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冷战时期终极空中间谍——黑鸟传说(图集)   

2015-03-28 00:07:57|  分类: 飞机与机场 |  标签: |举报 |字号 订阅

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冷战时期终极空中间谍 

——黑鸟传说

网易航空航天策划图集系列


    每张图片点击后都可看大图

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    SR-71黑鸟战略战术侦查机。作为当时最先进的科技结晶,整机由钛合金打造,可以经受超高温,轻松飞到3.5马赫,巡航高度近3万米,它似乎专为破记录而生。同时,全黑的涂装,雷达波吸收材料的应用,让它无疑成为高空中的暗黑幽灵,可以让它隐藏在雷达屏幕之中,悄悄的突防多个国家。虽然由于高昂的飞行成本使得黑鸟提前退休,但并不妨碍它成为一代传奇。 

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    在U-2刚服役时,洛克希德公司就在计划后继机了。尽管U-2飞得很高,但该机的速度慢而且非隐身,很容易被苏联雷达发现招致地空导弹的攻击。洛克希德认为新一代侦察机需要能在24000米以上的高空以3马赫的速度飞行,而且还要有足够的机动能力来躲避苏联防空导弹,而且雷达反射面积应该极小,能够避免被发现。 

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    50年代末美国中央请报价和美国空军招标研制下一代战略侦察机,1959年8月29日,洛克希德的A-12方案获胜。军方要求该公司在四个月内完成模型试验并制造一架全尺寸样机,然后研究这架飞机隐身特性。
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    图为A-12方案的风洞模型,左边是早期的鸭翼方案,右边是最终方案。 

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    1960年1月26日,中央情报局与洛克希德签订了制造和试飞12架A-12侦察机的合同。为了保密,凯利·约翰逊给这种飞机取了“牛车”(Oxcart)的代号,这是从一张保密代号表中挑出来的,谁也不会从“牛车”联想到3马赫飞机。 

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    1962年2月26日,第一架A-12在洛克希德的加州伯班克工厂下线。造好的A-12要被拆解后从公路运输到内华达格鲁姆湖沙漠基地(51区)进行试飞。 

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    1962年4月26日,A-12首飞。 广东凉茶

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    银光闪闪的A-12。 

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    试飞表明A-12完全达到设计指标,1962年7月30日突破3马赫,11月达到最大设计速度3.2马赫。1965年A-12开始服役,曾执行过侦察古巴的“云雀”行动和侦察越南、中国和朝鲜等国的“黑盾”行动。 

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    除了中情局的12架A-12之外,洛克希德还制造了l架A-12B双座教练机,以及两架空射D-21无人侦察机的M-21。图为A-12B双座教练型,许多人把它认成了SR-71B,该机采用串列双座座舱。为确保后舱教员视界,后舱明显高于前舱。A-12B仅此一架,绰号“钛鹅”。 

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    1960年5月10日加利·鲍尔斯的U-2在苏联境内被击落后,美国开始研究无人机侦察技术,为此启动了“接线板”计划。 

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    最后两架A-12被改装成发射D-21无人侦察机的M-21运载母机,在后机身增加了发射无人机的支架,并在前机身增加了无人机操作员座舱,该机绰号“鹅大妈”。 

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    D-21无人机的最大速度可达3.25马赫,航程5550公里。D-21完成侦察任务后会抛掉胶卷盒让JC-130B回收,然后飞机在空中自毁。在一次空中发射事故导致M-21和D-21全毁后,D-21改为从B-52轰炸机翼下发射。 

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    洛克希德很早就开始考虑把A-12“牛车”改为战斗机,在北美公司XF-108“轻剑”战斗机研制计划被取消后,美国空军同意约翰逊以A-12为基础研制YF-12A战斗机,这将是一种装备ASG-18火控雷达和GAR-9导弹3倍音速的截击战斗机。1962年10月,美国空军向洛克希德订购了3架YF-12A。
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    YF-12A机头安装了ASG-18雷达,边条前缘根部安装了IRST红外搜索与跟踪传感器,在前机身边条下方两侧纵向增加了4个弹舱,每个可内置一枚GAR-9导弹,机尾下方增加了可折叠腹鳍,发动机短舱下方增加了固定腹鳍。 

