米亚4中程战略轰炸机(不被认可的杰作)

1954年的五一劳动节,在战斗机护卫下,一款特别的喷气式轰炸机惊艳飞过莫斯科红场。此事在西方引起了轩然大波,因为西方当时对这种轰炸机几乎一无所知,看着红场上铺天盖飞过的新型轰炸机,西方世界大为恐慌。实际上,当时这款新型轰炸机只是刚刚通过国家验收的原型机,而铺天盖地的效果,则完全是赫鲁晓夫让它们多飞了几圈。不过这款轰炸机的确给西方国家带来了巨大冲击,西方媒体甚至认为苏联具备了和美国相当的远程空中核打击能力。这款轰炸机就是苏联早期喷气式轰炸机的代表之作——米亚-4战略轰炸机(北约代号“野牛”)。

米亚4中程战略轰炸机(不被认可的杰作)(1)

首次露面的米亚-4轰炸机带给西方极大的冲击

米亚-4轰炸机和图-16、图95轰炸机同为苏联早期轰炸机的代表之作,与美国的B-47和B52,英国的3V轰炸机(勇士、胜利、火神)等均处于同一个时代。米亚-4轰炸机外形粗犷,突出体现了俄式风格的力量美学,也是苏/俄轰炸机领域少有的非图波列夫设计局作品。米亚-4虽然设计定位为战略轰炸机,但由于本身设计过于激进,加之苏联早期轰炸机配套技术水平不足,使得该机的性能存在一些问题,作为战略轰炸机来讲它并不算成功。凭借着独特的设计,在米亚-4的基础上衍生出了多种特殊用途机型,为苏联特种飞机的发展立下了汗马功劳。

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米亚-4和图-95同为苏联早期战略轰炸机的代表

需求迫切,想法大胆

1947年,美国为首的西方世界与苏联为首的社会主义阵营正式走上冷战道路。此时,美国在战略核力量上处于优势,扬言要用自己的核武库摧毁苏联。美国的远程战略轰炸机是执行攻击苏联任务的不二之选。此时,美国已经开始装备B-47这样的喷气式战略轰炸机,它可以携带一枚4.5吨重的核武器,以975公里/小时的最大速度可飞行7478公里。而苏联空军手中唯一的远程轰炸机却只有仿制B-29的图-4轰炸机,双方装备上差距巨大,再加上朝鲜战争中喷气式飞机所表现出的巨大优势,苏联高层对此如鲠在喉,根本无法安睡。为了扭转苏联在远程战略轰炸机方面的不足,苏联高层决心发展出自己的可以携带核武器的远程战略轰炸机。

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美国B-47轰炸机

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苏联仿制B-29的图-4轰炸机

当时,喷气式飞机刚刚进入发展期,喷气式发动机的性能并不算特别稳定。因此,彼时的苏联主流航空学界对于喷气式轰炸机抱有着怀疑态度,如大名鼎鼎的图波列夫就认为要满足速度和航程之间的平衡,喷气式飞机难以做到。要想速度快,航程必然受限。涡轮螺旋桨飞机才是满足航程和速度的最佳之选。当时的图波列夫采取了比较保守务实的态度,一方面以喷气动力研制中程图-16轰炸机,另一方面则用对转涡轮螺旋桨研制战略轰炸机图-95。事实证明图波列夫的眼光确实有独到之处,相关设计也十分老练,当然这两种机型的后续发展就是另外的故事了。

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安德烈·尼古拉维奇·图波列夫

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图-16中型轰炸机

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图-95战略轰炸机

尽管当时以图波列夫为代表的主流航空界都对喷气式轰炸机持保守态度,但并非的所有设计师都支持这种观点。其中有一位叫米亚西舍夫的年轻设计师,就认为喷气动力才是真正正确的选择。米亚西舍夫1902年出生于叶夫列莫夫市,在学生时代就对飞机设计充满了兴趣。1938年他就开始负责领导一个实验室设计轰炸机,而这个设计室其实就是米亚西舍夫设计局的前身。米亚西舍夫曾参与了Pe-2轰炸机的设计,1944年获得少将军衔,1957年还获得了社会主义英雄称号。

米亚西舍夫堪称苏联航空史上有独特创造力的怪才,他主要以设计轰炸机、特种飞机和航天领域飞行器著称。米亚西舍夫设计局从1951年成立,到1960年解散,期间设计出了米亚-4和M-50轰炸机。后来,米亚西舍夫于1967年重建了自己的设计局,主要从事航天飞机和轰炸机的设计工作。该设计局一直是苏/俄航天领域重要的设计单位。如今,米亚西舍夫设计局已经同伊留申集团合并,但它仍是俄罗斯航天领域重要的设计和技术单位。

