图-95轰炸机


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Tu-95(Туполев Ту–95,北约代号为熊(Bear),是苏联图波列夫设计局(Tupolev)所研制,是目前全世界唯一仍服役中的大型四涡轮螺旋桨发动机的远程战略轰炸机、空射导弹发射平台、海上侦察机,以及军用客机。Tu-95在冷战期间大量服役于苏联空军和苏联海军航空队,苏联海军航空队使用的机型改称Tu-142。


苏联解体后,乌克兰曾接收约70架原属苏联空军的Tu-95系列机,但现已全部退役。而俄罗斯空军接收的Tu-95系列机到2007年时仍在服役,预计将持续服役至2040年[1]。Tu-95的动力来源为4具库兹涅佐夫(Kuznetsov)设计局(局号OKB-276)研制的NK-12涡轮螺旋桨发动机,装置在一个突出于翼前缘的长条形发动机舱中,每具发动机各驱动一组同轴反转螺旋桨叶(Contra-rotating propellers),桨叶在旋转的同时,第二个对旋的浆叶能够丝毫不浪费第一个桨叶外缘切线所浪费掉的空气,将空气捕捉下来形成动力;图波列夫设计局又将Tu-95的主翼后掠35°,逼近标准值的最大极限,这样的设计使得Tu-95保持任务执行中高速飞行的优势。



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Tu-95MR



概述


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Tu-95轰炸机

曾有段长时间,Tu-95被西方情报单位当作是Tu-20,且是当初苏联空军设计的飞机机型,当时Tupolev在研发阶段时较广为周知名字是Tu-95隶属于补给载运单位,至于Tu-20本身很快就被苏联军方淘汰未予派用;既然称为Tu-20,西方情报单位搜集到Tu-20只不过是文件上的代号,并且一直错误地沿用下去,还外流到苏联以外使得全世界误以为有Tu-20运输机型在服役中。


以历史的角度来看,从苏联空军开始到现在的俄罗斯空军,机种机型已经更换了不少,惟有轰炸机仍使用Tu-95没有改变;它的“长寿”原因有几项:一是因为它的体积与滞空能力形成多种不同的功能性。以轰炸机的角度而言,Tu-95就像是美国空军的B-52轰炸机;稍微修改便又可做不同功能用途,而不像B-52轰炸机的用途有单一化的情形,可以作为运输机、轰炸机、侦察机,甚至是军用客机。不过Tu-95原本的用途就是作为战略上核武器投掷的平台,之后再衍生出成为其他功能与用途的载具。


例如俄罗斯海军航空兵以Tu-95的衍生型Tu-142作为携带攻击船舰的巡航导弹平台;或者改装成为Tu-95K-20型(北约代号熊式B型)作为发射Kh-20(北约代号为AS-3 "Kangaroo", "袋鼠")导弹的平台;Tu-95K-22(北约代号熊式G型)作为Kh-22(北约代号为AS-4 "Kitchen", "厨房")导弹的发射平台;Tu-95M-55型可以作为K-26/KSR-5(北约代号AS-6 "Kingfish", "王鱼");以及Tu-95MS(北约代号熊式H型)作为Kh-55 (北约代号AS-15A "Kent", "篙")空对地导弹;甚至当作是载客机,例如Tu-116,内有3个VIP座位与办公室隔间,余下70m³隔间作为一般座舱。Tu-116只制造了两架,并且限于在前苏联境内使用,可以说是前苏联“境内版”的“空军一号”。


Tu-95另外有民航客机衍生型Tu-114;苏联在1958年以Tu-95与Tu-116作为AWACS的研发平台,不过两者机体狭窄的关系,造成机上电子设备冷却空间与操作空间不足,因此改由机体较宽的Tu-114测试并发展出Tu-126空中预警机,并加装空中加油管以延长航程;从冷战中到冷战结束后,Tu-95机型系列的多功能武器平台老战马的形象开始一一不保,不过在外交上属于“战略震摄/威吓”的形象与角色依旧维持的很好并没有改变。



