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(图文并茂)四代机基本知识4-进气道之XB70女武神的哀伤

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发表于 2009-10-3 12:51 | 显示全部楼层 |阅读模式


  (图文并茂5)冲压发动机界的恐龙、哥斯拉以及宇宙哥斯拉

  (图文并茂)四代机基本知识4-进气道之XB70女武神的哀伤

(图文并茂)四代机基本知识3---进气道的故事(1/4)


  【图文并茂】四代机基本知识 之 翱翔之翼


      (图文并茂)四代机基本知识 之 隐身




进气道故事之  XB70女武神的哀伤






女武神的哀伤































40


多年前,天空中曾经翱翔过一个神物。她虽然重


250


吨,但她却藐视重力法则。其身若浩瀚之原,其翼若垂天之云,其形若离弦之箭,怒翅而飞,于



2





3


千米


高空,持续以


3


马赫速度呼啸而过,神游于天地。弹指一挥间,跨过雄伟山脉,掠过广阔平原,穿越茫茫大漠,背负青天,飞越洲际。凭借自己澎湃的力量,她施展乾坤大挪移,把风转化成比原先强大数百倍,数千倍甚至上万倍的冲击波,置于脚下,以排山倒海之势,乘波而去。她,就是世界上第一种实用的乘波飞行器―――


XB70


女武神轰炸机。



她是


3


马赫的一个传奇,她是当时人类科技的神作,她带给人们太多的惊叹,不仅在于其非凡的技术,更在于那次让无数人瞠目的事故。。。。。。




















起因



















XB70


计划始于


1955


年,当时美国空军希望有一种高空,远程,能以


3


马赫速度冲刺的洲际轰炸机,能够投掷核弹或常规炸弹,打算用来替换


B52


轰炸机。波音和北美航空分别递交了他们的方案,两个方案的飞机都超过


450


吨重,都能进行


3


马赫冲刺。但空军觉得太大了,使得原先放置


B52


的机库和相应的设备都放不下他们。









美国空军最初招标时给项目的代号叫:武器系统


110





weapon system 110


)。这是最初北美航空公司的方案,怪模怪样,尤其是机头部分,与其说是鸭翼倒不如说是鸭嘴,像某个中学生的课堂涂鸦作。最外侧两个是巨大的油箱,为飞机提供巨大的航程,到达战区前,把外面的两个翅膀丢掉,减轻重量。









外面翅膀丢掉后,飞机轻快了,作战勇猛了,就好像圣斗士星矢里的阿瞬,要想提升小宇宙的能量,就得先把身上能脱的东西统统给脱掉。然后进行


3


马赫冲刺,抵达战区,投下核弹,最后开溜。但这飞机只能进行


3


马赫冲刺,不能进行


3


马赫巡航。






























1957





9





18


号,空军重新制定了要求。要求能以


3.0





3.2


马赫的速度长时间巡航,能飞到



2






3


千米



高度,航程



168940


公里


,并限制了重量不能超过


222


吨。这样原先两家公司的方案都被退回了。之后两家公司都重新设计了方案,然后在



1957





12





23





,北美航空公司中标,次年的



1





24





获得合同,


2


月份这飞机正式被定命名为


B





70


女武神。










北美航空的工程师给军方人员观看


B





70


的模型。





























1




号机下线









第一架


XB
70A







1964





5





11





首次公开展示。人们第一眼看到他的时候都被她所震撼到了,她的外形在那个年代是那样的超凡脱俗。在之后的



9





21





进行了首飞。有意思的是,苏联的米格


25


原型机也在同一年进行了首飞,仅仅比


XB70


提前了半年。整个


60


年代,是属于


3


马赫的时代。







女武神的首架下线仪式,自然要有重要人物发表演讲啦:“各位先生女士们,今天是个重要的日子,为此,我们隆重邀请了这飞机总工程师的老婆的表妹家的儿子的同学家隔壁楼上的老太太的二女儿家的对门邻居家里的一条狗来发表下演讲。。。。。。。“汪、汪、汪。。。”




(图文并茂)四代机基本知识4-进气道之XB70女武神的哀伤

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 楼主| 发表于 2009-10-3 12:59 | 显示全部楼层

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飞机虽然 64 年才首次出厂公开,但早在 2 年前,美国空军就已经制作了些花边消息发布给公众看了,来吊足大家的好奇心。       这么个庞然大物进行 3 马赫巡航,他必然有他的绝活,设计人员在他上面可动了不少脑筋。

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女武神的发动机吊舱十分的显眼,几乎占了总长度的三分之二。  

