北美XB-70“女武神”冷战时期美国三马赫轰炸机 被地空导弹扼杀

1955年，当B-52“同温层堡垒”服役之后，美国空军认为需要一架比B-52飞得更快、更高，还能够躲避苏联截击机的新型轰炸机。

1960年试飞中的XB-70“女武神”。

于是，北美航空公司（North American Aviation）根据美国军方的需求，在上世纪50年代中期开始研制一款超音速战略轰炸机XB-70“女武神”，用于取代波音B-52“同温层堡垒”和康维尔B-58“盗贼”。

本文是“兵工厂生活（Armory Life）”网站发布的介绍文章，作者Friedrich Seiltgen，本人翻译并编辑给大家分享。

北美XB-70“女武神”剖面图。

北美航空公司的设计思想是依靠速度来提高完成轰炸任务的几率。然而，当时苏联地空导弹（SAM）技术得到了改进，迫使轰炸机战术发生变化，转而采取低空突防方式。低空突防的美国轰炸机可以更好地利用防空雷达的盲区完成空袭任务，而在高空飞行的XB-70“女武神”的速度不再是决定性因素。

2015年10月26日，修复人员在XB-70“女武神”被转移到美国空军国家博物馆新建的四号馆之前，对其进行清洗。

同时，研制成本也注定了“女武神”项目的失败，研制成本较低的洲际弹道导弹（ICBM）让军方认为载人战略轰炸机已经过时了。因此，美国空军放弃了XB-70，并于1961年终止了这个看似非常有前途且极其先进的项目。

XB-70“女武神”设计概念

1957年9月，美国空军发布了新型超音速轰炸机的设计要求：

巡航速度3.0～3.2马赫

升限70,000～75000英尺（21336～22860米）

航程16900千米

XB-70发布会。

1957年12月，北美航空公司被选为新型XB-70战略轰炸机的主承包商。此后不久，美国空军举行了“为B-70命名”竞赛，收到了两万多份参赛作品，最终“女武神（Valkyrie）”获胜。

美国空军国家博物馆中收藏的北美XB-70轰炸机驾驶舱。

人们认为，B-70以3马赫的速度在70000英尺以上的高空飞行时，不会受到截击机的攻击。在“女武神”设计之初，像苏联米格-19、米格-21这样的超音速截击机，是唯一能够有效对抗这种轰炸机的武器。

XB-70轰炸机与北美X-15（画外）一起参加NASA试飞。XB-70最高飞行速度超过3马赫。

然而，随着XB-70项目的继续，苏联工程师在地空导弹设计方面取得了巨大进步，这使“女武神”的无敌神话遭到质疑。苏联S-75“德维纳河（Dvina）”地空导弹（北约代号SA-2“导线”）在1957年莫斯科五一国际劳动节游行中的亮相，进一步证实了这一点。

“Pye Wacket”碟形导弹风洞模型。它将成为XB-70轰炸机的防御系统。

1957年，通用动力公司的康维尔分部开始为“女武神”研制一种自卫导弹，代号为“Pye Wacket”。这是一种碟形导弹，重25千克，由三台固体火箭发动机提供动力，最高速度可达6.5马赫。虽然试射取得了成功，但由于“女武神”项目的终止，这种自卫导弹的研制工作也被取消。

起飞时，XB-70的翼尖部分会展开，以获得最大的升力翼面。

虽然轰炸机计划被取消，但美国空军还是订购了两架“女武神”原型机作为试验飞机，以研究超音速飞行的推力和大型飞机的空气动力学特性。

大型战略轰炸机

“女武神”是一架大型飞机，翼展32米，机长58.6米，机高9.4米，鸭翼长8.8米，最大起飞重量243吨。

2015年10月27日，修复人员将北美XB-70“女武神”转移到美国空军国家博物馆新建的四号馆。

与所有的尖端项目一样，“女武神”使用了一些非凡的新技术。以3马赫速度飞行时，机身平均温度会达到230℃，前缘温度则会超过315℃。如此高的温度就要求在机头和机翼上使用钛合金。

北美XB-70“女武神”战略轰炸机。

不过，最重要的技术是采用了不锈钢蜂窝板，这构成了“女武神”的大部分蒙皮。这项技术可以处理热量，并利用超音速产生的激波来“压缩升力（Compression Lift）”。