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    1963年8月7日YF-12A首飞,这张首飞照片上有飞行员James D. Eastham和武器官Ben Rich的亲笔签名。 

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    YF-12A在3马赫发射导弹时,导弹本身又有4马赫的速度,这样导弹就能达到7马赫的最大速度,进入高超音速范畴。YF-12的ASG-18雷达和GAR-9导弹系统表现出色,在测试中YF-12从海平面到30500米的不同高度上向225公里外的目标发射导弹,命中率大于90%。ASG-18雷达和GAR-9导弹最后直接导致F-14的“不死鸟”导弹系统的诞生。 

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    YF-12比较好认,机头雷达罩非常醒目。  

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    1968年1月,美国国防部中止了YF-12计划,YF-12A仅生产了3架,其中3号机曾在1965年5月1日创造了24468.86米的飞行高度纪录和3331.41公里/小时的飞行速度纪录。图为打破速度世界纪录的飞行员Robert L. Stephens和Daniel Andre。 广东凉茶

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    不过A-12和YF-12A的技术在其他方面得到应用。美国空军需要U-2的后继机。1962年底,洛克希德获得了美国空军战略侦察司令部的6架RS-71侦察机的合同,RS的意思是“侦察攻击”。1964年约翰逊总统对外宣布这种飞机首飞时,把这两个字母弄颠倒了,于是RS-71就变成了SR-71,SR代表“战略侦察”之意。由于该机全身被涂成黑色,所以绰号“黑鸟”。图为第一架SR-71。 

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    YF-12是SR-71的前身,很多设计特点被SR-71继承。

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    “黑鸟”也是个技术奇迹,几乎在所有方面都需要采用新技术甚至是进行技术攻关。为了承受持续3马赫速度飞行时因空气摩擦产生的高温,“黑鸟”需要采用一系列专门研制的新材料,包括耐高温燃油、密封剂、润滑油以及其他组件。“黑鸟”93%的机身采用钛合金制造,可承受230度的气动摩擦温度,发动机尾喷管周围区域的温度更是高达510度。座舱盖的特殊耐热玻璃可承受340度的高温。 

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    SR-71的生产车间。 

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    正在制造中的SR-71,注意外段机翼和发动机舱是一体的,机翼上折就是打开发动机舱。 

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    SR-71在以3马赫速度飞行时,由于气动加热,机身会伸长些许。为了防止机身结构出现问题,黑鸟的蒙皮采用伸缩缝设计,所以在地面,油箱漏油是不可避免的。 

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    “黑鸟”的轮胎呈银色是因为橡胶中掺入了铝粉来抵御高温。图中的轮胎仅使用了3个起落便高度磨损。 

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    SR-71的钛合金机翼蒙皮与翼梁是分开的,而且机翼蒙皮上开有纵向凹纹。在高速飞行受到气动加热时只会使纵向凹纹加深而已。 广东凉茶

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    1964年7月24日,美国总统对外宣布了洛克西德SR-71机密项目,并宣布SR-71将于1964年12月22日首飞,1966年将进入部队服役。 

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    和U-2一样,“黑鸟”飞行员也要穿上犹如宇航服的高空压力服。 

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    拍摄于1990年的照片,“黑鸟”的前座飞行员和后座的侦察系统官。 

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    SR-71B是SR-71A的双座教练型,后座舱比前座舱高,让后座的教员能有较好的视界。SR-71B的发动机舱下又重新装上了两块固定式腹鳍。SR-71B共生产了两架。 