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女武神共有 6 台涡喷发动机,按 3 + 3 的配置吊挂在翼下的两个吊舱内,两个吊舱合并为一体,从外面看如同只有一个吊舱。这样飞机的表面积就能减到最小,减小摩擦阻力。投弹舱刚好夹在两个舱的中间。这张图是她的右边进气道, 5 号发动机跟 6 号发动机中间有一个水平裂缝,是女武神 1 号机在进行第 12 次飞行时被打伤的,当时飞机正进行 2.58 马赫巡航。    

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这是受伤的 5 号发动机,看她的发动机叶片,伤痕累累。当时 XB70 在 2.58 马赫巡航途中,飞机上一块蜂窝结构的表皮突然脱落,被吸进了右边进气道,导致 6 台发动机中的 4 台熄火。后来尝试了几次点火后,这 5 号发动机终于再次转动,给本已瘫痪的右进气道提供了点推力,最后飞机靠 3 台发动机返回地面,而剩下的 3 台完全报废。这张照片下方,还能看到日期,是 65 年 5 月 7 日 返回后拍的。  

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后面的 6 朵菊花整齐排列,霸气十足。工作人员正在更换第五号发动机。

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她的进气道非常的庞大,非常的长,数名工作人员正坐在里面躲猫猫。光进气道后部的扩压段就有 16.76 米 长。 16 米 是个什么概念呢?武汉最新的铰接式公交车就是 16 米 长。  

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被戏称为“手风琴”的武汉最新巨无霸公交车就是 16 米 长。但注意, 16 米 仅仅是她进气道后部扩压段的长度,如果把一个完整的进气道和发动机都都算进去的话,女武神完整的吊舱长度大约有两辆这种公交车的总长。。。。。
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 楼主| 发表于 2009-10-3 13:06 | 显示全部楼层
她的进气道不仅长,而且非常复杂,要能够满足 3 马赫的巡航,她的增压减速法方法自然也是大手笔。

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女武神的进气道俯视图和侧视图,她是一种混合压力进气系统。最末端的 3 台发动机由于间距过大,前面还设置了两道斜板呈不同角度摆放,好让气流能刚好对准发动机的压气机一对一的送气,不让这“三兄弟”抢食吃。前面介绍的被打伤的部位,就是这隔板。 每个进气道的喉部都有大量可活动的斜板,用来调整喉部的截面积。进气道后面还有 6 个放气门,放气门大概在发动机的前上方,并从垂直尾翼的前缘把过高的气流放出去。飞行时靠喉部的斜板和后面的放气门共同作用,来不断调整进气道喉部的宽度和扩压段的气压,来调整末激波的位置,好跟发动机的进气量匹配,使女武神在各个速度下都达到最优化。进气道附面层吸附系统在喉部,是多孔的网格结构,从机腹下泄放出去。 XB - 70 共建造了 2 架,分别为 XB - 70 - 1 和 XB - 70 - 2 。 1 号机采用手动 / 半自动进气感应控制系统, 2 号机则是全自动。手动控制的系统需要正驾驶和副驾驶的共同操作,正驾驶控制发动机,副驾驶控制气流感应系统。手动模式下,副驾驶同时控制喉部宽度和放气门的开闭。半自动进气模式下,副驾驶只负责控制放气门而进气喉部的调节则自动反应。全自动模式下( 2 号机)进气道的喉部调节跟放气门操控则全部自动化。进气道的工作情况通过各种参数显示给幅驾驶员。

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在亚音速的时候,副驾驶员调整隔板使得进气喉部的截面积最大化,紧闭后面的放气旁道门,好让里面气流的压力最大。 在 1 ~ 2 马赫飞行的时候,调整隔板使得喉部开始收缩,进气口前的斜面会产生多道斜激波来增压减速,末激波也会在进气口前方形成。末激波跟斜激波交汇的地方会有滑面,所以末激波会在进气唇前方一点点,好让滑流流走。  

