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        修不好的漏油超音速飛機(jī)

        2021-01-19 13:27:16阿碩
        科普童話·神秘大偵探 2021年12期

        阿碩

        汪汪快報(bào)

        在20世紀(jì),美國(guó)空軍曾經(jīng)擁有一款可以縱橫各國(guó)空域,以至于各國(guó)包括蘇聯(lián)都拿其毫無(wú)辦法的偵察機(jī),這就是大名鼎鼎的“平流層黑鳥(niǎo)”——飛行速度3馬赫的SR-71“黑鳥(niǎo)”長(zhǎng)程戰(zhàn)略偵察機(jī)。SR-71在當(dāng)時(shí)使用了大量先進(jìn)技術(shù),如半沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、鈦合金機(jī)體設(shè)計(jì)、低可偵測(cè)性機(jī)身等,“黑鳥(niǎo)”也是美國(guó)第一代低雷達(dá)反射截面積飛機(jī)。

        超級(jí)偵察機(jī)

        在當(dāng)時(shí),雖然這些不太成熟的技術(shù)讓SR-71在陸陸續(xù)續(xù)的改進(jìn)中仍未解決掉諸多麻煩,比如說(shuō)存在燃料泄漏和發(fā)動(dòng)機(jī)容易熄火等問(wèn)題,隱身效果也十分有限,但是僅憑這些,以及3馬赫的超高速度,SR-71在很長(zhǎng)一段時(shí)間之內(nèi)可以隨意馳騁在蘇聯(lián)和中國(guó)的領(lǐng)空上,也在美國(guó)空軍的偵察機(jī)史上,畫(huà)上了濃墨重彩的一筆。

        SR-71性能卓越,由美國(guó)軍火工業(yè)的傳奇人物凱利·約翰遜的臭鼬工廠于20世紀(jì)50年代末開(kāi)始設(shè)計(jì),并最早于1965年12月完成首飛,其最快巡航速度足有3.3馬赫,在當(dāng)時(shí)三倍音速的飛行器絕對(duì)都是佼佼者,以至于有過(guò)這樣的段子,SR-71與洛杉磯塔臺(tái)對(duì)話:“請(qǐng)求6萬(wàn)英尺高度的空域使用權(quán),over(大約18千米高,這是絕大多數(shù)戰(zhàn)斗機(jī)升限,民用飛機(jī)基本無(wú)法做到,但SR-71輕而易舉)。”沉默片刻,塔臺(tái)調(diào)度員略帶嘲諷聲音:“你打算怎么爬升到那個(gè)高度?”SR-71飛行員回復(fù):“我不打算爬升到那個(gè)高度。我要下降到那個(gè)高度。over?!?/p>

        SR-71的機(jī)身大部分金屬采用的都是鈦,有趣的是,身為昂貴的航空金屬,戰(zhàn)略價(jià)值必然極高,但是美國(guó)20世紀(jì)大部分戰(zhàn)機(jī)用鈦都是從世界最大生產(chǎn)國(guó)蘇聯(lián)得到的,洛克希德·馬丁公司采用了各種偽裝方法不讓蘇聯(lián)政府得知出口的鈦的實(shí)際用途。為了降低成本,洛克希德·馬丁公司使用的是在較低的溫度下就能夠輕易加工的鈦合金,這就導(dǎo)致SR-71在完成之后,飛機(jī)外殼普遍會(huì)涂上暗藍(lán)色涂料(趨近于黑色),這也是其“黑鳥(niǎo)”外號(hào)的來(lái)源之處,雖然看似簡(jiǎn)單,但是這么做能夠加強(qiáng)SR-71“黑鳥(niǎo)”偵察機(jī)的熱輻射冷卻,并且獲得更好的高空偽裝效果。

        對(duì)付不了的“黑鳥(niǎo)”

        在冷戰(zhàn)時(shí)期,一共有5個(gè)國(guó)家對(duì)SR-71“黑鳥(niǎo)”發(fā)動(dòng)過(guò)直接打擊,分別是越南、半島北方、利比亞、以色列和埃及,均未果,而蘇聯(lián)在知曉SR-71擁有3倍馬赫的飛行速度后,即使SR-71多次深入蘇聯(lián)領(lǐng)空,蘇聯(lián)也從未出手攻擊過(guò)SR-71。SR-71也曾對(duì)中國(guó)展開(kāi)過(guò)戰(zhàn)略偵察,中國(guó)曾經(jīng)研制過(guò)的紅旗-3號(hào)地空導(dǎo)彈,就是以攔截SR-71為目標(biāo)的。