发展历史


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从上方俯瞰Tu-95

Tu-95的研发始于1950年代,其原因是为了取代Tupolev Tu-4,以及Tupolev Tu-80(进化版的Tu-4),甚至更大型的Tupolev Tu-85(Tu-4的精装版)均不足以符合轰炸任务的毁灭/杀伤要求,尤其Tu-85还无法与美国空军当时的全天候轰炸机相较长短,因此苏联空军高层在1950年对图波列夫设计局与米亚西舍立夫(Myasishchev)设计局提出下列要求:


1.轰炸机必须在不重复落地加油的情形下至少要具备8,000公里的航程,要能够威胁打击到美国境内的重点目标。


2.轰炸机必须至少能携载11,000公斤的武器并且将它们倾倒在敌人的头上。


这个看似简单的要求对图波列夫设计局唯一的难题就是发动机。第一代的涡轮喷射发动基不是没有列入考量, 不过其巨大的油耗远比不上涡轮扇叶发动机能提供更远的航程。压力随之而来的是普惠公司已经成功地研发出J-57发动机, 这使得当时仍在研发中的B-52同温层堡垒轰炸机成为实现的可能。

麦亚席煦契夫设计局研发的Myasishchev M-4“野牛”采用涡轮喷射发动机[2],由于作战半径只有可悲的5,600km,因此最后沦落成为苏联空军的“加油工”(一个背负大油槽的空中加油机,并于1994年退役),随后也被取代。于是图波列夫设计局又走上俄罗斯逻辑的路子, 改采用具有8片桨叶的库兹涅佐夫(Kuznetsov NK-12)M型对转涡轮螺旋桨发动机, 号称具备12,000轴马力(8948kW)。采用这种引擎不仅仅动力强大, 事实上在油耗上与维修保养上也比涡轮喷射发动机简单,耐用度也提高了许多。尽管Tu-95的发动机在当代算是相当先进的设计,仍有一个巨大的缺点,就是由四具M型对转涡轮螺旋桨发动机所产生出来的噪音非常巨大,巨大到美军在北大西洋设置的声纳网甚至可以捕捉到Tu-95的声纹,这使其成为可能是史上唯一一架能被声纳捕捉的轰炸机。 另外虽然机体的设计在外观上看起来相当地保守, 不过机体窄小构造简单,以一对含有坚固大梁的低单主翼穿越过机体, 再后掠35°,然后就没其他特色了。


苏联的武器都具备这样的特性,就是外型简单实用至上;这个后掠的机翼基本上造成在外观上对其飞行速度改善的错觉, 事实上撇开空气动力学的范围不谈,很少人了解图波列夫设计局的苦心在于采用后略翼的原因在于为了将机翼大梁((Spar)在穿入机体后能够将结合点位移至炸弹仓的前方而不会影响到载弹空间, 如此一来能够将Tu-95的飞行中的气体动力优势与载弹量完美地结合在一起,再将余下的空间规划为落地轮舱。于是在机体风阻小与发动机动力强大的结合下,第一架原型机(Tu-95/1)在1952年11月12日飞上了青天。


Tu-95的研发起始日期依据官方记载为1951年7月11日(B-52轰炸机的研发日期始于1948年10月25日),系列机型的生产开始于1956年1月(B-52轰炸机的生产日期始于1951年2月14日)。


Tu-95的首次对外公开展示是在1955年7月在图西诺机场(Tushino Airfield)举行的航空展,起初美国国防部对Tu-95并不重视,估计其极速为400哩/时(644公里/时),航程7,800哩(12,500公里)[3],这错误的推算数据一直维持到1985年才修正为:25,000磅负载时最大航程为9,200哩。同时美国人还错误地估计了Tu-95的飞行速度,事实上,Tu-95不同型号的高空最大飞行速度大约在900~1000km/h之间——这显然超过了通常意义上螺旋桨驱动飞机的最大速度,其原因是该型飞机使用的不是活塞式螺旋桨发动机,而是涡轮螺桨发动机。并且当Tu-95以最高速度飞行的时候,它的所有螺旋桨处于顺桨状态,不产生动力,而由后方排放的燃气提供全部动力,整台发动机近似以涡轮喷气发动机的方式工作,因此能达到通常只有喷气式飞机才能达到的速度。



