作者:Armstrong 康维尔B-36是迄今为止世界上尺寸最大的轰炸机,也是40年代末~50年代初美国空军远程战略轰炸的中坚力量。做为战略轰炸机的B-36“和平缔造者”从未参加过实战,不过在50年代中期冷战的高峰时期,B-36侦察机执行过侵入苏联领空的极度危险的侦察任务。 洲际轰炸机 B-36的历史可被追朔到1941年初,当时英国已岌岌可危,随时会落入希特勒的魔掌,这样的话美国在欧洲的盟国就全军覆灭了,最重要的是美国陆军航空队会失去在英国的所有基地。因此美国陆航决定研制一种拥有洲际航程的轰炸机,能从美国起飞跨越大西洋轰炸欧洲大陆的目标。1941年4月11日陆航在高度保密下开始了洲际轰炸机项目,要求该机的最大速度为724千米/时,巡航速度443千米/时,实用升限13710米,在7620米高度巡航达到最大航程19310千米。挂载4500千克炸弹时的作战半径8050千米,最大载弹量32660千克,起降滑跑距离1520米。 这种洲际轰炸机在当时看起来简直是异想天开,军方制定的性能要求都远超当时的航空技术水平。 陆航邀请联合飞机公司和波音飞机公司开始初步设计,一个月后又邀请了诺斯罗普飞机公司就其飞翼方案就行进一步的研究。4月19日道格拉斯飞机公司获得了一份合同,来评估艾利森V-3420 W形液冷发动机是否适合安装在轰炸机上。陆航后来还邀请格伦·L·马丁公司参加项目,但马丁公司因技术人员短缺而拒绝了。 左边是道格拉斯飞机公司的洲际轰炸机方案,右边是波音公司的方案,这两个方案都败给了联合公司的Model 35 1941年5月3日联合公司提交了初步方案,编号Model 35,该机沿用了B-24轰炸机的H形尾翼布局,但设计师在此时还不确定到底是采用6发还是4发布局。 为了加快洲际轰炸机项目,1941年8月19日陆航高级军官开了会决定降低技术要求。最大航程要求降低到16100千米,有效作战半径要求降低到挂载4500千克炸弹时6440千米。巡航速度要求介于386~483千米/时,实用升限12190米。 1941年10月3日陆航审查了波音、联合和道格拉斯公司提交的初步研究成果,陆航装备部认为其中联合公司的研究成果最有前途。联合公司的研究包含了多种方案,其中有4发和6发推进式螺旋桨布局以及推拉混合布局。10月16日陆航参谋长亨利·H·阿诺德少将指示联合公司的设计可以继续下去,1941年11月15日陆航授予联合一份制造两架验证机的合同,合同编号W535-AC-2232,原型机编号XB-36。11月22日陆航莱特机场工程部采纳了联合公司的6发方案和H形双垂尾布局。12月10日联合把编号Model 35改为Model 36,以免与诺斯罗普B-35飞翼轰炸机混淆。 联合公司的6发H型双垂尾方案,基本上就是B-24“解放者”的放大型 联合公司的4发H型双垂尾推拉混合方案 而这张就是最后定型的6发H型双垂尾推进式螺旋桨方案 联合公司在其圣迭戈工厂制造两架XB-36原型机,首机预计于1944年5月交付。联合公司Model 36项目总指挥是执行副总裁I·M·拉登,设计团队的关键成员有工程部负责人哈里·A·萨顿、初步设计组负责人特德·P·霍尔、空气动力学组负责人拉尔夫·L·贝勒斯、负责确定气动外形的肯·沃德、负责风洞测试的罗伯特·H·威德默。 Model 36项目总指挥,联合公司执行副总裁I·M·拉登 此时Model 36的翼展已经增加到70.10米,翼面积443.33平方米。机翼前缘稍微后掠,安装在圆形截面机身上方。飞机安装6台28缸普惠“X”气冷发动机,该发动机基本上是前后端连在一起的两台14缸R-1830“孪生黄蜂”,于是编号数字也X2变成了R-4360“巨型黄蜂”,当然1941年时该发动机还只存在于纸面上。