B-29轰炸机

一种单翼、四发螺旋桨型战略轰炸机

B-29轰炸机(英文名:B-29 Superfortress,中文译名:超级空中堡垒 )是一种 单翼 、四发螺旋桨型战略轰炸机,由美国波音公司根据美国陆军提出的需求而设计制造, 是 美国陆军航空队 在第二次世界大战亚洲战场的主力轰炸机。该机主要用于执行战略轰炸和远程轰炸任务,还可以执行反潜、侦察和空中加油的任务。

B-29轰炸机的研发溯源可追溯至波音早期XB-15衍生的Model 316方案,该方案终止后,波音于1938年在B-17基础上迭代出Model 322方案,在陆军缺乏资金的情况下自筹资金持续优化。历经多轮方案迭代,Model 334A方案基本确立该机总体布局。1940年, 美国军队 启动“超级轰炸机”项目, 波音公司 提交方案中标,获得XB-29原型机研制合同。1942年,XB-29原型机首飞,该项目量产型号被正式命名为B-29轰炸机,试飞过程中暴露出 发动机 过热等严重缺陷。 1943年9月,波音 威奇托 工厂交付第一架生产型B-29轰炸机。之后,多个生产厂投产。 1944年5月8日,B-29轰炸机进入美军服役。 1945年8月6日, 保罗·蒂贝茨 上校 驾驶着B-29“伊诺拉·盖依”号,于上午9点15分17秒,在 广岛市 上空9600米投下了第一颗 核航弹 “ 小男孩原子弹 ”。 同年10月,B-29轰炸机系列停产。 1960年6月21日,最后一架B-29轰炸机退役。

B-29轰炸机机身为金属结构,长度30.18米, 高度8.45米, 配备4台2200马力莱特R-3350-23涡轮增压星型发动机,最大起飞重量60554 千克 ,最大飞行速度574千米/小时,爬升率5.2米/秒,实用升限达到9710米。B-29轰炸机配置2门M2 20毫米 航空机炮 ,10挺0.50口径(12.7毫米) 勃朗宁M2重机枪 ,最大可携带20000磅(9072千克)炸弹,可载乘员11名。 同时B-29轰炸机还集成了当时的先进技术,如座舱增压、前三点式起落架、高翼载和遥控机枪 炮塔 等。 B-29轰炸机累计生产了3974架, 生产厂商包括波音 威奇托 工厂、波音诺顿工厂、贝尔 亚特兰大 工厂和马丁奥马哈工厂等,每一架B-29的身份铭牌上都有记号用以区分产地,包括BW、BR、BA、MO等。 B-29轰炸机的主要改型包括B-29B、B-29C、B-29D、XB-29E、B-29F等19个改型,有45架退役的B-29飞机收存于美国和 韩国 的航空博物馆中。

历史沿革

方案设计

B-29轰炸机的研发来自 波音公司 Model 316方案,而这个方案是从1934年的XB-15发展而来的,相比XB-15,Model 316方案做了多项改动,其布局调整为上单翼,起落架更换为前三点起落架。动力系统最初计划选用尚在设计阶段的莱特双旋风十八缸气冷星型发动机,之后,该方案被美国军方取消。

1938年3月,波音公司根据 美国陆军航空队 的需求重新设计了方案,该方案是B-17空中堡垒的改进型Model 322 轰炸机 ,只是增加了增压舱和前三点式起落架。但陆军没有该项目启动资金, 波音公司 决定自筹资金继续推进该项目。 随后,波音公司不断地改进方案。在驾驶舱和机身中段有人员的部位设置独立的增压舱。延长翼展,以容纳足够的燃料来达到更远的航程。为了减小阻力,发动机舱设计在厚厚的主翼中。为了给尾炮手提供良好的射界,使用了双垂尾设计。将埋入式发动机舱改回到常规形式,双垂尾改为单垂尾。采用莱特R-3350发动机,增加动力。经过一系列的改进,此时飞机的外形和日后的“超级空中堡垒”已经很接近了。

1938年末, 波音公司 推出了Model 322的改进型号Model 333A,该机安装了4台“艾利森”V-1710直列12缸液冷发动机。1939年,波音公司又推出改用汉德利·佩季的 发动机 或莱特新设计的气冷星型发动机的Model 333B型。3月份,Model 334方案问世,再次延长翼展,以容纳足够的燃料。等到Model 334A方案出现时,翼展已经延长到41.15米。 同年12月,波音公司建造了一个全尺寸模型机。正当 波音公司 为这架 轰炸机 努力改进时,欧洲大陆上空的战争一触即发,为了在军备竞争中不落后,美国陆军成立了一个特别委员会,这个委员会负责为航空队远期装备需求提出建议。1939年6月,飞行员查尔斯·林登伯格在该委员会为陆军航空队推荐了一些新型的远程中型轰炸机和研制中的重型轰炸机。

研制经过

1939年9月1日, 欧洲 战事爆发,受此战况的刺激,以及考虑到未来战争的需求, 美国军队 的阿诺德将军请求国会授权航空队与一家大的飞机制造公司签约研制超远程轰炸机。不久,该请求被批准,航空器材司令部的唐纳德·L.帕特上尉率工程师开始制定性能要求。