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而在超过 2 马赫之后,进气喉部继续收缩。而此时激波会因速度的增加而角度后倾,之后会打到进气唇的外壁并反射。但她最外端的首道斜激波都保持在进气口外,如果首道斜激波也打到进气道内的话,一旦控制不好,进气道内因有太多的反射激波系,压力过高会直接把进气道给撑爆掉,飞机就直接在空中炸开了花。 女武神的进气道内,末端的正激波靠喉部越近,总压恢复系数越高。但这并不总是稳定的,如果进去的流量多了,过高的内压会使正激波往前移。一旦发生后,这种不平衡会加剧并导致把正激波一口气直接推到进气口外,这样瞬间就会有大量的压力损失,还会增大进气阻力,飞行不稳定,推力下降,这被称之为进气道无法启动。这就有点类似于 SR - 71 黑鸟的进气道,只不过黑鸟是调节尖锥,女武神是调节喉部宽度和放气门。通过细心的控制进气喉部的大小和放气门的开闭,让正激波待在一个设计区域,就能维持稳定并保持高的总压。 但另一方面,如果末端正激波移动的太靠里面的话,又会有新的问题产生。由于激波被严重推迟出现,属于一种超临界状态。这时候由于来不及减速增压,发动机叶片容易打滑。而且正激波太靠后,直接越过了喉部的边界层泄放区域,边界层就又开始出现并会跟正激波相互干扰产生紊流,紊流流入发动机后一旦控制不好飞机就会振喘甚至失速。 而后面放气门的开闭同样非常的重要。虽然可以通过控制斜板的收缩来调整前端的斜激波,但它们对末端正激波是无能为力的,所以调整末激波的重任就落在了进气道里面的放气门上。原理非常的简单:关闭放气门时压力升高,迫使正激波往前移动;而打开放气门,“漏气”的进气道压力下降,正激波就被迫向下游移动。由于 3 马赫飞行时,依靠激波减速后获得的气流压力是绰绰有余的,这样只需调整放气门开口的大小,就能调整正激波的前后位置。 因为 XB70 不仅速度的跨越区间大,要能从 0 速度一直到 3 马赫速度,而且还要能飞行到 2. 3 万米 高空。高空的空气稀薄,所以不同情况下遇到的气流性质变化很大,需要副驾驶员不断的去调整前面进气喉部的大小和后面放气门的开闭。看来这个副驾驶员的工作还是挺累人的。

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现代战机都采用全自动化控制,台风的放气门在机翼机身的中部,那个被熏黑的洞口就是放气门。时间长了,就被熏黑了。

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F - 22 的放气门在机背,平时关闭,并作了隐形处理,成了锯齿状,把强散射源变成弱的尖劈散射。

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发表于 2009-10-3 13:14 | 显示全部楼层

这个只能顶

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 楼主| 发表于 2009-10-3 13:14 | 显示全部楼层

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女武神的驾驶室,其实要判断正副驾驶员的位置很简单。看哪边的操纵更复杂,哪边的参数仪表更多,那就是副驾驶员的位置啦,右边的一瞧就是个副驾驶室的样。其实 1 号机设置成手动 / 半自动有一个很重要的原因就是要采集各种飞行数据。因为 XB70 对空军而言是个全新的玩意,各种数据只能靠试飞员自己的经验去判断,去调整,去收集。即使到了今天,有了强大的电脑帮助,但真正的实际飞行情况,变幻莫测,最终还是要依靠试飞员自己,这就是试飞员的价值。每一个优秀的试飞员,都是一个国家极其宝贵的资产。 XB - 70 的驾驶舱本来准备有 4 个位置的,正 / 副驾驶员,领航员和投弹手。但由于经费问题,飞机出来后只保留了正 / 副驾驶员的位置。

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女武神的弹射座椅也是很别致的,是全封闭的座舱。她的弹射座椅设计指标是要求能在 3 马赫下逃生,所以要用这种全封闭座椅。不然飞行员在 3 马赫下赤膊弹射,早就被迎面而来的 3 马赫气流给拍扁了。而且这座椅在后来的一次重大事故中,起了关键作用,拯救了一个飞行员的命(咳。。。咳。。。另一方面,由于可靠性不高,也同时害了另一名飞行员的命)。     压缩升力( Compression Lift )的首次应用 要让这么个轰炸机进行 3 马赫天空飞是个非比寻常的工程,体积,重量一上去,难度就直线上升。北美航空公司的工程师们首次采用了一个全新的概念,也是女武神的独门绝技――压缩升力。正是凭借压缩升力,使得女武神成为了独一无二的乘波飞行器,让她在人类众多的飞行器中始终占有浓重一席。她犹如漫长黑夜中的一座灯塔,给人类今后的高速飞行器设计照亮了方向,指明了一条道路。 这种现象是由 NACA ( NASA 的前身)最先发现的,他们的研究为女武神的 3 马赫巡航奠定了基础。由于气流在高速时是种可压缩气流,当飞机高速飞行时,它机翼下的尖锥状机身会把高速气流推向两边,使得翼下部分的气流被压缩,压力增大因而显著的增加升力,这样机翼就无需做的非常大,还能减小阻力。  

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更进一步,如果把外段的机翼向下翻折,把这股高压兜住,压缩起来,不让它向外溜掉,效果就会更强。飞机就骑在自己产生的高压激波上,依靠这股激波,把自己托起来。想象一下,你叉开双腿骑在马背上的姿势,这飞机也是如此,叉开裤裆,双腿加紧。只不过你骑的是马,而飞机骑的是激波。 激波沿着下翻机翼还有股向下的趋势,增升的效果更强。这种布局把压力更好的利用起来,所以它比一般机翼的效率提高了近 30 %。  

