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超音速突防轟炸機。

 心容乾坤 2022-04-16

這是世界上飛行速度最快的轟炸機,問世至今60年未被超越,即使是以速度聞名的圖-160大白鵝也只能甘拜下風。可如此傳奇的黑科技轟炸機卻只造出兩架變倍光速拋棄,這到底是何原因?今天我們就來聊聊女神XB-70瓦爾基里戰(zhàn)略轟炸機背后的故事。

瓦爾基里是北歐神話中侍奉奧丁英靈的女武神,所以XB-70也被譯作女武神。通過這個名字,我們不難看出這款戰(zhàn)略轟炸機是個雌的。上個世紀40年代末,高炮和截擊機還是防空手段的唯二選擇,防空導彈啥的還得玩兩年。在此條件下,各國十分默契地將飛行速度與高度當做重點,掀起一股飛機高速,高空劃的熱潮。甭管啥飛機,只要飛得比別家的快,比別家的高,那就是好飛機,在這種思想的影響下誕生了不少傳說級戰(zhàn)機,例如U-2高空偵察機、SU-71黑鳥偵察機以及米格25戰(zhàn)斗機等,每一款都能飛的比導彈還快,瘋狂刷新當時的世界紀錄。

而今天的主角XB-70戰(zhàn)略轟炸機更是一位重量級選手,因為作為一款重型轟炸機來說,它最大起飛重量高達250噸,最大飛行速度卻能達到3馬赫,要知道與它屬于同一速度等級的U-2最大重量才13噸,SU-71也就78噸,而XB-70的重量可是它的三倍,更何況XB-70可是一款戰(zhàn)略轟炸機,在兩萬四千米的高空以3馬赫高速突防,這對當時的高炮來說堪稱降維打擊,甚至對截擊機來說也是艱難的挑戰(zhàn),這樣恐怖的實力足以讓世界為之顫抖。值得一提的是,這位女武神還告訴了我們一個道理,出身并不能代表一切。沒錯,XB-70是原北美航空公司在上世紀60年代所研發(fā)的產品,在這家公司之上還有兩大飛機制造巨頭,他們分別是洛克希德.馬丁公司以及波音公司。

這兩家可是在世界范圍內都名列前茅的大公司,北美航空跟他們比起來只能算是小輩,人微言輕,可在項目競標中,北美航空卻一舉擊敗波音,奪下了魁首。并成功推出無論外觀還是設計都是天馬行空的XB-70轟炸機。從結構布局來說,該轟炸機采用鴨式大三角翼,無平尾雙垂尾的總體布局,機頭前端向下傾斜,可根據(jù)不同速度向下折25至65度,使飛機在不同速度下能夠保持相對的穩(wěn)定,近氣道位于三角翼之下。這樣的設計讓女武神在突破音速時,能夠借助音障產生的激波得到額外的升力,突破音速之后才能讓女武神騎在自己產生的沖擊波上。

數(shù)據(jù)表明,當女武神速度達到3馬赫時,約有35%的升力來自沖擊波,而非傳統(tǒng)機翼所提供的升力,這也是女武神飛得更高的原因,而前置鴨翼的作用,很大程度上是為了平衡這股升力,鴨翼也是細節(jié)滿滿,鴨翼前端邊緣可進行微調,后端機翼也能獨立控制,提升飛行員在三倍音速下對戰(zhàn)機的控制能力,缺點是不夠智能,也在一定程度上增加了操作系統(tǒng)的復雜性,一個操作沒弄對,基本就等于GG。從女武神后面來看,你能看到裙擺下的六個噴氣口,沒錯,這就是它強大動力的核心所在。整整六臺YG93-GE-3加力渦噴發(fā)動機,開加力時,每臺發(fā)動機可以產生13950公斤的推力,全速推進一小時就能消耗27噸的燃料。