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弗拉基米尔·米哈伊洛维奇·米亚西舍夫

米亚西舍夫向当时的苏联中央航空流体研究所科学技术委员会提交了发展喷气式战略轰炸机的报告。他提出设计一款当时前所未有的大型喷气式战略轰炸机,采用上单翼常规布局,装备4台涡喷发动机,最大起飞重量达140吨,可携带9吨武器攻击美国本土和海外基地。随后在米亚西舍夫的积极争取下,斯大林亲自批准了米亚西舍夫的方案。米亚-4的研制工作正式拉开了帷幕。

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米亚-4轰炸机设计方案

“野牛”诞生

苏联军方的设计要求为5吨弹药载荷下航程要达到1.2万公里,最大载弹量(24吨)时投弹高度不低于1.1万米,速度0.75马赫等战术指标。米亚西舍夫采用了悬臂式上单翼常规布局的方案,机身和机翼大量使用铝合金和镁合金,以降低机身重量。机翼在1/4弦长处后掠角为35度,上反1.5度。机翼两侧各有一个翼刀和翼尖辅助轮,用于防止飞机震颤。辅助轮还可以在地面支撑机翼的结构,减轻机翼的结构重量。由于苏联的喷气式发动机推力较小,机翼必须要具备较大的升阻比,这导致机翼面积变小。

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米亚-4轰炸机两侧各有一个翼尖辅助轮

米亚-4的起飞重量较大,使得机翼的载荷比较大,这就造成了米亚-4的实用升限不能太高,否则会有飞机解体的危险。米亚-4借鉴了英国轰炸机的设计,采取翼根布置发动机,并在机翼前缘设有进气口,此举可以保证飞机的气流压力损失降到最低。由于米亚-4轰炸机重量较大,米亚西舍夫采用了自行车式的起落架,极大地减轻了飞机的结构重量。由于前起落架较长,后起落架较短,飞机在起飞时就可以获得较大的仰角,从而改善了飞机的起飞性能。

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米亚-4自行车式起落架

米亚-4采用了当时苏联的很多新技术,其机身比较细长,机头部分比较尖锐,外形看上去是典型的俄式粗旷暴力风格。机身长度近47.2米,翼展50.5米,机高14.1米,最大起飞重量达到了181吨。它装备了4台米库林AM-3A型涡喷发动机(单台推力85.75千牛),其最大速度可达947公里/时,最大升限1.1万米,但最大航程仅为8100公里。最大载弹量可达15吨,可携带核武器和各式炸弹,后期型还可以使用各种空地导弹。同时它还装备有9门NR-23机炮或6门AM-23型23毫米雷达控制机炮作为自卫武器。

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米亚-4轰炸机外形粗犷暴力

改进升级的米亚-4

单纯从性能数据上看,米亚-4还是比较不错。不过苏联军方试飞后却发现,其性能只能勉强达到设计要求。首先,由于机翼载荷和升阻比的关系,米亚-4的实用升限要比B-52低约5000米。米亚-4的最大升限为1.1万米,而B-52的实用升限可达1.5万米。其次,由于米亚-4的发动机推力小耗油量大,导致米亚-4的航程受到了很大限制。虽然其最大航程可达8100公里,但这是将弹舱也改为油箱后得到的数据。在试飞过程中,米亚-4在5吨载荷的情况下,关闭2台发动机以低空进场的方式虽获得了9800公里的航程,但这在实战中几乎不可能做到。

根据苏联军方的测试,米亚-4最大载弹量时的航程不到6500公里。在9吨载弹量、65吨燃油条件下,实战航程为5500公里。尽管当时米亚-4还无法对美国本土产生威胁,但为了在冷战中取得优势地位,苏联还是将其投产。不过,为了弥补米亚-4航程的不足,量产型的米亚-4陆续换装了推力更强、油耗更低的RD-3M发动机,这让米亚-4在5吨载弹量时达到了1.05万公里的航程。

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米亚-4的整体性能有些差强人意

在这之后,米亚-4并未停止改进的脚步,在米亚-4量产型的基础上推出了米亚-4B。米亚-4B换装了更好的VD-7发动机,加大了翼面积,取消了雷达操作员,使乘员减到了7人。它还换装了雷达,增加了电子对抗装置和箔条散布器。米亚-4B通过一系列的改进,可以在5吨载弹量时具备了1.205万公里。随着苏联导弹武器的发展,米亚-4的最终改进版米亚-4D也可以携带远程巡航导弹用于攻击地面和水面目标。米亚-4D可携带2枚AS-6和K-10S巡航导弹,最远作战半径达到了7000公里。而且与图-16或图-95不同的是,米亚-4D内部弹舱可以携带武器,这使得其打击手段更为灵活,对当时西方世界具有很强的攻击力。

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后期的米亚-4轰炸机性能才逐渐走向成熟

暴力改装

由于米亚-4的机体细长,起飞重量大,内部空间大。苏联还将其改装为空中加油机、航天飞机运输机以及天然气运输机。在伊尔-78加油机出现前,米亚-4改装的加油机一直都是苏联主力空中加油机。而由米亚-4改装而来的BM-T(也称VM-T)特种运输机是安-225超级运输机出现前,苏联主要的航天部件载机。