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依据增压升力概念设计出来的飞机布局。

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图中的虚线是女武神 3 马赫高速飞行时,进气道前唇产生的第一道激波的走向。它刚好搭在外唇上,提高了里面的总压恢复。而这道激波继续向后延伸,会在机翼后面的某点开始流出去,可翻折的外翼刚好在那个点开始向下翻,把激波兜住,不让它溜出去。然后任你激波在下面翻江倒海,我自坐你上面,骑波而去,悠哉快活。  

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女武神在起降的时候,外翼呈水平。大约跨音速的时候向下翻 25 度,超音速时向下翻 65 度,她的外翼是无法向下翻到 90 度的。   事实上,翼尖下翻还有很多的好处,下翻的翼尖能增加垂直方向的稳定性,相当于垂直尾翼一样。超音速时气流被压缩导致升力中心会向后移,翼尖下翻能减小三角翼后部的翼面积,这样就能减小后面的升力,使得升力中心更靠近飞机的重心,维持飞机的飞行稳定。而且女武神把所有起落架,炸弹舱,油箱,进气道等全部集中在机翼下的尖锥吊舱内,使得尖锥吊舱的容积大大的,对激波起更好的压缩作用。正是因为这些设计特点,使得女武神拥有所有飞机中最优秀的升阻比。  
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发表于 2009-10-3 13:23 | 显示全部楼层
这篇写完了?
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 楼主| 发表于 2009-10-3 13:25 | 显示全部楼层

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风洞的测试也充分显示了使用增压升力的可行性  

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但这时候,气动布局已经不是大的问题,最主要的还是气动加热的问题。   要能持续 3 马赫巡航,必然要过热障这道门槛。在 3 马赫巡航时,女武神的机头和其他的前缘部位的温度会上升到 330 度,而其他的一些部位温度只有 232 度。为了克服高温的影响,女武神也大量使用了不锈钢,并把它做成蜂窝夹层结构,同时也用到了钛。由于钛不仅加工困难,而且非常昂贵,所以钛只用在最关键的部位,所谓好钢用在刀刃上。但仅仅这样还不够,为了能抵抗高温,设计人员还细心设计,用飞机燃料来吸收热量。这吸饱了热量的燃油直接送进发动机燃烧,然后由后面冷的燃油来不断补充。不过这“冷”的燃料也已经是非常热了,以至于里面只要混进 2 %左右的氧气,这 JP - 6 燃油就能点燃。为了防止意外燃烧,在燃料空出的地方全部注入了氮气。 于是,女武神的造价在当时达到了天价, 60 年代的时候就已经是 7.5 亿美元一架了。那么这个 7.5 亿美元是个什么概念呢?美国海军在 61 年服役的全世界第一艘核动力航空母舰“企业”号的造价也只有“区区” 4.5 亿美元。。。。。。。。也就是说,当年的两架女武神造价,已经超过了 3 艘企业号核动力航母的造价。。。。。  

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估计这支天一样造价的核动力环球编队,还不抵一架神一样造价的女武神。。。。。。。设想一下,某海军高级官员在视察了这支纯核动力舰队的时候,雄赳赳,气昂昂。可是当他看到了空军的女武神后,再回头看看他手下的这支“瘪三”舰队,会是种什么样的丧心病狂心态。你只要意识到这点,你就能明白到为什么美国海军和空军会有如此敌意,为什么会有人大喊:按这趋势发展下去,几十年后,美国空军一年的军费只能买一架飞机了。。。。。。         但机体结构的问题导致整个项目的首飞推迟了 3 年。在 1962 年时,液压系统,备份电力系统,蜂窝的夹层结构,油箱和进气道都遇到了些困难,翼尖也不能正确的进行偏转。为了解决这些问题,发电机变速箱加装了结构支撑柱,液压泵换成了更强,更耐热的材料。蜂窝夹层板表面添加了镍合金,机翼加装了适配器使它能正确的偏转。这些改装花了不少时间和金钱而且即使到了首飞的时候还有一些问题,比如她的一个油箱还是不能使用。  

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正在装配中的女武神 直到 1963 年中旬的时候,整个 1 号机才装配完毕。到 65 年 5 月 11 号首次下线,然后在当年的 9 月 21 号进行了首飞。首飞本打算不进行超音速飞行的,但北美还是急于求成,因为如果他们在首飞时,就能把起落架收回并进行超音速飞行的话,空军会奖赏他们 12.5 万美元,这在当时是笔不小的钱。重赏之下必有勇夫。