最讓人瑟瑟稱奇的是,YJ93發(fā)動機十分巧妙地利用燃油吸收了滑油的熱量,從一定程度上解決排熱的問題。在這些黑科技的加持下,女武神的最大飛行速度高達3馬赫,約為3600公里每小時,作戰(zhàn)半徑7900公里,最大飛行高度25900米,最大起飛重量249.5噸,其中包括飛機凈重93噸,燃油136噸,彈藥20噸。這個數(shù)據(jù)即使放今日也只能用恐怖來形容,尤其是3馬赫的飛行速度,至今沒有任何一款轟炸機能夠超越。不要以為只要力氣大,磚頭也能飛,想要駕駛六臺發(fā)動機絕非易事。

隨著科技的進步,頂尖戰(zhàn)機在起飛前都需要冗長繁瑣的起飛檢查與準備,女武神卻擁有跨時代性的緊急起飛能力,它從熱機到起飛只需要25分鐘,而SR-71黑鳥則需要至少大半天的準備時間。而駕駛黑鳥對于飛行員來說也是一種煎熬,他們每次出任務之前都需要進行繁瑣的生理狀況檢查,并穿上增壓服,甚至插上導尿管兒。女武神飛行員基本不需要做生理檢查,也不需要穿增壓服,甚至都不用穿專業(yè)飛行服也能進行駕駛。彈射逃生也是十分獨特,為了保證飛行員能在3馬赫高速下成功逃生,一旦彈射系統(tǒng)啟動,主副駕駛就會被彈射保護層包裹在以免被高壓拍碎,由此可見,女武神所搭載的技術放置今日也足以稱得上是超前。

而太過超前也是女武神最大的不足之處,因為很多技術根本達不到超前的需求。之前在講SR-71黑鳥偵察機的時候,我們講過,飛機在突破音速的時候需要突破音障,十分考驗飛機的結實程度以及推力,而突破三倍音速時還要面對熱脹的考驗,飛機高速飛行與大氣摩擦,部分機身的溫度甚至能高達三四百度,進一步脆化機身強度,熱脹冷縮現(xiàn)象也十分明顯。SR-71黑鳥放棄降溫,讓飛行員穿宇航服隔熱,可以讓各零件之間留有間隙,熱脹時剛好歸位,可冷縮時就漏油,這種方案女武神無法效仿。

重量先不說,主要是女武神所使用的高能量硼基燃料毒性可不小,而且我們之前提到過女武神所搭載的yj91發(fā)動機采用燃油冷卻技術,用燃油萊西走機體表面溫度,這就導致燃油溫度過高,只要再往里面摻2%的氧氣,燃油就會直接爆炸,所以飛機堅決不能漏油,不能讓燃油接觸氧氣,所以女武神是一點傷都不敢有。這哪是轟炸機,這就是一個大號的打火機,砸一下直接就炸了。為了減少事故發(fā)生,女武神在油箱與機體的間隙中充滿氮氣,并計劃使用鈦金屬打造機身,但是鈦金屬需要從對頭那里進口,價格昂貴,而且當時鈦金屬的加工技術也不成熟,最終只能在機頭部分使用了少量的鈦合金。

而機身則是用不銹鋼材料打造,為了對抗熱脹并保證機身強度,女武神在兩層不銹鋼材料中夾了一層蜂窩狀結構材料,這也是它能達到250噸的原因之一。最奇葩的是SU-71,因為加工技術不行,所以選用了鉚接的技術,一身都是螺帽,而女武神的機頭部分則是直接用鉸鏈的方式與機身結合在一起,簡單粗暴。令人意外的是鉸鏈沒有出現(xiàn)任何意外,反倒是起落架液壓系統(tǒng)和機身強度屢屢出現(xiàn)問題。

1964年,女武神順利完成首飛,但是在降落時左側起落架突然著火,第二次飛行又因液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題,導致右側起落架無法展開,只能靠左側單腳落地。1965年,女武神第12次試飛,飛行速度成功突破3馬赫,但不銹鋼蜂窩結構的強度根本無法抵抗強大的壓力,直接扯掉左側機翼接近一米的結構,碎片被吸進進氣道,導致三臺發(fā)動機受損。女武神初號機因此被限制,使用速度不能超過2.5馬赫。這些問題在女武神二號機上得到了針對性的解決。

