70年前 B-52原型机首飞“同温层堡垒”演变历程 将服役到2050年

70年前，即1952年4月15日，美国B-52轰炸机第一架原型机首飞。


70年来，波音B-52“同温层堡垒（Stratofortress）”作为美国空军三款战略轰炸机之一，处于顶级装备的地位，并且至今仍在全球范围内积极部署。它不仅继续增加新的武器种类，还进行不断的改进和升级，以确保维持其难以置信的服役记录。对于B-52而言，未来的地位是非常稳固的，预计取代它的B-1B“枪骑兵（Lancer）”和B-2“幽灵（Spirit）”反而要先于它退役。在更换了新型发动机、进行了现代化升级之后，强大的B-52将与另一款全新的隐形轰炸机B-21“突袭者（Raider）”一同服役。

时值波音试飞员A. M. “Tex” Johnston驾驶YB-52原型机首飞70周年之际，值得回顾一下这架标志性的轰炸机，是如何通过逐步改进，经受住时间的考验的，并满足美国空军不断变化的作战要求。

本文为美国“The Drive”网站“战争地带（War Zone）”专栏文章，作者Thomas Newdick，本人翻译并编辑给大家分享。

全文6300字，19张图片。

设计阶段

B-52的诞生始于波音公司对1945年11月美国空军提出的战略轰炸机需求的回应。B-52在变成大家熟悉的外形之前，整个设计会有相当大的变化。例如最初的462型设计采用了平直翼，配备六台莱特（Wright）XT35涡轮螺旋桨发动机。在许多方面，该机反映了波音B-17、B-29轰炸机的设计理念。1946年6月，波音赢得了462原型机的研制合同，要求完成XB-52全尺寸模型。

早期462型设计方案经过逐步演变，才变成我们熟悉的样子。如果直接看462型，很难联想到它会成为B-52。

462型是一款短命设计，当时的陆军航空队认为它与B-36“和平使者（Peacemaker）”相比几乎没有任何优势。波音很快推出外形较小的464型，采用四台莱特XT35发动机，整体设计与462相同。464型同样获得了官方的支持，但时任空军研究部副参谋长柯蒂斯·E·李梅（Curtis E. LeMay）将军指示波音，希望它更大更重。于是，波音按比例扩大464型设计，计划让它达到了462型的尺寸。正如大家能够想到的那样，出于对成本和性能不足的担忧，新设计可能再次被军方否决。

然而，波音坚持采用464型设计，1947年中期将其改进为464-29型，新设计增加了机翼面积，前缘后掠角20°，后缘无后掠角。464-29型设计中，首次出现了B-52的一个重要特征：机身中轴线上布置自行车式起落架，机翼下方配备辅助起落架。尽管如此，464-29型仍不符合美国空军的要求，几乎被完全取消，在李梅的亲自干预之下，美军才答应给波音更多时间对其进行改进。

接下来出现的464-35型设计得益于空中加油技术的进步，确保它可以满足美国空军对航程的要求，同时又可以让飞机更小更轻。464-35型仍采用四台XT-35发动机，但是改用了对转螺旋桨，这点很像苏联的图-95轰炸机。机翼后掠角更大，后缘同样有后掠角，同时，尾翼也采用了后掠设计。最后，凭着超过17700千米的航程和800千米/小时的最高速度，波音的这款设计可以与B-36相媲美。

B-52发展过程中的另一个里程碑，是美国空军于1948年5月决定在464型设计上采用涡轮喷气发动机，这就是464-40型。机翼下方的四个吊舱中，配备八台西屋（Westinghouse）XJ40发动机，至此，B-52另一个重要特征才确定。由于早期喷气式飞机可靠性有限，因此美国空军决定让波音提供一个全尺寸模型，以及两架配备涡轮螺旋桨发动机的464-35型原型机。


直至464-49型设计，才看到B-52的影子。

1948年10月，波音XB-52设计团队与美国空军会面，讨论464-35型的进展情况。军方表示他们已经改变了方案，因为涡轮螺旋桨发动机存在的技术问题，以及B-47喷气式轰炸机表现出的优异性能，美国空军决定不再采用涡轮螺旋桨发动机。这次会议之后的第二天是一个周五，波音团队的一名成员致电美国空军，表示他们将在周一之前准备好喷气动力版本的464-35型设计。

464-49型设计，显然是波音团队利用一个周末的时间在代顿酒店房间内完成的，它将成为XB-52原型机。该设计采用八台在当时非常先进的新型普拉特-惠特尼（Pratt & Whitney）J57涡轮喷气发动机，两两一对布置在机翼吊舱内。与464-35型相比，机身加长，机翼具有更大的35°后掠角，同时安装位置更加靠前。长长的战斗机式串联座舱部署在机头上方，尽管它后来被取消，但确实出现在的XB-52原型机上。