        為了應(yīng)對(duì)SR-71的威脅,中國(guó)曾突擊研制了高空高速“紅旗”3號(hào)防空導(dǎo)彈,射高超過(guò)3萬(wàn)米,射程為42公里,于1970年設(shè)計(jì)定型,再加上同期發(fā)展的遠(yuǎn)程預(yù)警相控陣防空雷達(dá),從而在理論上具備打擊三萬(wàn)米三倍音速的“雙三”目標(biāo)的能力。中國(guó)還以紅旗二號(hào)地空導(dǎo)彈為基礎(chǔ)發(fā)展了圖強(qiáng)1號(hào)靶彈,用于模擬SR-71高空高速偵察機(jī)的目標(biāo)特性,測(cè)試紅旗三號(hào)地空導(dǎo)彈。

        但是很遺憾,紅旗三號(hào)地空導(dǎo)彈也從沒(méi)擊落過(guò)SR-71黑鳥(niǎo)偵察機(jī),只是在1971年3月在云南上空擊落了美軍來(lái)犯的速度3.3馬赫、飛行高度3萬(wàn)米的D-21無(wú)人偵察機(jī)。

        目前這架D-21無(wú)人偵察機(jī)的殘骸在位于北京湯山的中國(guó)航空航天博物館展出,成為中國(guó)人民解放軍有史以來(lái)繳獲的價(jià)值最高的戰(zhàn)利品。

        漏油的高科技

        “黑鳥(niǎo)”還是目前世界上唯一在正常作戰(zhàn)狀態(tài)下就漏油的軍用飛機(jī)?!昂邙B(niǎo)”偵察機(jī)以3馬赫以上的速度飛行,由于空氣動(dòng)力摩擦產(chǎn)生高溫的緣故,機(jī)翼邊緣的溫度會(huì)高達(dá)600攝氏度,在熱脹冷縮的作用下,高速飛行時(shí)機(jī)身會(huì)伸展出一米。為了防止熱脹冷縮導(dǎo)致機(jī)身爆裂,“黑鳥(niǎo)”采用了伸縮縫的設(shè)計(jì)。接縫用特殊軟材料覆蓋,因此“黑鳥(niǎo)”的機(jī)身油箱燃料泄露無(wú)法避免,在地面加滿燃油以后,整個(gè)機(jī)身開(kāi)始漏油,直到飛機(jī)超過(guò)音速,油箱接縫熱漲,自動(dòng)密封。

        別看SR-71在空中逍遙自在,由于鈦合金較軟,且在飛行中容易受到高溫和飛行阻力的影響,所以“黑鳥(niǎo)”的機(jī)身外鑲板容易發(fā)生脫落,且機(jī)身容易在熱脹冷縮中損壞,進(jìn)而燃油密封系統(tǒng)密封性大幅下降。

        很多對(duì)SR-71“黑鳥(niǎo)”狂熱的忠實(shí)粉絲曾經(jīng)對(duì)其經(jīng)過(guò)計(jì)算,在衡量其先進(jìn)的設(shè)計(jì)、性能和空氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)后,推測(cè)其最大速度可以超過(guò)3.3馬赫,并且無(wú)限接近3.45馬赫。特別是這些狂熱粉絲引證了SR-71的壓縮器最大進(jìn)氣溫度可以達(dá)到430攝氏度,已經(jīng)完全超越其目前可達(dá)到的3.3馬赫要求,而SR-71“黑鳥(niǎo)”所使用的J-58型發(fā)動(dòng)機(jī)在非機(jī)密的測(cè)試中甚至被曝出能夠擁有3.6馬赫以上的測(cè)試臺(tái)數(shù)值。

        在1990年1月26日,由于美國(guó)國(guó)防預(yù)算被大幅降低,且這款長(zhǎng)程戰(zhàn)略偵察機(jī)的操作費(fèi)用過(guò)于高昂,美國(guó)空軍無(wú)奈將SR-71“黑鳥(niǎo)”偵察機(jī)退役,但在1995年“黑鳥(niǎo)”再次被編回部隊(duì),并于1997年展開(kāi)飛行任務(wù),1998年SR-71“黑鳥(niǎo)”永久退役,正式退出歷史舞臺(tái)。

        沒(méi)有任何一架SR-71“黑鳥(niǎo)”被擊落,但由于各式各樣的飛機(jī)硬件缺陷,質(zhì)量存在問(wèn)題,制造的32架中自行墜毀過(guò)12架,非戰(zhàn)時(shí)損失率高達(dá)37.5%。

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