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    这种高低独立座舱的设计在美国飞机上比较少见。 

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    编号黑鸟958号机在1976年以3348公里每小时打破了前苏联飞行员在1967年创造的空中飞行速度记录。 

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    1982年1月,SR-71B在比尔空军基地庆祝自己完成第1000次任务。 广东凉茶

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    这么多“黑鸟”集中在一起可不容易。黑色涂装不仅有助于SR-71隐藏进高空的深色天空背景中,也能够更好地向周围辐射热量,辅助机身散热。 

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    “黑鸟”之心,J58变循环发动机。在低速和低超音速时,J58以涡喷模式工作,在3马赫时,发动机以冲压模式工作,飞机飞得越快,发动机推力就越大。 

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    布赖恩·舒勒少校和沃尔特·华生少校就是著名的SR-71测地速笑话的始作俑者,这个笑话是真实的,舒勒在回忆录中写到:“在81000英尺的高空(这已经远远超出管制高度),沃尔特用假装懵懂的声音向ATC发出请求。ATC发来的回复听上去十分专业:‘白杨20,你的地面速度是1982节’在接下来的航程中,没人敢在这个频率上发出任何地面速度查询请求。” 

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    29架SR-71A飞机中有一架加大了机尾的SR-71A(BT),绰号“大尾”(Big Tail),其主要目的是为了给飞机加装改进的传感器等设备,该机于1976年10月29日首飞。 

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    尽管SR-71的最高设计速度被限定在3.2马赫,但能轻松飞到3.5马赫,不过时间不能过长,因为机身材料是按3.2马赫的气动加热标准设计的。 

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    从数学角度来说,地空导弹命中SR-71的几率非常低。因为当地空导弹爬升到SR-71所在的空气稀薄的高空时,处于高马赫数的导弹无法转向,速度同样快的SR-71也没法转向,于是就形成了僵局。
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    1988年美国空军战略侦察力量的中坚:SR-71和TR-1,TR-1是U-2的重大升级型号,后改为U-2R。 

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    “黑鸟”的飞行员座舱。 

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    “黑鸟”的侦察系统官座舱。 

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    降落中的SR-71,放出了一朵巨大的橙色减速伞。 

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    刚完成空中加油的SR-71,机背上有喷溅燃油的流痕。 广东凉茶

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    专为黑鸟设计的747空中加油机为黑鸟进行空中加油,同时,一架F-111在旁跟随,但是由于多种问题,747改装的空中加油机未能竞标成功,被淘汰。 

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    由于SR-71 JP-7燃油的特殊性质,只能由特别改装的KC-135Q加油机进行空中加油。 

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    “黑鸟”开加力起飞。 

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    尽管SR-71在外形和材料上都采用了隐身设计,其雷达反射面积只相当于一扇门,但仍然易被雷达发现,因为在高速飞行中排出的高温尾气让“黑鸟”有了独有的雷达信号特征讯号。 

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    1973年中东战争期间,一架“黑鸟”不用半天时间就从纽约州北部1个基地直接飞到中东然后飞回美国,一共飞了19000多公里。它所拍的照片第二天便到了以色列军方参谋人员的桌子上。 

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    美国空军在90年宣布服役了24年的黑鸟将结束部队生涯。但是在1997年,黑鸟项目却又一次复活,只是进行少量的飞行训练任务,直到飞行基金彻底使用完毕,1999年官方正式宣布黑鸟退役。
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    SR-71极其高昂的使用费用,是其退役的主要原因之一。在整个服役生涯中,“黑鸟”机队共执行了3551架次任务,飞行了17294小时,遭遇了超过1000枚地空导弹的射击,毫发无伤。SR-71共记录了534980小时的飞行时数,其中11675小时是3马赫飞行。 

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    由洛克希德和洛克希德马丁先进飞机设计组-著名的臭鼬工厂开发的三代先进战斗机汇聚于此,图片包括了当时最现代化的F-117夜鹰,X-35A的原型验证机和已经退休的SR-71黑鸟。 





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