B-47轰炸机
| B-47同温层喷射轰炸机 | |
|---|---|
| |
| 正在测试火箭助推起飞系统的波音B-47E | |
| 类型 | 战略轰炸机 |
| 制造商 | 波音飞机制造公司 |
| 首飞 | 1947年12月17日 |
| 起役日期 | 1951年6月 |
| 退役日期 |
1969年（B-47E） 1977年（EB-47E） |
| 状态 | 退役 |
| 主要用户 | 美国空军 |
| 制造数量 | 2,032 |
波音B-47“同温层喷射机”（英语：B-47 Stratojet）是一型拥有六具喷射发动机的长程中型轰炸机。它的设计目的是以高亚音速的速度自高空穿透苏联的防线，以核弹攻击苏联本土地区。B-47可以说是自二次世界大战以来一个极为重要的跨时代设计。在现代大型喷射客机上所见到几个重要特征，包括大型后掠翼跟安置于机翼下的发动机夹舱设计，此时都应用在B-47之上。
B-47轰炸机于1951年正式进入美国空军服役。虽然它在服役期间从未以轰炸机的角色参加过任何一场战争，但它在1950年代到1960年代初期承担了美国战略空军司令部战略轰炸主力的重任。在将此重担移交给B-52之后，B-47仍持续担任战略轰炸机的角色一直到1965年。除战略轰炸任务之外，一些B-47也接受了部分改装以担当其他的飞行任务；其中包括了空中侦照，电子侦察跟气象观测等不同任务。在结束做为战略轰炸机的角色之后，B-47仍持续的扮演此类侦察机直到1969年，并担任空中测试平台到1977年为止。B-47在整个服役期间共坠毁203架，占制造总数的约10%，致使464名飞行员丧生。
发展过程
[编辑]源由
[编辑]B-47的设计源自于波音针对美国陆军航空军于1943年所提出的一项轰炸、侦查两用喷射机的需求草案。一开始，波音公司提出了一型基本上是B-29缩小版再加上四颗喷射发动机的设计（Model 424）[1]。1944年，美国政府对这型飞机的需求逐渐具体化，要求新设计的轰炸机要能够达到最大飞行速度800 km/h，巡航速度725 km/h；并且同时要拥有3,500哩作战半径，及45,000呎的作战飞行高度。[2]
针对这项新的要求，1944年12月北美航空，康维尔，波音与格伦马丁相继送出了新型长程轰炸机的计划案。由于风洞测试结果显示波音原本的设计（Model 424）发动机安置方式将带来过大的阻力，波音为此而重新修改设计，将四具发动机埋入前机身之中（Model 432）。经过计划审查，美国陆军航空军决定通过了全部四家公司的计划，并要求北美公司与康维尔公司专注于四发动机的设计（日后成为B-45与XB-46），波音与马丁公司则研究六发动机的设计（B-47与XB-48）。于此同时，新型轰炸机所使用的发动机亦决定为通用公司所发展的TG-180喷射发动机。[3]
后掠翼设计
[编辑]1945年德国投降之后，美国陆军航空军组成科学委员会对德国的航空实验室做了近两个月的调查，以了解其中哪些科技将可为美国人所用。其中一位波音公司的工程师，George S. Schairer在翻阅德国人对后掠翼接近音速时所做的研究时，顿时了解到该项研究对该公司新型轰炸机设计所存在的潜在巨大意义。于此之故，他立刻通知在美国本土的波音公司，建议立刻停止发展平直翼型的轰炸机，转而发展后掠翼型的机种。[3][4]在波音工程师Vic Ganzer的分析之后，他认为最佳的后掠角应该是35度左右[5]。因此波音的航空工程部门立刻修改了原本的Model 432设计，在1945年9月向美国陆军航空军递交采用大角度后掠主翼与尾翼的Model 448设计。然而，Model 448型的发动机配置方式并不为美国陆军航空军所青睐，因此，波音再度修改了机身的设计，将原本半埋在机身前后段的发动机改以吊舱的方式悬挂于主翼之下，成为接近最后B-47造型的Model 450型设计。此设计终为美国陆航所接受，因此波音便基于此型设计继续发展此型轰炸机。由于轰炸机的机翼过薄，没有空间收纳机轮，因此最后波音采用了脚踏车式的起降机轮配置。同时由于这种机轮的配置使飞机在地面时无法前后倾仰，因此机轮特别经过设计，以让B-47起飞时不必经过倾仰即可位于适当的起飞角度。.[3][6]
发动机与性能