凭借464-49型设计，波音团队终于获得了美国空军的支持，这是一个让美国空军永远都不会后悔的决定。

XB-52：迟到的起飞


XB-52前机身细节，可以看到战斗机式的串联驾驶舱，前景是诺斯罗普X-4，背景是康维尔B-36。

XB-52作为第一架试飞的原型机，沿用了464-49型设计的总体布局，但仍不确定可以量产。这是因为它需要面对众多的竞争对手，包括康维尔（Convair）YB-60，就是配备了喷气发动机的B-36。在李梅的支持下，波音进一步修改了464-49型设计，演变成464-67型，而XB-52正是基于464-67型。最重要的是，努力增加航程以满足美国战略空军司令部（SAC）的要求，机身再次被拉长，以增加载油量。XB-52在不进行空中加油时，作战半径5700千米，总重达到177吨。B-52早期型另一个特点就是高大较窄的垂直尾翼。

按照464-67型设计，只完成了一架XB-52原型机，不过它是1952年10月的第二架原型机，之前是YB-52。六个月的延迟是因为在地面测试期间，气动系统发生故障后需要进行维修所导致的。1953年3月，美国空军接收了XB-52，但与YB-52一样，这架具有历史意义的原型机后来报废。

YB-52：首飞


1953年，YB-52降落在加利福尼亚州罗杰斯干湖。

最初，美国空军签订了采购两架XB-52原型机的合同，其中一架作为YB-52——编号表明这是预生产的测试原型机——完成的原因尚不清楚。可能是因为预算变动，因为两架原型机之间的差异很小。

YB-52于1952年4月15日，从波音西雅图工厂起飞，飞行2小时15分钟后，降落在华盛顿州拉森空军基地。试飞员“Tex”Johnston在飞行后对记者说：“我相信这不仅是一架好飞机，而且是一架非常好的飞机。”

B-52A：三个幸运儿


飞行中的B-52A，尾号52-001。请注意，外部油箱已经被拆除。

在XB-52和YB-52出色表现的鼓舞下，随着朝鲜战争的紧张局势，美国空军于1951年初签署了第一个B-52生产合同，以取代B-36轰炸机。第一批B-52A，将采用不同于原型机的驾驶舱。在李梅的另一次干预下，战斗机式驾驶舱被取消，正副驾驶员并排坐在驾驶舱内，电子战军官位于他们的身后面向机尾，领航员和投弹手位于他们下方的机舱内。

NB-52将一架X-15火箭飞机携带到发射高度，在加利福尼亚州爱德华兹空军基地上空准备进行试飞。

其他的改进包括再次加长的机身、改进后的J57-P-9W发动机和用于提高起飞动力的后机身水箱。尽管B-52A已经非常完美，但计划的变化更快，很快合同就被修改为三架，其他飞机作为RB-52B完成。第一架B-52A于1954年8月首飞，所有三架都专门用于试飞，包括首次配备在该机上的四联装尾炮塔。最著名的B-52测试机就是B-52A改装而来，NB-52A被永久改装为X-15高速研究飞机的母机。直至1969年，NB-52A都在执行这个特殊的任务。

RB-52B：侦察任务


一架RB-52B正在进行试飞，一架T-38教练机进行伴随观察。

第一个作战改进型就是RB-52B，其名称和双重任务反映了美国空军早期希望这种轰炸机专门用于执行侦察任务，这与SAC的想法背道而驰，后者认为只能根据实际需要安装航拍吊舱。

然而，在1951年10月，美国空军参谋部宣布所有B-52暂时都要作为侦察机，只是可以在改装后执行轰炸任务。不过，最终只有首批27架达到了可以执行侦察和轰炸任务的标准，最后才进一步生产被美国空军称为“同温层堡垒”的B-52B轰炸机。

为了执行侦察任务，RB-52配备了一个设备舱，其中包括两名专门的机组人员（配备向下的弹射座椅）以及各种机载设备，包括光学摄像机、电子情报（ELINT）传感器或不同型号的监视雷达。

RB-52执行的任务现在仍在保密范围，美国空军很快就完全取消了RB-52的编号。

1955年1月首飞后，第一架RB-52于1955年交付位于加利福尼亚州城堡空军基地的第93轰炸机联队。虽然第一批RB-52保留了B-52A的四联装尾炮塔和12.7×99mm口径机枪，但其余的B-52则配备了两门20mm机炮的新型炮塔。