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首飞前,当然要先进行一些测试了。  

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女武神的 6 台发动机全部启动时,吹起遮天蔽日的灰尘,给人感觉末日来临。  
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 楼主| 发表于 2009-10-3 13:34 | 显示全部楼层

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由于女武神驾驶室太高,只能依靠汽车的升降机把试飞员送到驾驶舱口。  

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准备起飞前的正面照。

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离地一瞬间前驾驶室内的镜头,左侧的主驾驶员正在拉杆,飞机准备抬头。  

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最后飞机带着巨大轰鸣声,腾空而起。战神婢女从此正式翱翔蓝天,一个传奇就此开始。

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女武神的首飞急于求成,就有漫画家对此进行了有趣的描绘。 但在飞行中,飞机的一个液压系统失灵导致右边的起落架不能正常收回,最后飞机只能亚音速飞完全程。而且在最后降落的时候,左边起落架的一个后轮被锁死导致轮胎爆裂,还好并没有酿成大祸,只是引起了些小火,总体而言,相安无事。当然,奖金是泡汤了。  

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首飞最后降落时,左侧的一个后轮起火。  

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火灾很快的就被扑灭
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 楼主| 发表于 2009-10-3 13:42 | 显示全部楼层
10 月 5 号的第二次试飞,液压系统还是出了问题。到了 10 月 12 号,她第三次试飞的时候,终于进行了超音速飞行,然后一些列的记录神话开始了。 10 月 24 号以 1.1 马赫持续进行了 40 分钟的巡航。 1965 年 3 月 4 日 第七次试飞时,持续超音速巡航 1 小时。到她第十次试飞时,超音速巡航 74 分钟,包括 50 分钟 2 马赫的超音速巡航。

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女武神第四次试飞的情况。这么个明星级别的飞机,自然会有大量的重要高管来视察慰问,为了能好好的迎接贵宾,飞机表面被多次的涂上厚重的漆。但高速飞行时直接把这些多层的漆给吹掉,就成了这幅狼狈模样。  

(图文并茂)四代机基本知识4-进气道之XB70女武神的哀伤

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这飞机给折腾的,表面简直像给狗啃过一样。最后决定,不再重复涂多层,全部只涂一层漆。     而在 65 年的 5 月 7 号第十二次试飞时,当他以 2.58 马赫巡航时,她进气口的水平分离器一小块蜂窝板脱落,被吸进了进气道,导致严重事故。就是前面介绍的那次把 6 台发动机打坏 4 台,后来成功重启一台,最后靠 3 台发动机飞回来的那次。       在试飞了 17 次后,在 1965 年的 10 月 14 号终于飞到 3 马赫。但在高速巡航中,机翼前缘受伤,并无造成大碍。由于结构存在的问题, 1 号机后来被限制在时速 2.5 马赫。而那次也成了 1 号机唯一进行的一次 3 马赫巡航。

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飞回来后,机翼前缘发现有些破损。  

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编号为 20001 的 1 号机,她的翼尖下折的很厉害,说明她此时正进行高速巡航。而唯有这时,才是女武神表现的最佳时刻。    

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流畅的机身,下折的翼尖,优雅的线条,空气动力学的典范,乘波而去,这就是女武神傲世群雄的本色。高速飞行的时候她驾驶舱前面可以隆起,飞机更呈流线型,起降的时候可以塌下去,增加飞行员的视野。  

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我是天空中的女神, 驰骋在天际间潇洒。 飞扬,飞扬,飞扬, 神游于九天之上。 环顾银装世界, 不见飞雪却见云裳。 飞扬,飞扬,飞扬,   乘波向前高速翱翔。 无需忧虑,尽情敞飞, 认清我高傲的方向。 越过凄清的山峦, 拂过冷漠的平原, 横扫荒凉的大漠, 展现世人我澎湃的力量。 我凭借我灵巧的身躯, 抓住寒风,扭转千浪,排山倒海,极速飞扬。 我就是独一无二的―――女武神!!!
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 楼主| 发表于 2009-10-3 13:56 | 显示全部楼层

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女武神与 B - 58 齐飞。

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女武神与 B - 52 齐飞。    

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女武神独自单飞。错了,是降落。         2 号机登场      由于 1 号机存在某些缺陷,风洞的测试表明只需对机体结构进行些优化调整,就能显著改善飞机的性能,所以后来北美航空又造出了第二架女武神,尾号 20207 。 2 号机在机翼上加了 5 度的反角,改进了液压系统,表面也处理的更加光滑,进气系统也改成全自动的了。这些改进的成效很显著,在 1965 前 7 月 17 日 的 2 号机首飞中,就飞到了 1.4 马赫。 1966 年 1 月 3 号首次飞到 3 马赫。到 5 月 19 号, 2 号机以 2.5 马赫飞了 62 分钟,里面包括了 33 分钟的 3 马赫巡航。