[编辑]第一架波音B-47原型机所装置的发动机为GE-J35喷射发动机，TG-180的量产版本。每具J-35可以提供3,970 lb（17.7 kN）的推力；然而，在低速环境下J-35并无法提供良好的推力，因此XB-47原型机另外安装了18具固态助推（RATO）火箭，以提供起飞时所需要的额外推力。
Model 450原本所设想的高速飞行速度几乎与当时的战斗机不分轩轾，所以机上唯一安装的防卫性武装仅有机尾一具透过自动火控系统操作的双连装.50机炮炮塔。为了达成预想的航程，B-47的燃料容量极为惊人。满载时可携带17,000加仑的燃油，是B-29轰炸机（5000加仑）的三倍以上。最早的B-47同时也可携带将近10,000 lb（4.5吨）的筹载，同时，量产机也配备有当时最先进的导航、轰炸、反侦测与火控电子装备。
弹射座椅
[编辑]最初投入批量生产的约400架B-47B未配备弹射座椅，加上飞机本身事故率较高，造成大量飞行员伤亡。后空军大幅更改设计，在新造和由B-47B升级而来的B-47E上，为每一位飞行员配备了弹射座椅。机首领航员向下弹射，后方依次驾驶员、武器操作员，向上弹射。
衍生机型
[编辑]- 资料来源：Baugher.[7]
- XB-47
- 两架依据不同构型（Model 450-1-1与Model 450-2-2）所建造的原型机（46-065与46-066）。首次试飞时搭载六具艾利生J-35-GE-7喷射发动机，尔后更换为GE J-47-GE-3发动机。[8]
- B-47A
B-47A,当时被媒体形容为世界上最快的轰炸机 - B-47A为首批10架做为飞行评估用的B-47型机。构型类似原本的XB-47，但装置J47-GE-11喷射发动机，可提供与J47-GE-3早期型相同的5,200lb推力。同时这批飞机也安装了RATO助推火箭的位置。
- B-47B
降落时张开阻力伞的波音B-47B 51-2212 - B-47B为第一型可投入作战使用的B-47轰炸机。第一架B-47B于1951年四月首次试飞，最终一共生产了399架，其中包括8架由洛克希德公司，10架由道格拉斯公司组装的B-47B。第一批87架B-47B使用与B-47A相同的J47-GE-11发动机，但后续生产批次则改用更强力的J-47-GE-23型发动机（每具5,800 lb推力）。所有早期的B-47B后来也都更换为此型发动机。
- B-47B也如同B-47A一般，装置了RATO助推系统；同时筹载增加为18,000 lb。由于B-47B的航程仍无法达到美国空军原本的期望，因此B-47B后来亦加装了空中加油系统及外挂式副油箱以延长航程。1956年，所有仍在飞行状态的B-47B皆修改为B-47E构型，这些B-47有时也被称做为B-47-II。
- YRB-47B
- 由于RB-47B的发展延迟之故，在RB-47E能够担任战备之前，91架B-47B在前弹舱中加装了八具照相机，编号为YRB-47B，做为白昼侦查之用。这批飞机在RB-47E服役后皆改回原本的轰炸角色。
- TB-47B
- 1953年，一共有66架第一批次的B-47B被改为TB-47B。这批B-47B于1956年也被升级至B-47E的标准；同时其他41架早期型B-47B也被改装为TB-47B，做为人员训练之用。
- MB47-B
- 在氢弹发明之后，美国空军计划将少部分B-47B改装为可无人操控的MB-47B，充做可以携带氢弹的大型巡航导弹。然而，这个计划经过测试后发现并不可行，并于1953年4月取消。
- YDB-47B
- 1950年代B-47B也曾计划做为AGM-63液态燃料导弹的发射平台。其中一架B-47B被改装为YDB-47B导弹发射平台。尔后在AGM-63计划取消之前，共有74架B-47更改为DB-47B导弹发射机。
- WB-47B
- 1956年，一架B-47B被改装为WB-47B气象观测机，这也是少数并非由美国空中战略司令部所操作的B-47型机。这架WB-47B一直担任气象观测任务直到1960年代中期。
- KB-47B
- 1953年，两架B-47B接受改装用以测试软式空中加油系统。其中供油机被编号为KB-47B，受油机编号为YB-47F。由于发现KB-47并无法携带足够的燃料让他成为一个有效率空中加油机，整个计划在1954年被取消。