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米亚-4改装而来的空中加油机

BM-T是米亚-4在特种飞机领域的一个标志性机型。上世纪70年代,美国与苏联的航天竞赛达到了白热化程度。苏联的航天项目争相上马,随之而来的就是需要运输与航天相关的大型部件。为了将能源号运载火箭以及暴风雪号航天飞的配套大型部件从生产地运到拜科努尔发射场(同时要保证运输速度和运输效率),苏联需要一款可以满足特殊运输条件的飞机。由于米亚-4此时已逐渐淡出了苏军的主力阵容,加之在性能上它又可以满足需求,苏联人选择在米亚-4轰炸机的基础上进行改装。

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米亚-4BM-T可以运输暴风雪号航天飞机

米亚-4 BM-T在米亚-4的基础上将垂直尾翼改为了双垂尾设计,采用了最大单台推力达到105千牛的涡喷发动机,其最大载重量达到了50吨。但由于背部运输大型物体,其最大速度仅有500公里/时,航程约为2000公里。BM-T主要负责运输航天飞机和相关火箭部件,更多的时候会向地广人稀的东部地区或者没有铁路的地方运输一些民用天燃气。由于苏联地广人稀,很多地方运输这些超大物件并不方便,BM-T的出现为此提供了便利。该机性能比较可靠,在服役期间并未发生过任何重大事故。BM-T继承了米亚-4粗旷的外形,再加上航天飞机或天然气的组合,堪称那个年代苏联暴力美学的经典代表了。

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米亚-4BM-T更将俄式暴力风格进行到底

米亚-4的短板

米亚-4作为苏联在冷战初期研制的一款战略轰炸机,在需求紧迫的条件下,仅用两年就从设计方案飞上蓝天,这本身就是一项非常巨大的成就,也展现了苏联当时在战略轰炸机方面的实力。不过,米亚-4作为一款战略打击和核武器载机却难言成功。该机设计指标是要求具备洲际飞行能力,可携带5吨弹药至少飞行1.2万公里,投弹高度要不低于1.1万米。可实际上,米亚-4的最大升限仅为1.1万米,这导致其在作战中突防能力明显不足。而且困扰米亚-4性能的最大问题还是发动机性能不足,初期装备的AM-3A发动机不仅推力不足,而且耗油量很大大,从而导致米亚-4的航程受到很大的限制,严重拖累了米亚-4的作战性能。

米亚-4的最大航程仅为8100公里,与设计要求差距很大,并没有满足苏联军方的要求。此外,虽然米亚-4采用了大量新技术,但在试飞和使用的过程中多次发生坠机事故,总体表现并不算特别成熟,苏联军方对米亚-4也颇有微词。不过由于冷战期间,苏联军方对战略轰炸机的需求太过急切,尽管米亚-4性能尚不成熟,但它还是进入了部队服役。在服役期间,米亚-4也一直在不断进行改进,特别是换装性能更好的发动机,以提高航程和作战能力。

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图-95在性能上更加优秀和可靠,至今仍是俄战略航空兵的重要组成

与同时代的图-95相比,米亚-4在航程、最大升限和作战能力上并没有明显优势。图波列夫在图-95上创造性使用了对转螺旋桨,几乎完美完成了速度与航程之间的平衡,让图-95具备了螺旋桨飞机中最快的速度,其最大速度达到了925公里/小时,最大航程也达到了1.32万公里。与之相比,米亚-4不仅在航程上处于落后地位,甚至在速度上也和使用螺旋桨的图-95差不多。

受早期米亚-4发动机性能不足的拖累,苏联军方显然对于图-95更为器重,对米亚-4则持谨慎态度。这导致米亚-4在苏联空军内更多承担攻击敌方军事设施和工业设施的任务,执行战略任务时军方则更倚重图-95。等到米亚-4的技术状态走向成熟,达到设计指标时,时间又已经到了60年代。此时,随着苏联核攻击理论的变化,以及性能更成熟的图-95、图-22等轰炸机大量服役,米亚-4在性能上不仅没有具备压倒性优势,反而越来越不适合苏联的军事战略。六十年代末,随着新型图-95的服役,米亚-4的位置开始渐渐被图-95取代。

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红色“野牛”在苏/俄航空史上占据着重要的一页

结语

虽然米亚-4作为轰炸机并不算成功,但是它的改型机却推动了苏联特种飞机的发展。米亚-4逐渐退出苏联轰炸机的作战序列后,被改装为加油机和航天飞机运输机等各种特种飞机。在伊尔-78加油机服役前,米亚-4改型的加油机一直是苏联空中加油的绝对主力。而BM-T特种飞机更将苏联特种飞机推向了一个新的高度。总体上看,虽然米亚-4难说是一款成功的轰炸机,但作为苏联早期轰炸机的代表,不仅对苏联轰炸机的发展有着重要意义,还对苏联特种飞机的发展有着重要影响。米亚-4这只“野牛”已于1994年退役,但它在苏/俄航空史上依然留有重要的一笔。

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