美國女武神超音速轟炸機是什麼時候研製的,性能怎麼樣?

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XB-70女武神轟炸機是世界上唯一一種成功試飛的超3倍音速戰略轟炸機,女武神的誕生直接激發蘇聯研製3倍音速的米格25。1955展開研製工作,1958年北美正式中標,1964年9月21日成功首飛。1966年6月8日XB-70A二號機與一架F104戰鬥機空中相撞,間接導致了女武神的項目下馬。

XB70機長59.74米,翼展32米,高9.14米,主翼面積585.02平方米。空重93噸,最大起飛重量249噸,最大載油136噸,最大載彈量22.5噸,最大飛行速度為3倍音速(21500米高度)。

XB70最大的特點就是高空高速突防。在上世紀50年代,蘇聯超2倍音速戰鬥機問世,低速的B52轟炸機已經不能滿足使用需求。為了保證能夠躲避蘇聯超2倍音速戰鬥機並深入蘇聯腹地投放核武器,必須尋找取代B52的對象。按照設計要求,新的轟炸機必須具備B52同等重量的有效載荷,並且能達到12300公里航程,能以3-3.2倍音速巡航。

女武神配備6臺通用電氣YJ93-GE-3渦輪噴氣式發動機,單臺推力13.95噸(加力),機體下部兩組進氣道,每組為3臺發動機提供,進氣道僅後部的擴壓段就達到16.76米長。在氣動佈局上採用鴨式、無平尾、大三角翼設計,其中三角翼翼尖可以向下25度-65度摺疊。高速飛行時翼尖摺疊為65度,有助於輔助飛機穩定,另外可以製造壓縮升力,為飛機額外提供一組升力。

由於女武神飛行速度超過3馬赫,表面溫度最高可以上升到300多度。機體材料選擇了不鏽鋼蜂窩夾層和鈦合金,製造難度非常高。

到1960年初,由於防空導彈技術不斷增強,U2偵察機屢次被擊落,加上巡航導彈和彈道導彈的急速發展,女武神的作用收到質疑。1966年6月8日,女武神2號機與F104空中相撞墜毀,而女武神由於技術先進造價昂貴,原型機單機造價高達7億美金,而當時企業號核動力航母造價也不過4.5億美元,最終項目停止。


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女武神轟炸機,研製代號XB-70,由於並未正式服役於美國空軍,所以該機沒有正統的名字。由於從上世紀50年代開始,噴氣式戰鬥機的速度越來越快,普遍能夠達到超音速飛行,當時美軍的主力轟炸機B52的戰場生存能力受到了極大挑戰,美軍於是想要研發一款能夠在未取得制空權的情況下仍然能夠來去自如的轟炸機,在此情況下,女武神超音速轟炸機應運而生!


該機一共生產了兩架,第一架於1964年9月首飛,在歷次試飛中,最高達到了三馬赫的飛行速度和21500米的飛行高度,這個數據對於一款戰略轟炸機來說,確實相當可觀!第二架女武神於1965年7月試飛成功,但在1966年的一次飛行試驗中與一架伴飛的F104相撞墜毀。女武神轟炸機的速度和飛行高度都屬於轟炸機隊伍中的佼佼者。
但從上世紀60年代開始,地空導彈有了快速發展,而女武神轟炸機並未採用隱身設計,其龐大的機體面積也很容易被地空導彈鎖定,所以這款外形科幻的轟炸機最終下馬,該項目後來轉變成了高空高速戰略偵察機SR-70。值得指出的是,第一架生產出來的女武神並未完全封存,至今仍然經常活動!


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XB-70A首次出廠,呈現在眾人面前的時候,無人知道該如何去稱呼這型飛機。為此,美國空軍進行群眾提名活動,並且在兩萬多份提名中選擇了“瓦爾基里”(中文意譯為女武神)作為綽號。在北歐神話中,女武神是奧丁大神的第12個女兒,其職責是飛臨戰場上空,引導戰死沙場的英靈迴歸到奧丁大神的英靈殿。XB-70之所以選擇這個綽號,也暗示著當XB-70飛臨戰場上空,戰爭就已無勝敗可言,她將毀滅一切目標。

1950年代初,美國國防部認為有必要研發一種新型遠程戰略轟炸機,要求能夠依靠超音速飛行穿透蘇聯以及其衛星國的防空體系,利用攜帶的核武器對蘇聯進行打擊。由於當時的蘇聯已經開始大量裝備薩姆-2/3地空導彈武器系統、米格-21、蘇-11等超音速殲擊機,想要在一定時間內穿透綿密的蘇聯防空體系並且具備一定的突防優勢,新型遠程戰略轟炸機就必須要具有較長時間進行3馬赫超音速飛行的能力。

最終,當時的北美航空設計出了一型可以在21000多米的高空,以3馬赫速度巡航飛行,內載11噸彈藥,最大飛行距離為9000公里的遠程戰略轟炸機原型機----XB-70。

XB-70的基本氣動佈局是鴨式前翼+小展弦比三角翼,後掠角為60度,機身細長,翼下是發動機進氣道和發動機艙,採用全動式雙垂尾,前三點式起落架。XB-70在氣動設計上的一個特點就是成功利用了1956-1957年航空界提出的“壓縮升力”理論,其巨大的楔形進氣道和發動機艙位於機翼之下,在以3馬赫進行巡航時,主激波之後的正值靜壓力作用於較大面積的機翼下表面,而上表面沒有壓力與之平衡,從而形成附加升力,約為總升力的30%,而且並不產生附加阻力。此外,XB-70的翼尖部位還可以下折以適應不同的飛行狀態,低空超音速飛行,下折25度;高空3馬赫巡航飛行,下折65度,通過不同角度的翼尖下折,可以使升力中心前移,增大方向穩定性,並且減少巡航時的配平阻力。

另外,作為遠程戰略轟炸機,XB-70還具有優異的快速起飛準備能力和戰備出勤率,使用JP-6航空燃油,從發動機開車到滑離跑道升空只需要25分鐘,但是這也導致XB-70在超音速飛行過程中需要考慮到利用燃油進行機身冷卻,並且保持重心的平衡。因此,其的燃油存儲和燃油冷卻系統極其複雜,並且可靠性不高,如果在3馬赫的巡航飛行中發生燃油洩漏,那麼高溫的機身外殼將瞬間點燃航空燃油,釀成嚴重的火災事故,甚至墜機。


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