文/段大衛(wèi)整理
不久前,我國(guó)運(yùn)油-20大型空中加油機(jī)正式服役。大國(guó)空軍為何極為重視空中加油機(jī)的裝備研發(fā)?空中加油有什么優(yōu)勢(shì)?
7月31日,中國(guó)空軍在長(zhǎng)春航空展新聞發(fā)布會(huì)上,非常罕見地公開表示,國(guó)產(chǎn)運(yùn)油-20已正式進(jìn)入空軍部隊(duì)服役,并且已經(jīng)在不久前與殲-16重型戰(zhàn)斗機(jī)完成海上空中加油訓(xùn)練。戰(zhàn)斗機(jī)接受空中加油和戰(zhàn)斗機(jī)自行返回基地加油看似大同小異,那么大國(guó)空軍為何極為重視空中加油機(jī)的裝備研發(fā)?空中加油對(duì)于飛機(jī)執(zhí)行任務(wù)有何意義?
空中加油最早出現(xiàn)在第一次世界大戰(zhàn)后,在當(dāng)時(shí)航空冒險(xiǎn)精神的刺激下,人們首次進(jìn)行了嘗試。1921年7月的一天,美國(guó)的飛行馬戲團(tuán)成員伊爾·馬耶組織了第一次空中特技加油,這是一場(chǎng)驚心動(dòng)魄的航空表演。飛行員富蘭克·豪克駕駛一架SJ-1雙翼機(jī),伊爾·馬耶背上綁著一筒汽油,站在機(jī)翼的上部。當(dāng)這架飛機(jī)與飛行員伊爾·道費(fèi)梯駕駛的“詹尼”號(hào)飛機(jī)會(huì)合后,馬耶徒步跨到“詹尼”號(hào)飛機(jī)的機(jī)翼上,把汽油倒進(jìn)油箱。目睹過這場(chǎng)空中表演的觀眾無不感到毛骨悚然。
為了使作戰(zhàn)飛機(jī)能執(zhí)行遠(yuǎn)程作戰(zhàn)任務(wù)和延長(zhǎng)留空時(shí)間,早在20世紀(jì)20年代就有國(guó)家開始研究飛機(jī)空中加油技術(shù)了。1923年,美國(guó)陸軍航空勤務(wù)隊(duì)兩架德·哈蘭H4B偵察機(jī)第一次嘗試用軟管進(jìn)行空中加油,此次加油獲得成功,延長(zhǎng)了飛機(jī)續(xù)航時(shí)間,從而揭開了空中加油技術(shù)的序幕。空中加油技術(shù)在軍事上的首次正式使用是在第二次世界大戰(zhàn)期間,美國(guó)為對(duì)日本轟炸珍珠港進(jìn)行報(bào)復(fù),采用B-25轟炸機(jī)從航空母艦上起飛,在夏威夷上空進(jìn)行空中加油后,飛往日本本土進(jìn)行轟炸。
在空中加油技術(shù)沒有出現(xiàn)以前,戰(zhàn)斗機(jī)的航程和打擊范圍都受到戰(zhàn)機(jī)油料攜帶量的限制,因此各國(guó)都想盡辦法給戰(zhàn)斗機(jī)裝上大油箱,并因此產(chǎn)生了副油箱等裝備。副油箱雖然能增大戰(zhàn)斗機(jī)帶油量,卻極大地增大了飛行阻力,因此其效果并不盡如人意。而轟炸機(jī)航程又比戰(zhàn)斗機(jī)遠(yuǎn)得多,因此當(dāng)時(shí)的戰(zhàn)斗機(jī)沒有辦法做到全程護(hù)航,這就使得轟炸機(jī)面臨被擊落的風(fēng)險(xiǎn)。
空中加油機(jī)是空軍中極其重要的角色。它可以大大延長(zhǎng)戰(zhàn)斗機(jī)、攻擊機(jī)等武裝機(jī)種的留空、續(xù)航能力,使它們可以加強(qiáng)制空權(quán),加大打擊力度。由于不用再降落來加油,飛機(jī)對(duì)機(jī)場(chǎng)的依賴極大減小,可增加一倍甚至更多的航程,同時(shí)增加了機(jī)場(chǎng)的調(diào)度空間。
目前,空中加油裝置主要有兩種:一種是軟管-錐管式(簡(jiǎn)稱“軟式”),20世紀(jì)40年代末由英國(guó)率先研發(fā),主要由一條長(zhǎng)22米至30米的軟管和一個(gè)錐形漏斗組成。加油時(shí),飛行員只需將受油機(jī)前端的受油口插入錐形漏斗內(nèi),即可實(shí)現(xiàn)空中加油。美國(guó)海軍和世界上大部分擁有空中加油機(jī)的國(guó)家普遍采用這種空中加油方式。其優(yōu)點(diǎn)是飛機(jī)上不需要專門的加油員,且一架加油機(jī)可同時(shí)為2~3架飛機(jī)加油,但加油效率相對(duì)較低。由于軟管放出后受氣流影響大,對(duì)受油機(jī)飛行員超密集編隊(duì)技術(shù)及空中對(duì)接技術(shù)的要求也很高。
另一種是伸縮管式(簡(jiǎn)稱“硬式”),即在加油機(jī)尾部安裝一個(gè)伸縮套管,套管的末端有兩個(gè)對(duì)稱的短翼,操縱員可通過操縱短翼,使套管在一定角度范圍內(nèi)移動(dòng)。當(dāng)受油機(jī)接近加油機(jī)尾部時(shí),兩機(jī)相對(duì)位置保持不變,套管操縱員操縱短翼,將套管伸進(jìn)受油機(jī)受油口。這種加油方式受空中氣流影響相對(duì)較小,對(duì)接操作比軟式加油更為方便。套管直徑較大,加油速度快,但一次只能為一架飛機(jī)加油。
(選自2022年8月4日科普中央廚房https://www.kepuchina.cn/article/articleinfo?business_type=100&classify=0&ar_id=107455,本刊有刪改)