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2 号机的首飞

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兴奋的人们在机场玩观看 2 号机的腾飞。  

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编号为 20207 的 2 号机,正在乘波而去, 2 号机针对 1 号机的各种瑕疵进行了大量的修改,结构更完善,飞行性能更强。 1 号机虽然飞过 3 马赫,但后来被限速在 2.5 马赫。而 2 号机则完全没这烦恼,可以尽情的飞 3 马赫。可以说, 2 号机才是一个完美的战神婢女。  

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女武神 2 号机收拢翅膀驰骋于天空,以比子弹还快的速度极速飞翔,天空就是女武神表现的舞台,划破天空的震响正是她唱出的那一曲离弦的箭之歌。  

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2 号机降落的时候,拉出巨大而漂亮的涡旋,女武神的美感此时表现的淋漓尽致。  

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难得的两人同在屋檐下。  

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女武神的 6 台发动机带给人的永远是那样的震撼。  
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 楼主| 发表于 2009-10-3 14:10 | 显示全部楼层
             但技术问题一直困扰着两架飞机, 1966 年 3 月 1 日 , 1 号机飞行时,主备份液压系统全部失灵,起落架也无法正确下放,最后飞机只好拐着一只脚强行降落,幸运的是居然安全降落,只是受了点小伤害。  

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由于还是液压系统的问题, 1 号机这次降落的时候是拐着一只脚降落的。这种高难度姿势也是世间少有,到飞机最后停止时,几乎转了个 110 度大转弯。               1966 年 4 月 30 号, 2 号机的前起落架困在门里无法放下,飞机液压系统和备份电力系统也出了问题,尝试了两次硬着路冲击想把起落架冲下来但都失败,在天上兜了几小时燃油快耗尽后,有人想到对备份电力系统的断路器进行串线,好让电力系统启动。副驾驶员临时在他携带的小包里找到个夹文件的回形针,并把它掰直,用回形针进行了跳线,最后前起落架终于放下来。

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前起落架刚好卡在门里,而电力系统又出了问题,面对着这架比航母还要昂贵的女武神,是人都得捏把汗。最后靠一个值 0.39 元钱的回形针拯救了这架 7.5 亿美元的神物。       在进行了一系列的试飞之后,整个项目进入第二阶段。 NASA 更多的开始介入(此时已经改名叫 NASA 了),跟空军签署了一份协议,用 2 号机做些高速实验来验证超音速运输机( SST )计划。因为 2 号机结构更合理,更先进,在 2 号机的投弹舱里安装了大量昂贵的各类数据收集设备。 项目也新加入了几名试飞员,其中就包括 NASA 的首席试飞员――大名鼎鼎的乔 . 沃克( Joe.Walker )。他刚刚从 X - 15 项目上下来,并获有“宇航员”的身份,他 3 次驾驶 X - 15 飞到约 80 公里 的高空,最高的一次飞到了 108 公里 高度,已经属于亚轨道了,是有人驾驶飞行器的世界第一高(航天飞机除外,但航天飞机是不受控制的)。并多次驾驶 X - 15 速度超过 6 马赫。  