压缩升力

在超音速飞行时，可偏转的外侧机翼会产生激波。北美航空公司的工程师利用这种激波为这架超大型飞机产生升力。

当向下偏转的外侧机翼前缘穿过空气时，它会在机翼下方产生激波，从而为XB-70轰炸机带来额外的升力。

飞行过程中，XB-70机翼下方的压力会比激波前方高276 kPa。机翼外侧部分可以向下偏转至近65°，这增加了飞行稳定性，并为“女武神”带来了约5%的升力。

北美超大“六发”飞机

“女武神”要达到美国空军的设计要求，速度必不可少。XB-70配备了六台通用电气YJ-93-GE-3涡轮喷气发动机。这种发动机实际上就是F-4“鬼怪II”战斗机使用的J79发动机的放大版。

北美XB-70“女武神”配备六台通用电气涡轮喷气发动机，总推力约24.5吨。

这些发动机在正常运行时每台可产生8.6吨推力，打开加力燃烧室时可以产生12.7吨推力。推重比为5：1，它们让“女武神”在22250米的高空飞行速度达到3310千米/小时（3.1马赫），最大航程6900千米。

着陆时，XB-70会抛出三个减速伞以缩短滑跑距离。注意，此时机翼外侧完全展开，以提高低速时的操纵性能。

发动机需要一种特殊配置的JP-6发动机燃料，类似JP-5，但凝固点更低，热氧化稳定性更高。这种燃料还用于冷却，并在进入发动机之前通过热交换器循环。

遭遇灾难的轰炸机

1966年6月8日，“女武神”二号机与其他四架飞机编队飞行，四架飞机分别为麦克唐纳道格拉斯F-4“鬼怪II”战斗机、洛克希德F-104“星”战斗机、诺斯罗普T-38“禽爪”教练机和诺斯罗普YF-5A“自由战士”战斗机。该编队是通用电气公司为了拍摄宣传照临时组织的，这五架飞机安装的发动机都是通用电气公司制造的。

1966年6月8日空中撞击事故发生之前，XB-70为长机，两侧是T-38A、F-4B、F-104（橙色尾翼）和YF-5A。

一切都进行得很顺利，然后灾难就降临了。F-104战斗机撞上了“女武神”的右翼尖，滚过“女武神”的机翼上方，摧毁了两个垂尾，并损坏了左翼，导致“女武神”失去操纵能力。F-104当即爆炸，XB-70继续飞行了几秒钟，然后失去控制，翻滚着坠入加利福尼亚州巴斯托附近的沙漠。

这张照片展示了XB-70和TB-58伴随机。虽然速度比XB-70慢，但TB-58（经过改装的B-58“盗贼”）通过更低的高度和更小的转弯半径跟上“女武神”的行动。

F-104飞行员、NASA首席试飞员乔·沃克（Joe Walker）在飞机爆炸时当场身亡，“女武神”副驾驶卡尔·克罗斯（Carl Cross）同时遇难，“女武神”机长艾尔·怀特（Al White）成功弹射逃生。但是，当弹射座椅的翻盖式保护罩放下时，他被保护罩压碎了胳膊，导致其重伤。

XB-70的弹射座椅，左侧为标准状态，右侧为弹射状态。弹射之前，保护罩会快速落下，保护飞行员不会受到气流的伤害。

事故调查表明，F-104飞行员距离“女武神”太近，无法看到轰炸机的翼尖。“女武神”机翼的气流导致F-104被拉向XB-70，从而导致事故的发生。

最后的“女武神”

“女武神”计划提供了关于空气动力学、压缩升力、推力和其他领域的重要数据。1966年底，“女武神”被用来测试美国超音速运输机计划的音爆强度。

幸存的“女武神”轰炸机现陈列在美国空军国家博物馆。

“女武神”取得的数据还用于研制罗克韦尔B-1“枪骑兵”轰炸机、美国超音速运输机（SST）。美国间谍发现，图波列夫图-144超音速客机的设计过程中，使用了“女武神”的数据。

1967年，爱德华兹空军基地内的XB-70A，该机是世界最大的实验飞机。

1969年，“女武神”实验飞机的飞行任务结束后，这架飞机被运往赖特帕特森空军基地的美国空军国家博物馆。