半个世纪改进史,从红色B29到图16,中

战略轰炸机一向是大国空军实力象征,就像当年谁拥有原子弹谁就有话语权一样,将核武器和战略轰炸机相结合就构成三位一体空基力量。由于战略轰炸机研制太过困难,涉及工业基础和航空科研水平要求太高,就目前为止全球有能力打造战略轰炸机的国家仅四名,在英国3V战略轰炸机退役后就剩中美俄三家。

所有武器装备都一样,根据各国实力不同装备水平不一,美俄凭借先进的航空工业基础互争一二,冷战期间各自发展出战略空军三驾马车多达6种机型。中国则以当年引进图-16中型轰炸机为基础,在仿制基础上不断深度改进,举倾国之力也只能维持一支堪用的准战略轰炸机力量,从实力排行看屈居世界第三。从中国航空工业创建至今,半个多世纪过去我们先后拥有两款战略轰炸机,从获赠自苏联的红色B-29(图-4)到引进仿制的图-16,中国战略轰炸机一直在仿制改进中。由于自主研制大型轰炸机实在太困难,在相当长一段时间内无法形成有效空中核威慑,这也倒逼我们研制新式机型,回顾历史让我们从B-29说起。

“火神”战略轰炸机

战略轰炸机对比

红色B-29,来自苏联馈赠双方基本保持同步

要谈中国航空工业发展绝对离不开苏联的帮助,50年代开始全面引进苏制体系,以手把手教学方式在短短几年间建立起完善的航空体系。刚好碰上一个机遇期此时正值螺旋桨时代进入喷气时代,别人积累了几十年还没参透,我们则通过捷径在几年内实现跨越式发展,起步慢但起点高直接进入喷气时代走在世界潮流前列。不过和普通小型战斗机相比,大型战略轰炸机毕竟要求更高,而且一般不会轻易出售,对于我们来说是必需品却又造不出只能寄希望于苏联。

首批引进米格-9战斗机

回到二战期间,相比欧美苏联航空工业技术实力还有点落后,从早期TB系列到Pe-8重型轰炸机,虽然解决了有无问题但性能和实战表现一直不尽如人意。后来好不容易等到美国介入二战,虽然有了《租借法案》的存在可以获得援助,但同属盟军阵营的美国已经意识到战后苏联将成为对手,因此不愿意提供B-29重型战略轰炸机。

好在战争期间意外无处不在,美军对日本进行大规模战略轰炸期间,先后有多架B-29在执行任务时被击伤然后迫降海参崴。截止年8月,苏联通过扣押和捡废品等方式,共计获得3架完整的B-29以及两架残骸,送上门的东西就不存在返还道理,除了飞行员退货还给美国其他东西照单全收。得来全不费工夫,以此为基础图波列夫设计局通过逆向测绘仿制,包括换装发动机由马力升级为马力,机枪更换为23毫米机炮。

年,红色B-29在莫斯科航空节正式公开,短短三年时间苏联持续生产了架。并于年以图-4为平台投掷了原子弹,成为当时苏联唯一的空中战略核威慑力量,它的正式名称是图-4“公牛”远程战略轰炸机。图-4的出现让美苏在核威慑时代出现了神奇的战略平衡,也间接促进了二战后世界局势的稳定,不过美国人内心有一万个不爽这个平衡是建立在偷自家技术基础上,早知道这样还不如直接送顺便赚个人情。

B-29轰炸机

图-4战略轰炸机

年,中国航空代表团访问苏联举行航空援助谈判时,苏联答应将10架图-4轰炸机作为礼物赠送给中国(中方称之为杜-4),正式接收前中方派员赴苏联进行装备熟悉。年,苏联巴林柯少将率领顾问团驾驶这批图4飞抵石家庄移交,中国空军组建独立4团接收12架图-4(对外称“独立第支队”),总计3个大队每队分到3架另一架作为团长专机。集训一年后,年开始驻防北京南苑机场,并于国庆5周年时参加空中检阅,如果以装备时间看中苏此时基本保持同步。

年,订购了2架图-2领航教练机,主要用于执行特殊任务。在接收后直接送往基地代号,执行空投核试验使用,两架飞机直接编为一个大队相当特殊。不过此时双方关系已经有点变化,为保证后续该机能正常使用还进行了补充采购,包括另外供应8台备份发动机、相关备份零部件,以及维护用地面设备等。

图-4“公牛”战略轰炸机

阅兵中的图-4轰炸机

第一代战略轰炸机,图-4成为验证平台为空军发展立下汗马功劳

年起图-4受命试航拉萨任务,经过4次试航终于攻击米以上高原航线,随后就应用到高原平叛及物资补给上。-年高原平叛期间,图-4凭借大航程以及较长滞空时间,承担起巡逻警戒、对地支援作战任务。期间图-4还承担起特种保障任务,比如为中国首支地空导弹部队实弹打靶提供保障,充当无人机母机携带两架拉-7在高空释放,然后由地空导弹一营装备的C-75防空导弹完成打靶任务。此外还进行了空中航测,对机场等大型工业基地选址提供数据支持,以及还承担起目前由轰-6执行的黄河炸冰凌任务。

