黑鸟出世——军用飞机/侦察机/美国SR-71“黑鸟”
本文主要介绍美国冷战期间研制的大名鼎鼎的SR-71“黑鸟”高空高速侦察机。部分资料、数据和照片来源于国内和国外网站公开信息。本文约2600字。

美国 SR-71“黑鸟” Blackbird
前两篇文章介绍了美国“黑鸟”高空高速侦察机的两位大哥,老大A-12侦察机,老二YF-12截击机,本文重点介绍三弟SR-71“黑鸟”高空高速侦察机。
发展概况
SR-71“黑鸟”(Blackbird)是美国洛克希德公司1960年代初在A-12的基础上为美国空军研制的高空高速战略侦察机。
U-2侦察机投入使用不久,美国军方就开始计划具有高空高速飞行能力的后继机型。1959年8月,洛克希德公司“臭鼬工厂”设计的A-12方案在竞争中胜出。
1962年4月26日,A-12原型机首次试飞。中情局与洛克希德公司签订了研制生产合同。“臭鼬工厂”又向美国空军提出了以A-12为基础的侦察/轰炸型RB-12和专用侦察型R-12。前者研制计划半途夭折,后者是A-12的双座型,顺利进入实机研制阶段,并得以批量生产。

1962年首飞的A-12
美国空军计划将R-12重新编号为RS-71(Reconnaissance-Strike,侦察—打击),排在已进行过两次试飞的RS-70(XB-70“女武神”轰炸机的衍生型)之后。然而,时任空军参谋长李梅(Curtis LeMay)更喜欢SR的编号(Strategic Reconnaissance,战略侦察),最终,编号定为SR-71。
1962年12月,洛克希德公司与美国空军签订了生产6架SR-71的合同。1964年12月22日,SR-71A原型机首次试飞。SR-71共生产31架。

SR-71的前身A-12和YF-12很少有人知道,但作为两者的后续机型,SR-71却以“双三”(三倍声速,三万米高度)的飞行性能广为人知。
SR-71有纪录的空速极速是M3.35(3530千米/小时)。著名的固定距离飞行时间纪录为1974年9月1日创下的,从伦敦到纽约5571千米用时1小时54分56秒,至今未被打破。作为对比,协和式客机飞行同样的路程要3小时20分,而最快的亚音速客机波音747则需要7小时。

庞大的“黑鸟”家族
主要特点
SR-71沿用A-12的设计,采用细长机身,大后掠角三角翼气动布局,两翼上各布置一台变循环涡喷发动机。
J58变循环涡喷发动机是实现三倍声速飞行的关键,可在涡喷和冲压工作模式之间转换,低马赫时关闭,气流按正常途径进入压气机和燃烧室,高马赫时,旁路打开,绝大多数经过冲压的气体直接引入加力燃烧室点火。

发动机细节,来自一架退役后展示的“黑鸟”

发动机细节来自一架退役后展示的“黑鸟”
为克服三倍声速飞行造成的高温问题,机体结构大量使用钛合金,约占机体重量的85%。独特的外形和结构不仅非常适于高速飞行,而且有利于提高隐形性能。此外,机体表面还涂覆了雷达吸波材料,使SR-71成为早期具有部分隐形功能的作战飞机。

机体表面细节
考虑到在长时间高温下机体材料热胀冷缩变形的问题,其机身蒙皮采用了伸缩缝设计,接缝处都采用特殊材料并且留有一定的空隙。飞机停机状态下机身油箱一直会漏油,而达到一定速度后,机体材料受热膨胀,缝隙会自动堵住。
为了减少起飞过程中机体重量对刹车和轮胎压力过大,在执行任务起飞时只会加注一部分燃油,起飞前空中加油机先升空等候,升空后与加油机汇合,立即进行空中加油。
SR-71有两名机组成员,飞行员和系统操作手,座舱呈纵列式。由于SR-71的飞行高度和速度都超出人体可承受的范围,两名成员必须穿着类似宇航服的全密封飞行服。