冷战期间


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1985年北大西洋公约组织萨发里海洋演习中,美国海军一架F-14雄猫式战机强制伴飞另一架前来“包打听”的Tu-95MR

在Tu-95这匹“老战马”的身上,化身为最典型的冷战象征就是Tu-95衍生型RT/MR型侦察机了(RT型北约代号为熊式D型;MR型为熊式E型)。RT/MR型主要作为其他的船舰, 飞机, 甚至是潜艇在海战情咨侦蒐平台与目标确认的任务,在这一点上有重要的贡献并且表现的可圈可点。RT/MR型也相当容易被确认出来, 由于进行海平面侦蒐的缘故, 这RT型的机鼻下方有个巨大的突起的雷达罩, 凡是所经之处被RT型导引的导弹必然能击中被其所侦知并锁定的船舰;MR型则是将原来的炸弹舱改装成一肚子的照相机,并加装突起的舱罩。也因此RT/MR型机被美国海军视其为眼中钉,要求F-14雄猫式战机必须在距离航母320km的距离内将RT型侦察机拦截,并且强制伴飞,使其目的不能达逞。偶尔雄猫式战机也会在舰队的指引下亲赴更远的距离将RT型侦察机拦截下来。[4]


当Tu-95轰炸机遭到空中拦检时,机尾的炮手会将双管并联AM-23 23mm机尾机炮炮口指向天空, 表示对拦检的战机并无挑衅之意;既然来者是客报之以礼, 北大西洋公约组织也严格限定进行拦检任务的战机不得对被临检的Tu-95进行启动射控雷达的程序, 以免拦检任务演变成为战争的导火线。



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Tu-95机尾的近照,可见机炮已经指向天空。

不过冷战的高峰期间,苏联仍然进行许多具有战略性暗示色彩的挑衅动作。例如每周双机编队的Tu-95MS型轰炸机会从科拉半岛起飞,先经过格陵兰与冰岛,穿过北大西洋再经过新斯科细亚沿着美国东海岸的公海上空飞往古巴。当然这样一来美国军方又不得不派遣F-15等战机一路十八相送到佛罗里达州外海为止。


冷战中另外一见值得一提的事就是在1961年10月30日早上11时32分, 苏联在北冰洋新地岛群岛北纬73.85°东经54.50°地点试爆了第一颗全世界有史以来最大的核武器:沙皇炸弹。


该炸弹威力相当于50百万吨TNT, 爆炸后的蕈状云高达60km, 比珠穆朗玛峰还高七倍多;爆炸的热源连在100km以外的人体都会受到3级烧伤。执行这一次试爆任务的飞机是一架Tu-95V型轰炸机,另外伴随一架Tu-16獾式喷射轰炸机作为观测机。任务机从10,500m的高空(大约20栋TAIPEI 101大楼叠起来的高度)将炸弹释放, 炸弹经由气压传感器传感到4,200m的高度时自动引爆。



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右图为在Chelyabinsk-70展示的沙皇哑弹。


由于“沙皇炸弹”过于庞大, 弹体重达27公吨,长度为8m, 最大直径为2m, 所以该架任务机必须将机体内的燃油槽与机腹炸弹舱门移除才能执行任务。


另外为了试爆人员的安全考量,这一枚“皇帝老子”还加装一副重达800kg的减速伞, 以延迟炸弹释放坠落后的时间与速度,也好让任务机与观测机能够撤到距离原爆点45km以外的安全范围。



空中遭遇


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Tu-95与拦截的加拿大空军所属CF-18战斗机

冷战时期,西方国家战机曾经(现在也是)频繁的被派遣去拦截Tu-95轰炸机,并妨碍其执行任务。当其过份接近北大西洋公约组织国家的领空时,两方接触的机会就更高了。这种情况下,有时会发生两方进行非官方无线电或手势性的通讯。


