隨著現代航空科技的發展,空中加油機成為了戰場上必不可少的部分,在早前的英阿馬島戰爭、海灣戰爭中,以及近些年的科索沃戰爭、伊拉克戰爭和阿富汗戰爭,加油機都發揮了重要作用。在前幾年的打擊利比亞的軍事行動中,美軍甚至用大型加油機保障了B-2隱身轟炸機從美國本土起飛,在利比亞上空待機轟炸,持續24小時以上的超長續航時間的作戰行動。
目前的空中加油方式主要有軟管加油和硬管加油兩種,這兩種不同的加油方式本身并無太多優劣,更加準確說法是各自有各自的優點和缺點,具體采用哪種加油方式,要根據自己空軍的實際情況來確定。
硬管加油系統由美國波音公司研發,上世紀四十年代末開始使用。硬管加油最大的優勢在于燃油傳輸速率相當高,以美國KC-130為例,大約每分鐘的傳輸速率為1000加侖,而KC-10則高達每分鐘1200加侖左右。由于硬管加油使用的是加油桁桿,所以空氣亂流對它的影響比較小。只要受油機能夠平穩飛行,加油基本上都會成功。另外,這種加油系統還專門配備有一個操作控制艙,加油機操作員會小心操作V形小翼,控制桁桿平衡,然后與受油機對接,最后實施加油。
但是硬管加油的劣勢也是顯而易見的,雖然它的燃油傳輸速率很高,可每次只能給一架飛機進行加油,通用性比較差。與給空中多架同時進行戰斗的戰斗機加油相比,硬管加油可能更加適合給大型飛機加油。因為一架僅具有硬管加油方式的加油機只會有一根硬式加油管,多架飛機需要加油時必須要排隊等待。一旦這一根加油管出現問題,整個加油機也就失去了價值。除此之外,硬管加油的設備重量也比較大,而且研發制造難度也大。
軟管加油時,加油機的操作比較簡單,只需要加油機放下軟管,然后保持勻速的運行即可。剩下的工作基本交給戰斗機自己完成,受油的戰斗機飛行員需要始終保持與加油機一致的速度,精確地操縱飛機的姿態,然后盡力對準加油管的錐罩,將受油口準確的插進去。軟管加油的過程中,絕大部分操作都由受油機的飛行員完成,所以軟管加油需要大量的訓練。
硬管加油則對加油機飛行員和操作員的要求比較高,加油機后艙里坐著一個操作員,受油機會進入到加油機的航線然后把位置保持在受油位,也就是加油機6點鐘方向偏下方的位置。加油操作員要控制加油管上面的2片翼面,通過調整翼面使得加油桿對準受油機的接油器插進去。硬管加油,最難的那部分操作,就是加油管對接部分,由加油機的操作員完成的,所以對受油機的要求很低。
這是B-2的硬管式加油裝置,太夢幻了。B-2隱身轟炸機號稱是“全方向、全頻譜”的隱身轟炸機,其中全頻譜是指能夠在多種波段雷達面前保持隱身能力,擁有寬頻段的隱身能力。為了高度隱身,B-2轟炸機的設計細節全部圍繞隱身性能來考慮。
B-2轟炸機的硬桿式加油口蓋也有復雜的隱身設計,就像是一個能夠翻轉閉合的插座。在動圖中,可以看到B-2隱身轟炸機在脫離加油機時,機翼后緣內側的升降副翼一直在上下擺動做姿態調整,同時機背的受油插座也在緩緩翻轉180度閉合。
為了打造一支完全意義上的戰略空軍,美軍要求他們的轟炸機和預警機必須要能夠長時間在空中待機,必須要迅速完成加油,顯然只有硬管加油方式能夠滿足這一點。所以美軍加油機是目前唯一具備硬管加油的,也并不說我們用不上,只是目前看來硬管加油這種比較適合給大型飛機加油的方式暫時用不上。將來需要打造遠程戰略空軍的話,硬管加油可能是必不可少的。
實際上,美國空軍最開始使用的全部是軟管加油。直到五十年代美軍全體向核戰爭看齊以后,硬管加油才逐漸出現在美軍中,最后也就搞出來了一個KC-135。給普通戰斗機加油,可能軟管更加適合一些,這一由英國空中加油有限公司研發出來的加油系統是目前最廣泛的加油方式。軟管加油的優缺點剛好是硬管加油的反面,主要優點是重量輕,而且結構簡單,最主要的是一架加油機可以同時給多架受油機加油,可靠性相對比較高一些。
硬桿加油機甚至還能挽救即將墜毀的戰斗機。在1990年的海灣戰爭的沙漠盾牌行動部署期間,一架美國空軍的KC-135加油機,使用硬式加油桿,拖曳著一架喪失了部分動力、險些墜海的F-4戰機,飛越了半個大西洋,最后安全的降落。雖然加油機的硬管加油探桿的強度無法拖曳一架完全失去動力的飛機,但可以使部分失去動力的受傷飛機明顯降低下墜速度,避免其墜落。由于處于低空低速狀態,加油機和受油機都必須保持較大攻角才能維持升力,飛行難度非常大。這種救援行動,美軍共進行過三次,全都成功,表現出美國空軍飛行員的高超飛行技藝。
但是軟管加油的燃油傳輸速率很低,不過對于小型戰斗機來說,這點并不完全算缺點。軟管加油的實際操作難度大一些,因為它主要依靠受油機飛行員操作完成,只有當輸油管自動鎖緊之后才會開始加油。除此之外,再加上空中大氣不穩定的因素,所以對飛行員的操作要求非常高。空中加油作為一項高難度課目,需要長時間訓練才能夠掌握。但同時也是高危課目,即使是有經驗的飛行員,也要小心謹慎才能順利完成。
作為一支完全意義上的戰略空軍,美軍的轟炸機,預警機也要求空中加油的能力。這一點在海灣戰爭的美軍行動中就有很好的體現,龐大的加油機隊加上高效率的硬管加油,讓美軍能夠在戰區保持大量的SC戰機在空待機。(SC是指Scramble,為應付緊急事態而24小時待命的戰機群)。這是美國空軍采用硬管是加油的根本原因。
由于中國建設戰略空軍的規劃剛剛實施,具有一定規模的戰略空軍正在逐步完善,現役的能夠空中加油的主要是殲-10、殲-11、殲-16和殲-20等戰斗機,大型的空中加油型轟炸機只有一款剛剛服役的轟-6N,所以目前還沒有硬管式加油的剛性需求。在未來,隨著大型飛機的空中加油需要越來越多,中國空軍也必將會研制一款硬桿式大型加油機。
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