拉-17无人机母机

当然最重要的是对它的各种改型,60年代,由于美制P-2V、RB-57侦察机不断侵入我国领空,配套高性能地形跟踪雷达等。以夜间低空低速的方式入侵,当时严重缺乏夜战能力的米格系列完全无力拦截,因此给图-4安装RP-5型雷达和强光照射灯成为夜间截击机。此后多次参与夜间截击,但是由于图-4航电水平实在太差,比如红外瞄准具误差几近2度,经常耗尽弹药也无法击落敌机只能起震慑作用。

另外还给它安装了型测高雷达,多普勒导航系统、领航计算机、坐标计算机等电子设备,修型并换装动力更强的涡桨-6发动机,使之成为中国第一架预警机“空警一号”。年6月空警一号首飞成功,年起开始各种飞行试验,包括山地、平原、沙漠、海面、湖泊等。由于航电技术跟不上现实需要,实验中发现不具备陆地低空目标探测能力,以及海面、湖面上空无法有效过滤回波干扰等,最后“空警一号”项目于年终止。

图-4战略轰炸机

“空警一号”预警机

最成功的改型属于无人机母机,上世纪60年代,由于美国BQM-34A“火蜂”无人侦察机时不时侵入我国领空。因此在拦截过程获得相对较完整的机体后,在其基础上进行测绘仿制得到无侦-5,以图-4为无人机母机成功装备入役。上世纪80年代,图-4无人机母机曾参与边境自卫反击战,携带两架无侦-5对中越边境中段地区进行照相侦察。

作为一款二战后期研制的战略轰炸机,图-4“公牛”凭借较大的航程和载弹量,对于中国空军来说是一个不可或缺的好平台。科研其实对好工具的也很讲究,有了图-4后续还改造出运输型、电子干扰型、电子侦察型等,不过由于航电技术水平太差以及图-4装备数量不多,最后图-4更像一款验证使用的平台机型,年图-4耗尽机体寿命后正式退役。

无侦-5无人机母机

图-4战略轰炸机

喷气时代,图-16使中国空军再次走在航空前沿

冷战将美苏推向对抗前沿,双方军事装备研制此起彼伏总想超越对方,由于核武器加战略轰炸机已经成了大国必备,意识到喷气时代必将改变未来空军走向。航空大国开始了新式战略轰炸机研制之路,继美国B-47、英国3V喷气式轰炸机出炉,还在使用图-4的苏联空军明显感觉到压力山大,在现代战场上这种机型生存概率低突防能力弱。

年6月,苏联决定开始研制新型远程喷气式轰炸机,给定项目编号图-88。喷气式轰炸机最核心的指标就是一台好发动机,本来在这个领域苏联严重落后,早期还能依靠吃德国遗留的老本打点基础但质量跟不上,后来趁元气大伤的英国缺钱意外买回尼恩I/II、德温特V发动机,在这两款最先进离心式涡喷发动机基础上,于年打造出AM-3(RD-3)涡喷发动机,正是有了它的存在才能让图-88项目得以顺利进行。

图-88原型机

图-4不出意外成为载机平台,安装AM-3涡喷发动机进行飞行测试,于是美英苏三家第一次“共同”研制了一款新式轰炸机。AM-3毕竟是早期发动机同样存在油耗高、重量大的问题,如何安装在机身上又不致对航程和速度造成影响,最后参考3V轰炸机的翼根布局顺利解决。

年图-16轰炸机正式服役,采用悬臂中单翼带固定后掠翼布局,两台AM-3M涡喷发动机安装在翼根以减小阻力。最大起飞重量79吨,最大载弹3吨,最大飞行速度公里/小时,最大航程公里,作战半径约公里。由于喷气式轰炸机发展太快,高亚音速轰炸机之后美苏又进入超音速轰炸机比拼中,双方埋头苦干先后就有了B-58“盗贼”、图-22“眼罩”等,反观图-16中型轰炸机在苏联成了一款过渡机型。

图-4成为发动机测试平台

图-16轰炸机

目光转回到中国,虽然航空工业起步较晚但战略眼光绝对不俗,紧盯世界航空发展方向及未来战略核威慑的重要性。年,在图-16才正式服役3年后就开始引进,年就开始安排第一次仿制尝试。由于零基础打造仿制工作不久后就中断,直到年图-16仿制工作重新启动,这次很顺利仅过三年轰-6就开始批量装备,当然这得归功于最核心的涡喷-8成功仿制(原型РД-3М发动机)。

前后用时6年,最终仿制成功的轰-6基本性能基本达标,最大飞行速度公里/小时,最大起飞重量75吨,常规载弹量3吨(最大可达9吨),最大航程约公里。轰-6服役之后除执行常规作战任务外,在60年代核武器发展取得突破后,作为三位一体战略核威慑空基平台长期存在,从引进时间看同样走在世界航空发展前沿。