1966年二號機再一次試飛中成功將飛行速度提升至3.06馬赫,并以三馬赫的速度在2.1萬高空持續(xù)飛行了32分鐘,最終飛完3900公里,共用了91分鐘,成功完成預計目標。但這并不代表女武神就此登上神壇,命中注定的毀滅根本擋不住。就在女武神定型了第二個月,在女武神與數(shù)架戰(zhàn)機一同擺拍定妝照的時候,一架F104n戰(zhàn)機因距離過近被卷入女武神翼尖漩渦颶風,一頭撞在女武神背部,戰(zhàn)機當場粉碎,而女武神尾翼也徹底破碎,飛行員搶救無果后選擇彈射逃生,而液壓系統(tǒng)再次出現(xiàn)問題,副駕駛彈射失敗,與女武神一同栽進沙漠之中,唯一的一架使用女武神就此報廢。

在此事件之后,預定的女武神紛紛中止生產,初號機也放棄搶救,被送進了博物館。本該成為航空領域超新星的女武神最終只是曇花一現(xiàn),剛一問世就被光速放棄,而造成這一結果的卻不是頻發(fā)的事故。女武神生不逢時。女武神被拋棄的第一大因素是中遠程防空導彈的出現(xiàn)。雖然早期的導彈飛行速度還無法與女武神相媲美,但是通過伏擊等手段對付高速高空戰(zhàn)機,還是擁有一定的威懾力。

更何況女武神體格龐大,還裝有六具發(fā)動機,噪音它不是比十輛拖拉機還要大,毫無隱身性可言。250噸的大家伙,你就別指望他有什么機動性,調個頭他不是要歪出好幾里地?對于防空導彈來說,簡直就是活靶子一樣的存在,隔壁U-2高空偵察機也有接近三馬赫的飛行速度,卻還是被打下來,這些都是活生生的例子,這讓女武神怎么能不緊張?

第二大因素是米格-25高空截擊機出現(xiàn),女武神之所以能驚艷全球,靠的就是三馬赫的飛行速度和2萬米的飛行高度。結果米格-25來了,飛得一樣高一樣快,還有能與戰(zhàn)斗機相媲美的機動性。雖然女武神計劃之后會加裝防御武器,但遇到米格-25基本白給。第三大因素是當時還沒有什么精確制導武器,在3馬赫飛行速度、2萬米飛行高度的情況下投彈,誤差甚至能一度達到幾十公里,怕不是核爆炸都蹭不到目標的邊。要知道當時的洲際導彈誤差已經(jīng)達到了500米之內,且速度高達20馬赫,咋看都比女武神要劃算。最后一大因素更是徹底讓女武神折翼,那就是性價比。

當時一架女武神的造價約為7.5億大洋,這是什么概念?當時的小鷹號航母一艘的造價約為2.6億大洋,二號機那么一摔就摔沒了近三艘航母,擱誰誰不心疼?相信這筆賬大家都能算得清楚。金板磚是厲害,可是不實用,還不如及時止損,于是女武神倍光速淘汰,二號機,摔了就摔了,初號機本想升級一下湊合用,但折騰一陣后也放棄了,后來又想將初號機改成偵察機,但是隔壁已經(jīng)推出了SR-71黑鳥。

最終僅剩的一架女武神就這樣被送進了博物館。別看這款轟炸機從頭至尾就沒服過役,也沒完全成形,但是它打下的記錄卻是實打實的,至今鮮有人能超越,甚至難以與之比肩。雖然女武神被送進博物館,但它留下的技術與經(jīng)驗卻成了航空界不可多得的寶貴財富。

圖160的問世更是證明了超音速轟炸機的強大之處。大家覺得超音速轟炸機的隱身轟炸機哪個更強一些呢?

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