B-52B：第一架真正的轰炸机

由近及远：B-52B 53-0396、RB-52B 53-0377、B-52B 53-0391。

27架RB-52B之后，接着就是23架B-52B轰炸机，这些轰炸机没有配备侦察舱。1952年7月，B-52B首飞，最初尾炮塔配备双联20mm机炮，但最后7架恢复为四挺12.7×99mm口径机枪。

1979年9月14日，DAST ARW-1试飞任务期间，“8号球”与TF-104G编队飞行。

与RB-52B一样，B-52B主要用于进行机组训练，直至上世纪60年代中期仍主要扮演教练机的角色。其中一架B-52B被改装为NB-52B，作为X-15计划中的NASA NB-52A的补充。这架被称为“8号球（Balls 8）”的NB-52B曾经作为其他空射飞行器的母机，其中就包括NASA Lighting Body系列、X-43 高超音速测试飞行器等，直至2004年退役。

B-52C：大量改进

一架B-52C采用了白色涂装，这可以在执行核打击任务时防止被光辐射影响。

虽然B-52C只生产了35架，但这个型号证明了B-52具有巨大的改进潜力，这使得美国空军一直装备这种战略轰炸机。

B-52C比之前的型号更重，采用升级的J57-P-19W或J57-P-29WA发动机，被配备与B-52B后期型完全相同的四联装尾炮塔。停产时，B-52C还配备了大幅改进的MD-9火控系统。虽然B-52A和B-52B都配备了机翼副油箱，但B-52C可以挂载外形更大的副油箱，每个油箱容积达到3000加仑，远超之前的1000加仑。另外还增加了AN/ASB-15导航/轰炸系统，并保留了安装RB-52侦察舱的能力。

从1956年12月开始，第一架B-52C开始装备第42、第99轰炸机联队。后来，该机转为教练机。

B-52D：大批量生产型


这是一张著名的越战照片，B-52D-65（尾号55-0100）投下常规炸弹。

B-52系列第一个大批量生产型就是B-52D，总共170架，波音公司两个工厂：西雅图主工厂和堪萨斯州的威奇托工厂都生产过这种轰炸机。

B-52D于1956年5月首飞，与B-52C非常接近，采用相同的J57-P-19W或J57-P-29WA发动机和用于尾炮塔瞄准的MD-9火控系统。两者主要的区别就是取消了安装侦察舱的功能。

后来，B-52D进行了改进，以增强低空任务能力，配备了机尾雷达、多普勒和低空雷达高度计。同时对机身结构进行修改，确保飞机能够执行超低空任务。

随着越南战争的爆发，B-52D得到了进一步的改进，对炸弹舱进行了“大腹（Big Belly）”改装，通过配备高密度挂架提高了携带常规弹药的能力。未经改装的B-52D可以携带27枚500磅或750磅炸弹，而改装后可以携带84枚500磅或42枚750磅炸弹。

最终，B-52D证明了自己非常具有价值，并不仅仅局限于东南亚战场。美国空军最终通过Pacer Plank计划，对其进行现代化升级，延长其使用寿命。最终，B-52D在1983年10月才退役。

B-52E：为预算妥协


低空飞行中的 B-52E，尾号56-0631。

外形与B-52D相似，E型同样在西雅图和威奇托制造，总数达到100架。B-52E的一个关键优势是降低了价格，通货膨胀前的均摊成本每架140万美元。

该机保留了B-52D的所有功能，还配备了低空飞行能力，可以发射GAM-77（后来的AGM-28）“大猎犬”空地超音速战略巡航导弹，GAM-72（后来的ADM-20）“鹌鹑”诱饵导弹。

由于只用来执行战略任务，B-52E从未在越南使用过，最后一架于1970年退役。

B-52F：导弹载机


一架B-52F正在起飞，机翼下挂载AGM-28“大猎犬”导弹。

这是最后一种采用高垂尾的B-52，B-52F同时也是西雅图和威奇托生产的最后一个型号。该机共生产89架，与之前的型号最主要的区别在于使用了新型发动机，J57-P-43的推力更大，从而有效提高了该机的性能。

B-52F于1958年5月首飞，1959年初开始交付美国空军。服役后，通过“南湾（South Bay）”项目增加了常规弹药的挂载量，除机腹弹舱内的27枚750磅炸弹之外，机翼挂架上还可以携带24枚750磅炸弹。尽管如此，B-52F还是在越战的常规轰炸任务中，被改装后的B-52D比了下去。因此，大多数B-52F都转而执行战略任务，作为“大猎犬”巡航导弹的载机。最后一架B-52F于1978年12月退役。