图-16轰炸机

轰-6轰炸机

第二代战略轰炸机,轰-6成为战略核威慑空基中唯一平台

如果以现在的标准看,轰-6刚入役时的性能相当鸡肋,航程不足飞行速度慢,再加上载弹量小实际突防能力很差。只不过由于实在缺大型轰炸机制造经验,轰-6只能长期服役成为唯一一款战略轰炸机,当然是由中型不断改进硬挤到准战略门槛。对比世界主流远程战略轰炸机,轰-6差距越来越大同时外部技术来源已经中断,为了进一步提高战略反击能力,基于轰-6进行了多种改进尝试主要包括两大改进模式。

第一种大改模式主要是涉及放大机身、增加发动机,包括四发版本的轰-6I,以及4发和6发版本的轰-8战略轰炸机。比如年轰-6I战略轰炸机,原计划换装四台大推力JT3D-3B涡扇发动机,后来考虑到成本以及仿制难度大。最后确实换装四台“斯贝”-5W涡扇发动机,用以取代两台涡喷-8发动机,整体气动布局改动较小只是在两翼下方各加一台“斯贝”。

“斯贝”民用型单台推力5.17吨,两台相加比单台涡喷-8大0.84吨,但是“斯贝”尺寸小重量轻、油耗显然更低可以有效提升性能。上机后的测试表现相当优秀,当时军方预期轰-6I能达到B-47水平并部分接近B-52,年首飞,航程提高到公里,载弹量从3吨提高到6吨。

轰-6I轰炸机

轰-6I三视图

轰-6I换装发动机之后性能提高很大,除了航电之外在飞行速度以及航程等性能上,已经和后来的轰-6K相当接近说明改进很成功。但是换发带来的成本提高是不可避免的,再加上发动机国产化难以保障在维护保养上还得另外配套,说到底性能提高能接受但费用高不划算,最后空军方面不予下单造成该型号下马。

轰-6I之后还有两个大改版本,分别是拉伸放大后的轰-8四发及六发版,最大外部区别是将四台或六台发动机全部吊挂在机翼下方。以类似B-52和图-95的方式,用最简单的换发实现最理想的效果,原计划采用美制JT-3D涡扇发动机(波音标配)。本来这种最保险的改进方式成功可能性相当大,包括JT-3D涡扇发动机(仿型涡扇-8)都已经进行了飞行测试,不过由于同期运-10正在研制中占用大量资源,这款本可以成功的轰-8大型战略轰炸机成了图纸机。如果轰-8能够改装成功,大致可以参考图-95SM性能,最大起飞重量吨,最大航程公里,最大载弹量20吨。

轰-8四发版

轰-6改型想象图

除了这种涉及机体大修改的机型之外,随后几十年间军工还是很努力提高轰-6性能,从临空投弹到可以防区外发射导弹,终于在80年代打造出跨代产品轰-6D。这款改型对于在现代战争提高生存概率有极大帮忙,改进之后实现出口到伊拉克,并在两伊袭船战中得到检验击伤击沉多艘油轮,甚至还朝美国军舰发射过导弹有点可惜没有命中。

轰-6D轰炸机

真正脱胎换骨变化来自轰-6K,换装俄制D-30KP-2涡扇发动机,最大起飞重量提高到95吨,最大载弹量终于达到9吨,最大航程超过0公里。可以携带6枚长剑-10巡航导弹,射程高达公里,两者结合可以实现完美的防区外精确打击能力。改进幅度更大的是轰-6N,采用半埋式弹舱可以携带高超音速导弹,最大航程超过公里,最大载弹量超过10吨(可能12吨),而且还具有空中加油能力一脚踏入战略轰炸机领域。

空军变化很大海军也不能落后,同样改进出一款轰-6J型轰炸机,大量采用复合材料及先进的航电设备系统,当然最重要的动力同样采用D-30-KP2发动机。作为一款反舰平台对火力要求很高,总计8个外挂点包括翼尖两个电子干扰吊舱,可以在两翼下方挂6枚外加机腹1枚鹰击-12超音速反舰导弹。不仅火力强大可以发动饱和攻击,更何况鹰击-12最大飞行速度达到4马赫,射程超过公里,在超视距外饱和攻击下大中型海上目标很难逃离。

轰-6N轰炸机

轰-6J轰炸机

结语

从历史经验来看,中国航空工业先后拥有过的两款战略轰炸机,在服役初期几乎和世界保持同步。但问题是航空工业本身科研水平就弱,再加上基础工业发展巩固需要时间积累,早期能够快速跟上世界发展潮流源自苏联全面支援。后期由于失去外部技术来源,只能基于现有能力进行改进升级,再加上一些时代特性下的决策失误,比如轰-6I已经成功和后来的轰-6K性能差距不大。以及最有可能成功的轰-8,如果能够坚持一下多给点扶持力度,也不会跟运-10走上同一条不归路。

凡此种种,受限于工业基础不牢、科研实力不强,只能在轰-6基础上不断进行改进升级。在下代真正意义的远程战略轰炸机出现之前,还得依靠改进后的性能提升来达到战略要求,轰-6在未来一段时间内还将任重而道远。

轰-6K轰炸机

轰-6K轰炸机反舰




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