- YB-47C / RB-47C / B-47Z / B-56
- 四发动机版本的B-47。1950年，波音提出一款安装四具J-35-A-23发动机（每具推力10,090 lb）的YB-47C型，用以取代原本所使用的六具GE J47系列发动机[10]。1950年1月美国政府与波音签约，计划将一架B-47B型飞机改装新式发动机；然而，由于J-35发动机未能提供预期中的性能，加上其他项目的延迟，最后波音决定改采用艾利生J71型发动机，并将YB-47B编号更改为B-56[11]这个计划最后在进行B-47B改装之前，于1952年12月取消。
- XB-47D
- 1951年，两架B-47B被改装为XB-47D做为飞行测试之用。XB-47D将挂于主翼内侧的四具喷射发动机更换为两具装有大型四叶螺旋桨的YT-49-W-1涡轮螺旋桨发动机。由于发动机发展延迟，XB-47D一直到1955年8月才得以进行第一次试飞。虽然测试结果显示在更换发动机之后，XB-47D的飞行效能与原本的B-47并无差异，且落地滑行距离更短，但美国空军对此种混合构型并没有感到兴趣。
- B-47E
- B-47E为继B-47B之后第二种进入量产的B-47型轰炸机。
- 第一架B-47E于1953年1月30日试飞。与B-47B相较，B-47E采用J47-GE-25发动机（很快的又更换为J47-GE-25A）以提供更大的推力，也安装了水注入系统以提高起飞时的最大推力。
- 火箭助堆系统与B-47B相比亦有所改变，由内建的18具助推火箭改为外挂式的33具助推火箭。
- 同时，由于空中加油系统的成熟，与外挂副油箱的运用，B-47E的内载燃料量亦减少为14,627加仑，以降低机体重量。另外B-47E亦将弹射座椅安装回座舱之中，机尾炮塔的.50机枪也更换为20 mm机炮，及A-5火控系统（后改为MD-4）。[12]B-47E的另外一项改变则是取消机鼻的窗户，仅留下机侧的两扇窗户，但由B-47B升级的版本则无此项改变。
- 后期的B-47E除加装了电战系统外，更采用了强化过的机轮、机身与新型雷达（AN/APS-64）。虽然载弹舱较先前版本更短，但筹载则上升到25,000 lb。
- B-47E一共生产了1341架。691架由波音制造，386架由洛克希德公司生产，另外264架由道格拉斯公司制造。另外如前所述，大多数的B-47B也升级至B-47E标准。
- TEE TOWN B-47E
- 1955年，100架B-47E-I接受改装以安装两具外挂式夹舱于弹舱两侧。两具夹舱中各携带四具AN/ALT-6B干扰器，这型干扰荚舱被取名为"Tee Town荚舱"，因此这些飞机也被称做是"Tee Town B-47s"。
- EB-47E
- 上述的B-47E加装电战干扰系统的改良最后终于引领了特别为电子干扰作战而设计的EB-47E型电战机之诞生。最初的EB-47E在弹舱中安装了16具干扰器，以及雷达警告系统与干扰丝装置。后期的EB-47E（Phase V）则在弹舱中更加装了可加压的模组，包括13具由两名组员所操作的可供干扰特定频道的干扰器。一共有大约B-47E被改装为EB-47E，其中52-0410与52-0412两架是特别为美国海军的舰队电子作战支援任务于1960年代中期所改装的。其中一架一直服役到1977年12月为止。
- EB-47E (TT)
- 三架B-47E被改装为EB-47E（TT）型机，负责侦侧苏联导弹试射与火箭活动的无线电讯号。这三架EB-47E (TT)皆部属于土耳其地区，并服役到1967年为止。
- ETB-47E
- 少数的B-47E在1960年代初期亦被改装为训练用途的教练机使用，编号ETB-47E。他们在1960年代初期取代了原先作为此用途的TB-47B。
- DB-47E / YDB-47E
- 两架B-47E被改为YDB-47E以提供GAM-63导弹计划必要的协助。另外两架B-47E则在该导弹初始战备时期被改装为DB-47E。在计划结束之后，这两架DB-47E被充作靶机的控制飞机。
- JB-47E
- 为特殊测试而改装的B-47E，其中一架在1960年代被用来测试电传操纵系统。
- JTB-47E
- 为机密试验而改装的B-47E，共三架。
- NB-47E