每台发动机驱动一副直径5.79米的寇蒂斯三叶推进式螺旋桨。飞机2.29米厚的内翼段里面设置有通道,让飞行工程师在飞行中进行发动机维护。Model 36的机翼内安装有6个油箱,载油量79933升。该机49.68米长的机身被布置有4个独立的弹舱,最大载弹量19050千克。与B-29一样,Model 36只有乘员所在的前乘员舱和武器瞄准站炮手舱才是增压的,前后舱通过弹舱左侧的增压管道连接,管道长24.38米直径63.5厘米,机组可以躺在轮式小车上在管道中移动。Model 36的机组编制为15人,分别是正副飞行员、雷达操作员/投弹手、导航员、飞行工程师、两名无线电操作员、三名前炮手、五名后炮手。后舱有4张铺位供机组轮换休息。Model 36的自卫火力空前强大,包含5门37毫米机炮和10挺12.7毫米机枪,分别安装在机身上下4座可收放炮塔和一座雷达瞄准的尾炮塔中。机枪和机炮都由分布在机身各瞄准站的炮手遥控射击。 XB-36的比例模型,机身上下的多座炮台引人注意,这大大增加了飞机的重量 Model 36的自卫火力空前强大,包含5门37毫米机炮和10挺12.7毫米机枪,分别安装在机身上下4座可收放炮塔和一座雷达瞄准的尾炮塔中 Model 36发动机舱的设计草图 夸张的R-4360“巨型黄蜂”发动机,3000马力的怪物 连通前后增压舱的增压管道 ![]() B-36的油箱(斜线)与滑油箱(黑色),单位是加仑 1942年7月20日B-36模型通过了审核,模型委员会认为就16100千米的航程要求而言,该机因设置了太多的自卫武器和乘员而导致超重,建议大幅减少自卫火力。但委员会中的另一些人认为修改设计会削弱B-36的自卫能力,影响其战术用途,使飞行变成了道格拉斯公司XB-19这样的“飞行实验室”。陆航甚至扬言如果真要这么做才能满足性能要求,他们就会取消整个B-36项目,把资金分给其他更有成效的轰炸机项目。模型委员最终决定只删除飞机上一些“不太必要”的设备,此举减轻了重量,把B-36项目从取消边缘拯救了回来。 ![]() 联合公司送交陆航莱特机场审核的Model 36模型 ![]() 联合公司在1942年2月发布的B-36轰炸机想象图 难产的原型机 1942年8月,因圣迭戈工厂的PBY和B-24生产任务繁重,联合公司建议把XB-36项目转移到德州沃斯堡的政府工厂进行。虽然陆航批准了这个建议,但也对XB-36项目造成了数月的延误,因为所有的图纸、模型、工程师、工装都要从加州转移到德州。在沃斯堡,R·C·赛博尔德成为总工程师,赫伯特·W·欣克利成为XB-36项目工程师。不过由于B-24“解放者”和B-32“统治者”的项目优先级更高,所以B-36项目在沃斯堡也进展缓慢。 ![]() 1942年7月,圣迭戈工厂的XB-36全尺寸木制模型。一个月后,该模型随整个项目被迁到沃斯堡工厂 ![]() 全尺寸模型上夸张的单轮主起落架 为了加快进度,联合公司建议陆航直接下订单购买生产型B-36,他们说如果立即开始生产型的初步研究工作而不是在原型机试飞结束后再开始可以节约两年的时间。但是此时太平洋战局恶化,陆航认为把资源集中在那些能立即投入作战的飞机上是更加明智的做法,所以否决了联合公司的建议。 1942年夏,陆航授权联合公司开始研制XB-36的运输型——XC-99,并要求至少首架XB-36原型机比运输型至少提前3个月完工。 ![]() 应用B-36研究成果的XC-99运输机,仅制造了一架原型机。