根据许多西方战斗飞行员在拦检任务后的报告中指出, 其实Tu-95轰炸机这种外貌似乎无明显威胁性祖父级轰炸机能够在短距离内突然加速甩脱伴随监控的战机一下子;或者突然转向迫使伴随监控的战机极遽减速并且拉开与被监控的Tu-95的距离。飞行风格比较野蛮的苏联飞行员通常会一家伙把前面的两招当作一式给西方飞行员一些颜色瞧瞧。


不过再野蛮也有碰到乌龙的一天;在1980年代曾经发生过挪威皇家空军一架F-16战隼战斗机跟一架Tu-95撞在一起的事故, 当时挪威飞行员正在执行拦检/监控/驱逐伴飞Tu-95离开挪威领空的任务。然而由于该挪威飞行员不断地过于逼近,却忘记Tu-95翼端所产生的涡流以至于发生短暂地失控,也因此发生F-16翼端与Tu-95擦撞的意外。幸运地这一次这位的苏联飞行员并不野蛮而无知,因此两架军机最后都平安落地。


1986年2月6日上午10时10分,中华民国空军发现一架苏联空军所属的Tu-95轰炸机正由北向南飞行,侵入台湾防空识别区,并派出2架F-5E老虎II式战斗机拦截及监视,直到该机飞离台湾防空识别区为止。


直到1999年,俄罗斯空军的Tu-95轰炸机通常成对飞行,借由北大西洋的冰岛─格陵兰航线和北太平洋的阿拉斯加─白令海航线接近美国东海岸或者是阿拉斯加州沿岸。1999年6月,数架Tu-95和2架Tu-160轰炸机在被美国空军战斗机拦截后转向飞回。相似的事件也发生在同年9月,但Tu-95轰炸机是在未与战机接触的情况下自行转向飞回。



2006年以后


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Tu-95MS与护航的美国空军F-15鹰式战斗机

2006年9月29日:北美航太防卫司令部(North American Aerospace Defense Command,NORAD)派遣加拿大皇家空军CF-18战斗机(从加拿大冷湖空军基地(CFB Cold Lake)起飞)在加拿大亚伯达省中部和美国空军F-15鹰式战斗机(从阿拉斯加州空军基地起飞)一起拦截数架俄罗斯空军Tu-95轰炸机,这些轰炸机在加拿大和阿拉斯加州海岸附近进行年度例行演习。这次演习的目的应是测试这些轰炸机穿透北美防空识别区的能力和收集相关资料[5]。

2007年5月:英国皇家空军派遣2架龙卷风F.3战斗机(自Leuchars皇家空军基地起飞)在苏格兰外海拦截一架Tu-95轰炸机,当时其正在监视由英国皇家海军举行、代号为海王星战士(Neptune Warrior)的演习[6]。

2007年7月:2架挪威皇家空军(Royal Norwegian Air Force)F-16战隼式战斗机(自挪威Bodø空军基地起飞)与2架英国皇家空军龙卷风F.3战斗机(自英格兰Leeming皇家空军基地起飞)共同拦截2架Tu-95轰炸机,当时这2架Tu-95正从挪威海岸往苏格兰方向飞行[7][8]。

2007年8月:2架Tu-95轰炸机接近美国关岛,稍后被派出的战斗机所拦截。俄罗斯空军安德罗索夫少将(Maj Gen Pavel Androsov)告诉新闻媒体,“当2架飞机接近关岛时,我们的年轻飞行员维持了传统。我们与美国航舰派出的战机互相打招呼、交换微笑,然后回家”[9][10]。然而,五角大厦否认有派出战机一事,并说这些轰炸机并未接近航舰到应该做出反应的距离[11][12][13]。

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Tu-142M熊式F(Bear F)型海上巡逻机

2007年8月17日:2架英国皇家空军台风式战斗机起飞拦截并追踪Tu-95轰炸机,当时其正越过北海(North Sea)接近英国领空,稍后即转向离开[14][15]。