- NB-47E为1969年至1975年间，空军借给美国海军以测试将用于[S-3反潜机]的GE TF-34-2涡扇发动机的飞行平台。
- QB-47E
- 1959年到1960年间由RB-47E所改装的14架无人靶机。这些飞机除了装有无线电遥控装置之外，更安装了自我毁灭装置与捕捉勾系统。最后两架于1970年初期退役。
- RB-47E
- 长距离侦照机，也是B-47机种中唯一卷入接近战争状态的机型。他们出没在任何可能可以穿透苏联空域的地区，也常用于刺探苏联的领空。波音一共制造了240架RB-47E型侦查机，这型飞机亦可进行夜间侦照任务，并拥有更大的携带燃料量（18,400 lbs）。
- WB-47E
- 一共有34架B-47E由洛克希德改装为气象观测机（WB-47E）。这型飞机一直在美国空军中服役到1969年，是美国空军所操作的最后一型B-47。
- RB-47H/ERB-47H
- 32架RB-47H被制造以作为电子情报侦查之用，另有3架是特别的ERB-47H。他们的主要用途是收集雷达与通信讯号。
- YB-47J
- 为B-52轰炸机测试MA-2 BNS系统的B-47E。
- RB-47K
- RB-47K一般用作气象观测之用，可携带8枚气象投送侦测器，并投放于航行路径之上以收集气象资料。1963年除役。
- EB-47L
- 1961年到1963年间，一共有36架B-47E被改装作为通讯中继飞机。EB-47L被作为美国遭受核弹攻击后的机动命令广播播报站之用。1965年除役。
参考资料
[编辑]- Notes
- ^ Peacock 1989, p. 31.
- ^ Knaack 1988, p. 101.
- ^ 3.0 3.1 3.2 Peacock 1989, p. 33.
- ^ Bowers 1989, pp. 381–382.
- ^ Cook 1991, p. 152.
- ^ Bowers 1989, p. 383.
- ^ Baugher, Joe. "B-47 Index of Variants." （页面存档备份，存于互联网档案馆） Baugher's Encyclopedia: USAAC/USAAF/USAF Bomber Aircraft-Third Series. Retrieved: 11 April 2010.
- ^ Lloyd, Alwyn T. Boeing's B-47 Stratojet. North Branch MN: Specialty Press, 2005. ISBN 1-58007-071-X.
- ^ Block, Burwell, ed. "The CL-52/B-47B." （页面存档备份，存于互联网档案馆） The B-47 Stratojet Association. Retrieved: 4 June 2011.
- ^ Jones 1969
- ^ 存档副本. [2010-02-26]. （原始内容存档于2012-10-14）. National Museum of the USAF
- ^ "Electronic Tail Guns Killing the Fog and Dark." （页面存档备份，存于互联网档案馆） Popular Mechanics, November 1954, p. 116.
- Bibliography
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- Cook, William H. The Road to the 707: The Inside Story of Designing the 707. Bellevue, Washington: TYC Publishing, 1991. ISBN 0-9629605.
- Dennison, Robert C. "Stratojet!" Air Combat, July /August 1997.（Dennison is a retired USAF officer and B-47 pilot who works with the B-47 Stratojet Association.）
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