该机的运输能力为45吨货物或400名全副武装的士兵 1943年3月17日联合飞机公司和伏尔梯飞机公司合并,组成新的联合伏尔梯飞机公司(Consolidated Vultee Aircraft Corporation),经常被非正式地简写为“康维尔”(Convair),不过直到1954年4月29日该公司被通用动力公司吞并成为康维尔分部时,“康维尔”才成为正式名称。 1943年春,中国战场局势恶化,美国陆航面临失去中国基地的危险,那样就无法从中国发动B-29的对日轰炸了。在失去这些基地后,远程的B-36就是轰炸日本本土的唯一解决方案了。康维尔总裁向陆航抱怨说仅订购两架原型机使他们很难找到分包商,如果陆航能承诺批量订购的话,那么公司就能在该项目上使出更大的干劲来。在双重压力下,阿诺德将军在1943年6月19日批准购买100架B-36生产型,7月23日与康维尔公司签订了采购意向书。根据新的时间表,XB-36原型机预计在1944年9月首飞,首架生产型B-36将在1945年8月下线,100架飞机将于1946年10月前交付完毕。 1943年末Model 36的双垂尾被14米高的巨大单垂尾取代。 ![]() 根据NACA的风洞测试结果,Model 36的双垂尾、戴维斯机翼被改成了单垂尾和NACA翼型 ![]() XB-36改为单垂尾后的三面图 但XB-36仍然进展缓慢,普惠的第一台R-4360-5P“巨型黄蜂”测试发动机原定在1943年5月就要运抵沃斯堡,但是因改动设计被推迟到10月。由于项目的优先级不高,XB-36的风洞测试也不得不被推迟到1944年春。由于普惠的“巨型黄蜂”发动机的重量高于预期,于是康维尔公司又考虑更换莱康明BX液冷发动机,不过他们很快就停止更换莱康明BX发动机的努力,因为把换发所占用的人力物力用于其他方面显然对项目更有好处。 就这样,XB-36项目拖拖拉拉地进入了1944年中期,此时太平洋战场的局势有了重大改善,马里亚纳战役接近尾声,陆航准备在马里亚纳群岛部署B-29,直接轰炸日本本土。B-29航程不足的窘境正在被逐步解决,陆航对洲际轰炸机的需求也不十分迫切了,指示康维尔公司把主要精力放在B-29的后备项目——B-32上。 尽管B-36项目仍在继续,100架B-36订单仍然有效,但其优先级进一步降低。 ![]() 正在XB-36巨大起落架舱里工作的工人,由此可见该机的巨大尺寸 事情很快有了转机。1945年5月8日德国投降,欧战结束了,B-36订单在美国陆航的飞机削减狂潮中未受波及。这是因为美军在太平洋夺岛战中遭受重大损失,使陆航明确了装备超远程轰炸机的需求,此外即将问世的原子弹也需要用远程载具来实施战略核轰炸。1945年8月6日,阿诺德将军采纳了陆航参谋部的建议,保留B-36的100架订单,并把B-32项目1取消后的结余资金拨给了B-36。8月9日参谋部会议建议陆航在战后组建4支B-36大队。 日本投降时XB-36仍在制造中,此时的康维尔公司仍倍受普惠R-4360-25发动机超重的困扰,由于增加机鼻机枪也不得不对前乘员舱进行重大修改。1944年末新的机头模型通过了审核,但因为出现太晚,第一架原型机已无法采用新机鼻,只能安装在第二架XB-36上。新机鼻的无线电和雷达设备又进一步增加了飞机的重量。B-36生产型预定安装斯佩里K-1轰炸系统,该系统包括AN/APQ-23雷达和A-1机电式轰炸计算机。机头的AN/APQ-23雷达就是结合了CP-16计算机的APQ-13搜索雷达,可提供目标的距离、方位、射程、偏移等信息。AN/APQ-23雷达最后被AN/APQ-24取代。 ![]() 1945年8月,第一架XB-36只完成了80%,还有大量工作没玩成 ![]() 具有凸起座舱盖和机鼻自卫武器的新机头模型 1945年10月和1946年2月在康维尔公司爆发了两次工人罢工,使B-36项目又被拖延了几个月。 