2007年9月6日:2架挪威皇家空军F-16战隼式战斗机追踪8架飞越巴伦支海(Barents Sea)、接近挪威领空的Tu-95轰炸机[16]。这些轰炸机飞越挪威后,持续飞向英国领空,稍后英国皇家空军派出4架龙卷风F.3战斗机(自Leuchars皇家空军基地起飞2波,每波2架)进行拦截,并迫使这些轰炸机转向飞返俄罗斯[17]。同日,俄罗斯空军Tu-95轰炸机接近加拿大领空,加拿大皇家空军CF-18战斗机紧急起飞进行拦截,两方在伊努维克(Inuvik,加拿大西北方地区)附近接触[18][19]。

2007年11月22日:一架隶属阿拉斯加第90战机中队F-22猛禽战斗机第一次展现他们拦截两架俄罗斯Tu-95MS 熊式H型,这也是F-22战机第一次奉北美航太防卫司令部之命执行拦检任务。[20][21]

2008年2月9日:俄罗斯空军一架Tu-95轰炸机飞入东京南方500公里伊豆群岛的日本领空3分钟,日本自卫队出动24架F-15、一架E-767空中预警机战机升空拦截,发出“一次提醒,与一次警告”以及“另一次提醒与警告”。日本外务省随后向俄罗斯驻东京大使馆提出严重书面抗议,不过俄罗斯官方反而宣称“我国四架Tu-95轰炸机于星期六当日完成长达10个小时的飞行任务”,“我国的战略航空飞行器并未违反日本领空规定”("our strategic aviation planes did not violate Japanese airspace.")。[22]

2008年2月9日:一架Tu-95在西太平洋飞过美国海军尼米兹号航空母舰(USS Nimitz CVN-68)以2,000英尺的高度飞越其上空“两次”,另一架Tu-95距离航母58英里处空中盘旋,四架F/A-18黄蜂式战斗攻击机立即被派往升空拦截并进行追踪。[23][24]


现况及未来发展

现今于俄罗斯空军服役中的Tu-95轰炸机皆为Tu-95MS6构型,于1980年代至1990年代制造。2007年8月18日,俄罗斯总统普京(Vladimir Putin)宣布,停止15年之久的Tu-95境外定期巡逻飞行任务将恢复执行[25][26]。


印度海军拥有5架Tu-142机,用于海上侦察及反潜作战任务。



衍生型


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2006年9月28日一架美国空军的F-15C鹰式战斗机在阿拉斯加西部海岸附近拦截一架Tu-95MS

Tu-95/1:一号原型机。

Tu-95/2:二号原型机。

Tu-95K:空投MiG-19 SM-20战斗机的实验机。

Tu-95M-55:K-26(北约代号AS-6 "Kingfish", "王鱼")导弹搭载机。

Tu-95N:搭载可空投的RS冲压发动机实验机的实验机。

Tu-96:高速轰炸机计划,从未离开地面。

Tu-119:核子动力飞机计划,类似Tu-96实验机,但未曾试飞。

Tu-142LL(Letayushchaya Laboratoriya,意为飞行实验室):引擎测试机。

Bear A(Tu-95/Tu-95M):长程战略轰炸机型,唯一未装设机鼻空中受油装置的衍生型。

Bear-A(Tu-95U - Uchebnyy):教练机型。

Bear B(Tu-95K/Tu-95KD):设计用于携挂AS-3 Kangaroo式空对地导弹。Tu-95KD是第一架装设机鼻荚舱的衍生型。

Bear C(Tu-95KM):Bear B型的修改和性能提升版,主要强化侦察系统,后全部升级为Bear G构型。


[imgTu-95RT熊式D(Bear D)型海上侦察与目标标定机

Bear D(Tu-95RTs - Razvedchik Tseleukazatel,意指海上侦察)由Bear A构型衍生而来,其任务是海上侦察和目标标定,装备电子信号情报(electronic intelligence,ELINT)侦搜装置,服役于苏联海军航空队。