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X - 15 创造了一系列的飞行记录,是美国继 X - 1 之后又一个极具划时代意义的项目。     “ Midair! Midair! Midair! ”哀伤的折翼   1966 年 6 月 8 号早上, 2 号机起飞进行例行实验飞行,飞越 NASA 的地面记录区域上空以 1.4 马赫高速穿越,为地面站提供飞行数据。之后按通用电气公司的请求,跟 4 架战斗机和一架商务机汇合进行编队。 4 架战斗机分别是 F - 4 , F - 5 , T - 38 和 F - 104N (乔 . 沃克驾驶)。因为所有的飞机包括商务机在内用的都是通用电气的发动机,通用电气的人认为这是个千载难逢的宣传机会,所以里面坐有摄影师的商务机飞离编队,飞到外面进行拍摄。根据摄影师的要求,机群进行了密集编队,拍了整整 40 分钟,拍了一堆的照片。 就在拍摄完毕,编队准备分离的时候,灾难发生了。乔 . 沃克的 F - 104N 突然靠近 XB - 70 的右机翼尖,因为靠的太近, F - 104 飞进了女武神下折翼尖产生的涡旋中。把 F104 吹到女武神的背上,上下颠倒的 F - 104 撞坏了女武神的两个垂直尾翼,又继续撞到了左边的翼尖。 F - 104N 的驾驶员,一代英豪乔 . 沃克在这眨眼间就此丧命,飞机掉到了莫哈维沙漠并化作了一团火球。 女武神的两名飞行员奥 . 怀特( Al.White )和卡尔 . 克劳斯( Carl.Cross )虽然听到了撞击声,但却并无感到任何异样。而左边驾驶 T38 的飞行员大喊:“ 207 ( 2 号机的尾号就是 207 ),你被撞了!你被撞了!” 虽然友机不断叫喊,但一开始两人并没听到喊声。怀特甚至对克劳斯说:“好吧,你干的挺好的,飞机有尾翼,而你飞的也挺好的。那到底谁被撞了?” 就在这之后的 16 秒,女武神开始轻微的滚转,直到怀特把飞机向右改平的时候他才意识到问题的严重性。他急忙把 6 号发动机的油门推杠到底,让 6 号发动机开全加力,想以此来平衡飞机。但飞机做了两个轻微滚转后,直接进入了可怕的螺旋, 2 号机的命运已经彻底无可挽回了。 主驾驶员怀特把他的座位退回到弹射位置,但蚌壳式的弹射舱在关闭的时候把他的手臂卡住了,而他也无法同正在挣扎的克劳斯通话――克劳斯的弹射座椅好像出了问题,不能退到弹射位置。 就在飞机要撞地之前, 怀特终于把他手臂收回,然后成功弹射出去。虽然伞打开,但座舱下面用来吸收冲击力的气囊没打开,直接硬碰硬的砸到了地面。他承受了 44G 的冲击力!!座舱彻底撞烂,但神奇的是,他虽然摔的不轻,但却并没有摔骨折, 3 个月后就恢复飞行身份。只是他不再驾驶女武神了。 但副驾驶员就没这么幸运了,因为他被困在座椅上无法弹射,他跟飞机直直的摔在了荒漠上。。。。。。。。。  

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整个机群按摄影师的要求,采取密集编队。因为所有飞机包括商务机自己用的发动机都是 Made in General Electric 。    

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女武神的翼尖正下折 25 度。
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 楼主| 发表于 2009-10-3 14:15 | 显示全部楼层

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大家一起摆 POSE

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从左到右依次为 T38 , F4 , XB70 , F104N 和 F5 。  

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这是编队的最后一刻,谁都不会想到,之后会是灾难的开始  

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F104N 的最后一张,里面的驾驶员是 NASA 的头号试飞员乔 . 沃克。  

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编队分离时 F104 飞入女武神的尾漩,撞到 XB70 后,直接化作一团火花,乔 . 沃克当场死亡。
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 楼主| 发表于 2009-10-3 14:21 | 显示全部楼层

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女武神被撞后,一开始仍然继续正常飞行。

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从商务飞机里拍到的已经化作火花的 F104  

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女武神已经开始掉高度。    

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继续下落,折了翅的女武神犹如狂风骤雨下的浮萍,命运已经由不得她自己决定了。  

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天空中,只有孤独的女武神,她成了被天空无情抛弃的一个孤儿。

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 楼主| 发表于 2009-10-3 14:26 | 显示全部楼层

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转身,你露出了那一抹最痛的伤痕,来不及拭泪,便已无尽的朝深渊滑落。

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飞行员想尽力拯救飞机,但一切都是徒劳的。  

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之后,飞机就进入不可挽回的螺旋

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螺旋拉出大量的漩涡,此时任何人都无力回天。  

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已经完全的失控
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 楼主| 发表于 2009-10-3 14:30 | 显示全部楼层

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落地前的最后一张  

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掉入茫茫荒漠,无限凄凉。

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洁白的女武神化身为一堆浓密的黑烟。这一切,只发生在短短 76 秒钟之内。

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落地后的残骸,这次事故造成 2 死 1 伤。失去的不仅是大量的金钱,也失去了极其珍贵的飞行员,更给 XB70 项目带来无可挽回的失败。    

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乔·沃克的 F104 进入女武神的尾漩后失去控制,被吹的上下颠倒的撞上了女武神的两个垂直尾翼并一路撞向左边的外翼。这么个撞法相当于把女武神的手筋脚筋全挑断,飞机很快就失去了控制并坠毁。  
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发表于 2009-10-3 14:36 | 显示全部楼层

顶  好贴

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 楼主| 发表于 2009-10-3 14:39 | 显示全部楼层
之后的日子   2 号机坠毁后, 1 号机进行了一些列升级改进,首先大大改进了弹射逃生系统,还改进了刹车系统。在 1 号机里装了 2 号机相似的实验设备。 1 号机直到 1966 年 11 月 3 号才恢复飞行。而 NASA 进行的首次飞行实验是在 67 年的 4 月 25 号,到 68 年 3 月共完成了 12 次实验飞行。这剩下的项目中 1 号机最高只飞到 2.57 马赫。飞机还在 68 年 3 月装了紊流消除系统来减少在高空、高速飞行中受到的冲击。    

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为 NASA 做测试后, 1 号机的垂尾就添加了到特有的黄色标记,并涂有 NASA 字样。  

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女武神在高速飞行时鸭翼拉出涡流,战神婢女成了白眉女侠。  

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之后的 1 号机为 NASA 作了各种的实验。 2 号机的离去使得 1 号机成为天空中孤独的婢女,你的黯然离去,叫我如何演绎剩下的篇章?  