B-52G：超级B-52


飞行中的B-52G。请注意涂成红色较小的机翼副油箱。

波音最初计划研制“超级B-52”取代B-58“盗贼（Hustler）”超音速轰炸机，最终的B-52G具有更长的服役时间。B-52G围绕全新的机翼设计展开，曾经计划采用F-105、F-106战斗机配备的八台无加力版的普惠J75发动机。最终，B-52G还是采用了J57-P-43WA，并通过增加水箱容积的方式，延长了发动机起飞状态的时间。

其他改进还包括减重措施，进一步提高了整体性能。新型机翼还增加了载油量，这样就可以采用更小的机翼副油箱。最明显的变化就是垂直尾翼，高度减小了2.3米。同时，尾炮手从机尾转移到驾驶舱，坐在电子战军官旁边。

由于B-52G采用了更轻的机翼结构，以及增加的燃料量，导致了结构问题，必须改装新的机翼箱梁。这个变化还影响到了B-52H早期型。

B-52G共生产了193架，是产量最多的一个型号，所有B-52G都在威奇托工厂制造。1959年2月，第一架B-52G交付城堡空军基地的第5轰炸联队。


第4126战略联队机组在加利福尼亚州比尔空军基地的一架B-52G轰炸机前合影，该联队于1959年2月在比尔基地组建。

前线的需要让美国空军将B-52G作为常规轰炸机投入到越南战场，1970年，该机已经配备AGM-69短程攻击导弹（SRAM）取代之前的“大猎犬”巡航导弹。

另一个主要的升级就是在机头整流罩内配备了AN/AQS-151光电观察系统（EVS），可以为夜间低空飞行的机组提供更好的视野。


“沙漠盾牌”行动期间，地勤人员维护B-52G“同温层堡垒”的发动机。

随后，B-52G又装备了使用更灵活的AGM-86G空射巡航导弹（ALCM）取代了SRAM，12枚可以由机翼挂架挂载。部分B-52G配备了AGM-86C常规空射巡航导弹（CALCM），并在“沙漠盾牌”行动期间参加对伊拉克的作战行动。

1989年，B-52G开始退役，1994年5月全部退役完毕。

B-52H：终极B-52


第一批B-52H，机翼挂架上配备了GAM-87导弹模型。

第一架B-52H于1960年7月首飞，1961年5月开始服役，首批装备该机的部队是密歇根州沃特史密斯空军基地的第379轰炸机联队。

B-52H是目前唯一服役的“同温层堡垒”，它是B-52G的改进型，采用相同的机身，但配备了新的普惠TF33涡轮风扇发动机。所有的B-52H都由威奇托工厂生产，总数102架。与B-52G相比，采用了新型尾炮塔，配备一门M61A1“火神（Vulcan）”20mm加特林机炮。

另一个变化就是B-52H的主要武器，由于GAM-87“天空闪电（Skybolt）”空射弹道导弹被取消，两个机翼挂架可以配备不同的弹药。从第19架量产型开始，配备了一个优化的航空电子设备套件，包括了具有地形跟踪功能的高级能力雷达（ACR）。

此后，B-52H与其他B-52一样，相继进行了升级，最近一次改装是为了扩展使用弹药的种类。毕竟直至冷战结束，B-52H几乎完全用于执行核打击任务。

从1994年的常规增强型改装开始，B-52具有了常规武器投放能力，最终增加了各种精确制导弹药，包括激光制导炸弹和联合直接攻击弹药（JDAM）。

1996年9月，B-52H向伊拉克境内目标发射CALCM，正是因为具备了常规弹药的投放能力，B-52H才能够首次参战。这开启了B-52H在中东和阿富汗的长期作战行动，在此期间，B-52H在近距离空中支援方面表现出色，这与最初计划中的B-52H空中核警戒任务有着天壤之别。

来自路易斯安那州巴克斯代尔空军基地的第2轰炸机联队B-52H，在阿富汗上空与KC-135加油机会合，它将为联队地面部队提供近距离空中支援。

现在，美军计划对B-52H进行更多的改进，包括新型发动机、AESA雷达、部分玻璃座舱，以及对通信和防御套件等。这些升级项目可能会导致产生另一个新的编号，可能就是B-52J。尽管以前的B-52防区外打击型概念曾经将这个作为非官方名称。

由于B-52至少在2050年之前不会退役，它可以使用的武器种类只会变得更多。其中最主要的是一种新型高超音速武器，“同温层堡垒”已经确定成为理想的发射平台。B-52H已经被用来测试这些新型武器，其中一些武器看起来将为这架非凡的战略轰炸机赋予新的生命。