Bear E(Tu-95MR):由Bear A构型衍生而来,其任务是照相侦察(photo-reconnaissance),服役于苏联海军航空队。

Bear F(Tu-142/Tu-142M):原始设计任务为海上巡逻机,后扩充其任务型态,加入反潜作战需求,冷战期间大量服役于苏联海军航空队。可执行反潜作战任务的机型包括Tu-142M2(Bear F Mod 2)、Tu-142M3(Bear F Mod 3)和Tu-142M4(Bear F Mod 4)。

Bear G(Tu-95K22)由Bear A/B/C构型机改装升级而成,可携挂AS-4厨房(Kitchen)式空对地导弹,并更换为现代化航电设备。

Bear H(Tu-95MS/Tu-95MS6/Tu-95MS16):以Tu-142为基础重新设计的构型,用以携挂Kh-55空射巡航导弹(即AS-15篙(Kent)式空射巡航导弹)。在1980年代,美国军事单位常将Bear-H与Tu-142混淆。

Bear J(Tu-142MR - Morskoy Razvedchik,意指通信中继):Bear F的改良型,主要作为苏联领导人与核子动力弹道导弹潜舰之间的通信中继平台。

Bear T(Tu-95U):教练机型,由Bear A型机改装而来,现已全部退役。

其他尚有数种由Tu-95/Tu-142改良、衍生或改装而来的机型,但未被西方情报机构确认,或在苏联军事单位从未进入实际操作状态。其中一种改装机型已知为Tu-95V(目前这一架飞机正供奉在中央空军博物馆),用于投掷Tsar Bomba巨型高威力自由落体式核弹(苏联编号为RDS-220)。



使用国家

]http://img10.itiexue.net/847/8473702.jpg[/img]

苏联、 俄罗斯:2006年时有64架Tu-95MS服役中,担任战略轰炸任务。

印度:印度海军现有8架Tu-142服役中,担任海上巡逻任务。

乌克兰:已全部除役。


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性能(Tu-95MS)

一般特征

机组员:7名(驾驶员2名,机尾炮手1名,其他人员4名)

全长:49.50米(162呎5吋)

翼展:51.10米(167呎8吋)

全高:12.12米(39呎9吋)

翼面积:310平方米(3,330平方呎)

空重:90,000公斤(198,000磅)

最大起飞重:188,000公斤(414,500磅)

引擎:4具Kuznetsov NK-12MV涡轮螺旋桨发动机,每具输出11,000kW(14,800马力)[27]


飞行表现

极速:925公里/时(500节,575哩/时)

航程:15,000公里(8,100海浬,9,400哩)

升限:12,000米(39,000呎)

爬升率:10米/秒(2,000呎/分)

翼负荷:606公斤/平方米(124磅/平方呎)

推力重量比:235 W/公斤(0.143马力/磅)

武装


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一枚1946年式FAB-250(公斤)自由落体炸弹

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一枚1954年式FAB-500(公斤)自由落体炸弹

雷达控制机炮:单座或双座AM-23 23毫米机尾机炮

炸/导弹:可携挂重量最大到15,000公斤(33,000磅),可携挂的种类包括:

60枚FAB-250炸弹或者是30枚FAB-500炸弹。

Kh-15“回马枪”A型超超音速(终端弹道自4,0000m高度速率可达约5马赫)短程(300km)液态燃料导弹(由Tu-95MS携行发射)。

Kh-20“袋鼠”巡航导弹(由Tu-95K/KD型携行发射),1980年代后期被“厨房”所取代。

Kh-22“厨房”大型液态联氨燃料远距反舰导弹(由Tu-95-K-22携行发射),射程可达400km,巡弋速率达2马赫,终端弹道(自27,000m高度)可达4马赫;尤其Kh-22N专门以350千吨当量核子弹头针对美国海军航空母舰以及航空母舰战斗群为目标。

以及Kh-55亚音速(571~917kph)长程(2,500~3,000km)巡航导弹(由Tu-95MS携行发射),核子弹头威力为200千吨当量。

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