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女武神同 X - 15 摆放在一起,

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硕大的吊舱呈三角形,好对机翼下的空气进行压缩。而进气道下有一个向后突出的孔槽,就是进气道边界层的泄放口。

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  在 NASA 的测试飞行中, XB-70 为国家超音速计划进行了不同条件下的飞行测试。并加装了紧固件来测试激波对飞机的影响。试飞证明,对大型飞机而言,比如 XB70 和计划中的超音速运输机 SST ,他们产生的激波非常强以至于对机体能产生结构性的损伤。 因为剩下的 1 号机无法安全进行 3 马赫飞行,所以空军对她失去了兴趣并把她完全丢给了 NASA 。但 NASA 不久就和空军签订了条约,使用两架 YF - 12A 和一架 SR - 71 进行高速实验飞行。两架 XB70 总共也只进行了 1 小时 48 分钟的 3 马赫巡航,而 SR - 71 飞一次就不止这个时间数,所以最后 NASA 决定完全终止 XB - 70 的项目。 XB - 70 的第 83 次也是最后一次飞行是在 1969 年 2 月 4 日 ,飞机从爱德华起飞,终点站是俄亥俄州的莱特 . 帕特森空军基地。之后摆放在空军基地里的博物馆里供展览,到今天她一直静静的待在那里。 1 号机总共进行了 83 次飞行,共计 160 小时 16 分钟。 2 号机进行了 46 次飞行共 92 小时 22 分钟。

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1 号机最后的归宿,静静的躺在博物馆里,安享晚年。
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 楼主| 发表于 2009-10-3 14:46 | 显示全部楼层
从 1961 年 U - 2 被击落后,人们发现地空导弹的发展进度已经超过了有人驾驶的飞机,导致 XB70 项目从一开始就受到怀疑,军方认为 B70 已经不是一个好的轰炸平台了,所以 XB70 的项目被取消,一代传奇就此结束。而相对应的用来为 XB70 护航的超音速战斗机 F108 “轻剑”也跟着下马。

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XB70 好歹生产了两架,本来要生产 3 架,但最后由于经费问题,第三架被取消。而 F108 连架原型机都没有就下马了。     当 B - 70 项目公布后,苏联感到极大的震撼和威胁,加紧研制了一种能赶上 B - 70 性能的拦截机,这就是著名的米格- 25 狐蝠。 B - 70 项目下马后,苏联的米格 25 项目却仍然继续。以至于当米格- 25 第一次出现在西方人的眼中时,反而给西方人带来极大的震撼和威胁。为了应付这种震撼和威胁,西方加紧了三代机的研制,当以 F15 , F16 等一批先进三代机出现后,又给苏联带来了极大的震撼和威胁。于是苏联研发了对应的三代机,当 Su27 出现在西方人眼中时,又回来给西方带来极大的震撼和威胁。为了应付这种震撼和威胁,西方加紧研制了四代机的步伐,当以 F22 , F35 为代表的四代机出现后,又给俄罗斯带来极大的震撼和威胁,而这时候感到极大震撼和威胁的人又增加了一个 TG ,于是 TG 一心加紧研制了他们的四代机步伐。。。。             最后上一些画家的艺术作  

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航空画家的艺术之作  

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 楼主| 发表于 2009-10-3 14:52 | 显示全部楼层

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双机编队战斗

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刚出厂时,温馨,激动的一刻。又有谁会想到,她们的结局是如此悲伤。  

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高速乘波飞行的――――女武神!!!!!!我来过,我骄傲过,我也悲痛过。  

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最后一张史上最强―――核动力冲压星际作战截击机―――超级女武神 XB - 70nuc 。使用核动力冲压发动机进行超高空,超高速的全球作战,美帝最疯狂的计划之一。。。。。。关于这个暴走筋肉女武神,会在下一部分中有介绍。 (第二部分完)

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顶贴赚分  详情 回复 发表于 2011-11-6 21:58

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发表于 2009-10-3 15:23 | 显示全部楼层

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