑這種當年一架值5億(相當于如今100億)美元的轟炸機存在的價值。因此，原本預定生產250架的計劃被取消。經眾人力保，最終是以技術展示機的名義，生產2架實驗機，并保留第3架的生產可能性。

 

 

        XB-70A 首次出廠呈現在眾人之前時，無人知道該如何稱呼她，有人說她像發(fā)怒的眼鏡蛇，像螳螂，食蟻獸，飛鳥等等，其實空軍早已在出廠之前，在兩萬多群眾提名中，選擇了“女武神”（Valkyrie，國內也有譯為“瓦爾基里”者，顯然不夠傳神）之名，此神是北歐神話戰(zhàn)神歐丁的十二個女兒，其職責是飛臨戰(zhàn)場上空，導引戰(zhàn)死沙場的英靈到戰(zhàn)神歐丁的英靈殿饗宴。 意味著 B-70 戰(zhàn)略轟炸機一旦臨空，將會毀滅一切目標，但早在 XB-70A 出廠之前，美國防部已決定不生產這種轟炸機，僅做兩架供研究用，雖然北美公司的 XB-70A 代表了美國航空科技工藝的先進產品結晶，但畢竟抗不過政策和環(huán)境的壓力，以致無法翻身。