1946年3月25日陆航的托马斯·鲍尔将军表示XB-36超重带来的结构限制可能使该机变得毫无用处。 1945年9月8日,第一架XB-36 42-13570终于在沃斯堡工厂下线。该机的主起落架单机轮直径达2.79米,在整个美国只有三条跑道的混凝土厚度可以支持XB-36的压强。 ![]() ![]() 1945年9月8日,第一架XB-36 42-13570终于在沃斯堡工厂下线 ![]() 从B-24到XB-36,轰炸机越来越重型化 脑洞大开的履带式起落架 1946年8月8日,XB-36在沃斯堡首飞,试飞员是贝利尔·A·埃里克森和G·S“格斯”格林以及其他7名机组。首飞持续了37分钟,使该机成为了当时世界上实际飞行过的最大最重的飞机。 ![]() 1946年8月8日,XB-36在沃斯堡首飞 ![]() 贝利尔·A·埃里克森(左)和G·S“格斯”格林(右) XB-36在试飞中暴露了一些问题,如襟翼动作系统故障、发动机散热不良、翼面气流分离导致螺旋桨振动并危害机翼结构等。XB-36的总体性能也低于预期,因发动机散热不良,XB-36无法在9140米高度以上做持续飞行,该机不仅航程太短,速度也太慢。单轮主起落架的承重限制导致XB-36只能安装最低限度的测试设备,,为了减重飞机用的是铝电线而不是铜电线,通电时的发热可想而知。 1946年12月12日,陆航战略轰炸司令部的肯尼将军认为B-36比不过B-29的大改型号——B-50,建议削减B-36订单,只保留少数几架服役测试机用于试飞。但是陆航参谋部和内森·唐宁将军都不同意这个建议,他们认为不能以刚开始试飞的XB-36的性能来评判B-36。陆航司令卡尔·斯帕茨将军也同意唐宁将军的意见,B-36项目才得以幸存。 ![]() 陆航战略轰炸司令部肯尼将军 1947年3月26日,XB-36起飞不久,一个液压回缩缸爆缸,导致右侧主起落架无法收回,4号发动机熄火。机组驾驶飞机在空中花了几个小时兜圈子消耗燃油,然后飞行员埃里克森和格林设法驾驶受伤的轰炸机安全降落。 ![]() 这张照片可以看到主起落架撑杆已经脱落了 ![]() 还好,主起落架没有折断 在完成修复和改装后,XB-36由陆航装备司令部的飞行员试飞了160个小时。随后回到工厂进一步试飞,康维尔的飞行员共驾驶XB-36飞了53次,累计117小时。 1948年6月XB-36的单轮主起落架被替换成生产型的4轮小车式起落架,新起落架的每个轮胎直径1.42米,大大降低了对跑道混凝土的厚度要求。此外飞机还换装了3500马力的R-4360-41发动机,编号也改成了YB-36A。换下来的巨大机轮如今被保存在俄亥俄州代顿的美国空军博物馆中。YB-36A在当月完成了首飞。 ![]() ![]() 单轮主起落架与4轮小车起落架的直观对比 ![]() 1948年6月,YB-36A交付给新成立的美国空军。在原计划中,一个星期后美国空军就能接收第一架生产型B-36A了,而现在只得到了一架原型机。由于YB-36A不具有作战能力,所以只被美国空军战略空军司令部用于测试和B-36机组的培训。 YB-36A在1950年测试了履带式起落架,这种起落架由固特异公司设计,研制目的是为了降低重型飞机对跑道的要求,同期也在B-50和C-82上也进行了测试。 ![]() YB-36A在1950年测试了履带式起落架,这种起落架由固特异公司设计,研制目的是为了降低重型飞机对跑道的要求 安装了特别设计的V形皮带履带式起落架后,YB-36A的地面压强只有393千帕,是4轮小车起落架1.07兆帕的1/3,大大降低了对跑道强度的要求。