与其说是飞行员,不如说是宇航员
SR-71的机载侧视雷达,可拍摄宽10至32千米,长4000海里范围的图像,机载相机则可拍摄长2735至5421千米的全景倾斜图像。
型号类别
SR-71A:战略侦察型,是主要生产型,共生产29架。
SR-71B:教练型,后座舱突出,1966年1月第一架交付美国空军,只生产2架。
SR-71C:由YF-12A改装的教练型,只生产1架。

三兄弟的侧视图对比

“黑鸟”家族的主要识别特征
服役状况
SR-71在美国空军和国家宇航局服役,其中6架用于试飞,其余在1968年至1989年执行侦察任务。1998年从美国空军退役,1999年从美国国家宇航局退役。整个服役期间,SR-71共遭遇过多达4000枚地空导弹的攻击,但都成功摆脱,无一次被击中。但在1966年至1972年间,却先后有11架SR-71因各类故障而失事。1989年,一架SR-71因发动机故障而失事,这是最后一架失事的SR-71。各类事故中,一名飞行员因故障丧生,其余飞行员均安全弹射或获救。
实战应用
1968年3月,SR-71部署到日本冲绳,开始逐渐替换A-12执行侦察任务。3月21日,SR-71在越南执行了首次侦察任务。1968年至1969年,北越人民军防空导弹部队对其进行了22次导弹攻击,共计发射防空导弹29枚,但无一命中。整个越南战争期间,北越针对SR-71发射的各型防空导弹达800余枚,无一命中。
SR-71在欧洲执行侦察任务途径波罗的海过程中,曾遭到瑞典空军JA-37截击机和苏联米格-25截击机的拦截和雷达锁定,但这两种机型因飞行高度和速度问题均未对SR-71形成有效的跟踪和锁定。
机史轶闻
SR-71黑鸟飞行员布莱恩舒尔(Brian Shul)在他的书《Sled Driver》中写道:我永远记得有一天,沃尔特(后座驾驶员)和我在加州南部48公里的高空飞行时,我们发生了一次无线电交流。当我们进入洛杉矶领空时,我们正在听其他飞机发出的各种无线电消息。虽然地面空管并没有控制我们,但他们确实在他们管理的空域内监控我们的行动。
我听到一架塞斯纳飞机要求读出它的地面速度。
"166公里每小时"中心回答。
过了一会儿,一个比奇18双发飞机同样要求到。
"222公里每小时"中心回答。
那天,我们不是唯一为自己的地面速度感到骄傲的人,一架F-18战斗机几乎立刻就自以为是地说到了'啊,中心,我这儿尘土飞扬,请求地面速度读数。"
中心有一个短暂的沉默后回答:"地面速度972公里每小时,尘土飞扬"。
然后频道内沉默了。正当我暗自思量着情况感觉自己有多成熟时,我听到后座传来熟悉的咔哒一声无线电声。就在那一刻,我意识到沃尔特和我已经成为了真正的飞行员,因为我们的想法是一致的。
"中心,阿斯彭20号,你有地面速度读数吗?"
比正常的沉默时间更长。。。
"阿斯彭,3226公里每小时。。。"
然后这个频道再也没人说话了。。。
基本性能
尺寸数据
翼展:16.94米
机长:32.74米
机高:5.64米
机翼面积:170平方米
机翼展弦比:1.69
重量数据
空机重量:30600千克
正常起飞重量:69000千克
最大起飞重量:77100千克
最大内部燃油:36300千克
飞行性能数据
最大平飞速度:M 3.35(24000米高度)
巡航速度:M 3.0
实用升限:25900米
最大升限:32000米
爬升率:60米/秒
限制过载:1.5g~3.2g
作战半径:1930千米
最大航程:5400千米
机载设备
SLAR侧视雷达,ELINT电子情报接收器等
动力装置
2台普拉特·惠特尼公司生产的JT-11D-20(J58-1)涡轮喷气亚燃冲压组合变循环发动机,单台最大推力91千牛,加力推力151千牛。
《洛克希德的“黑鸟”》,[美]Paul FCrickmore,编译,宇骅
《揭秘“臭鼬工厂”》,聂海涛,桑建华,《航空世界》