主起落架安装了两条40.64厘米宽的履带,履带周长7.01米,厚底2.54厘米,中间突起的倒V形导向轨高2.54厘米,作用是嵌入承重轮的沟槽中以保持履带正确居中。履带是橡胶材质,以镀黄铜钢缆加强,最大可承受68000千克拉力。起落架承重轮采用掺有锆的镁合金制造。整个起落架安装了185个滚锥轴承来降低摩擦力,轴承总重量约227千克。 ![]() ![]() 安装了特别设计的V形皮带履带式起落架后,YB-36A的地面压强只有393千帕,是4轮小车起落架1.07兆帕的1/3 与YB-36A普通起落架7257千克的重量相比,履带式起落架增重近2吨,不过已经比预期增重降低了1/3。1950年3月初,YB-36A在沃斯堡的跑道上进行了一系列低速和高速滑跑试验,3月29日该机揣着大脚板首次升空。履带式起落架在高速滑跑时发出的尖叫声让机组感到不安,由于摩擦力的增加也大大增加了起飞滑跑距离。 ![]() 1950年3月29日,YB-36A进行了首次履带式起落架的试飞 有意思的是生产型B-36从未打算采用履带式起落架,用YB-36A进行测试纯粹是因为该机是一架现成的重量级飞机。 1950年8月,美国空军认为把YB-36A升级到生产型标准耗资巨大,决定把该机暂时搁置在沃斯堡。1952年1月30日,YB-36A正式退役,被拖到沃斯堡工厂北端一处空地停放。在此停放了5年后,该机被拆除了发动机和设备,最终YB-36A成为了卡斯维尔空军基地的飞机消防训练教具。 ![]() 落魄的巨人,最终YB-36A成为了卡斯维尔空军基地的飞机消防训练教具 1945年4月27日,第二架XB-36 42-13571被指定为生产型原型机,编号改为YB-36。 该机具有高高隆起的新座舱盖,前乘员舱也经过了重新设计。因为在二战中美军的轰炸机一直特别容易遭受来自正面的攻击,所以陆航坚持要求B-36增加机鼻武器。早在1945年6月,康维尔公司的工程师们就在着手研究具有新座舱盖和乘员舱的新机头了。新机头解决了自卫武器问题,也改善了飞行员的视野。正副飞行员和飞行工程师坐在新座舱盖下方,飞行工程师面向后,负责观察发动机的工作状态。此外YB-36还换装了效率更高的涡轮增压器。由于该机的主要任务还是用于试飞,所以没有安装自卫武器。 ![]() YB-36 42-13571,具有全新的机头外观 1947年12月4日,YB-36在贝利尔·埃里克森的驾驶下进行首飞。该机的性能轻松超过XB-36,第三次试飞就飞到了12190米以上的高空。YB-36一开始也是单轮主起落架,随后升级为4轮小车式起落架。 1949年5月31日,YB-36交付美国空军。1950年10月回到康维尔公司被改装成RB-36E侦察机。1957年春,该机退役进入美国空军博物馆保存,1971年因博物馆兴建新场馆被拆毁。 ![]() YB-36的机头残骸 XB-36性能规格 发动机:6x3000马力普惠R-4360-25“巨形黄蜂”气冷星形发动机 性能:最大速度557公里/每小时(10668米),巡航速度348公里/每小时,初始爬升率530米/分钟,爬升到7620米高度耗时42分钟,实用升限10973米,绝对升限11582米,航程15289公里/4636千克炸弹,或6196公里/35282千克炸弹 重量:空重59756千克,总重125421千克,内油75617升 尺寸:翼展70.10米,长49.40米,高14.22米,翼面积443平方米 武器装备:无防御武器,正常载弹量达32659千克 |
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