1940年1月,陆军部公布了“超级轰炸机”项目的设计标准:最高时速643千米;最大航程8580千米;在装载907 千克 炸弹时作战半径能达到最大航程的一半。同年1月29日,陆军部将R-40B文件递交给 波音公司 、康绍里德、道格拉斯和 洛克希德·马丁公司 。 2月5日,时任波音公司董事长的费尔·詹森收到一封来自 美国陆军航空队 的信,信上详述了他们对于新式陆军轰炸机的需求和规格说明。收到信后,波音公司马上投入行动。他们决定对Model 322 轰炸机 进行修改,以达到军方的要求。 根据 英国 提供的欧洲空战的经验教训,官方规范在4月进行修正,加强了自卫武器和装甲,并增加了自封油箱。显然这些要求和波音公司目前研制的差别不大,波音公司在竞争中已经位于前列。为了符合R-40B的要求, 波音公司 将方案做了修改提交给陆军部。

1940年6月27日,“超级轰炸机”预研合同由陆军部与四家飞机制造商签订,并按提交方案的优先顺序赋予他们生产型号,波音公司的型号是XB-29, 洛克希德·马丁公司 是XB-30, 道格拉斯飞机公司 是XB-31,康绍里德公司是XB-32。之后,洛克希德公司和道格拉斯公司在看到竞争劣势后退出了。8月24日,陆军部向波音公司订购了两架XB-29原型机和一架静态测试机,9月6日,陆军部又向康绍里德订购了两架XB-32原型机。11月下旬,陆军部在检视过两家的全尺寸模型后,觉得 波音公司 的方案更加符合自己的需要,为了支持波音公司的快速研发,不久陆军部又增购了第三架原型机,以加快研制进度。

1941年5月,波音公司开始建造第二架全尺寸模型。由于战争威胁,B-29计划更加紧急了,还没等XB-29原型机完工,航空军就又订购了14架YB-29服役测试机。同年5月17日,陆军部决定生产首批250架B-29。同年12月, 偷袭珍珠港 爆发,美国正式卷入战争。1942年2月,陆军又增加了500架B-29的订购,3月又增加到1000架。为了提高产量,陆军又指定另外三家飞机制造商按许可证生产B-29。

测试生产

1942年9月21日,XB-29原型机试飞成功,该项目量产型号被正式命名为B-29轰炸机。 其试飞时发现两个重大问题:没有安装自卫武器和 发动机 过热,并且发动机过热的问题很严重,有起火的危险。同年12月30日,第二架XB-29原型机也开始首飞,但又发生了发动机起火事故,最后只能把XB-29一号机上的发动机换上,才开始恢复飞行。1943年2月18日又进行了第二次试飞,但是在起飞8分钟之后发动机又一次起火了,大火烧毁机翼主梁,机翼发生形变,飞机坠毁。

1943年6月26日,第三架XB-29原型机首飞并试飞成功,随后被送往 威奇托 工厂协助建立生产线。 同年9月,波音威奇塔工厂交付第一架生产型B-29轰炸机,B-29轰炸机虽然由 波音公司 设计,但制造却不仅限于在波音公司的工厂, 贝尔飞机公司 位于美国 佐治亚州 玛丽埃塔市(Marietta)的工厂和马丁飞机公司(Glenn L. Martin Company)位于 内布拉斯加州 奥马哈(Omaha)的工厂也一同参与了B-29飞机的制造工作。每一架B-29的身份铭牌上都有记号用以区分产地,包括BW、BR、BA、MO,分别是波音 威奇托 工厂(Boeing Wichita)、波音诺顿工厂(Boeing Renton)、贝尔 亚特兰大 工厂(Bell Atlanta)、马丁奥马哈工厂(Martin Omaha)首字母的缩写。 1944年5月8日,B-29进入 美国军队 服役。

停产退役

1945年10月,B-29轰炸机系列停产,累计生产了3974架。 1960年6月21日,最后一架B-29轰炸机退出 美国空军 现役。

基本设计

机型结构

机体

B-29轰炸机机体采用从1930年代便开始应用的全金属半硬壳成型-承力结构,大量应用 应力 蒙皮、24ST铝合金压制的纵梁以及环形框架。除了极少例外,机身结构和 蒙皮 的接合一律采用平头 铆钉 。B-29轰炸机的机身横截面为完美的圆形,而半球形机头的最前端恰好位于横截面的中轴线上。因而,依照 波音公司 传统,工程师将球形机头的顶端定义为整架飞机所有零部件安装的参照点,即“零点”。从“零点”出发沿着机身中轴线向后延伸,各零部件的安装位置以不同数字配以“安装位”定义,数字代表安装位置至机身中轴线垂直投影位置与“零点”之间的距离,单位为英寸。例如,646号安装位意味着从“零点”沿着机身中轴线向后延伸646英寸,便是该安装位的所在的位置。与之相类似,飞机的机翼、垂直尾翼、水平尾翼也有类似的“零点”及安装位标准,它们的“零点”均位于机身中轴线之上。

在制造时,机体的构造不再和早期 波音公司 飞机那样采用整体成型的方式——B-29的机体过大,只能分为多个独立构件制造,再在生产线上逐一拼接。从前至后,B-29的机体分为如下部分:机头增压舱、炸弹舱段、机翼拼合段、后机身增压舱、后机身非增压舱、尾枪手增压舱。机头增压舱的位置处在飞机最前端,通过218号安装位的气密隔舱盖板与后方的炸弹舱隔绝开来。

在内部结构之外,机身的气动外形也是B-29研发的重点。在B-29机体表面,波音公司工程师摈除了大量传统飞机上的突出设备以减小阻力。对于相邻的金属构件,采用了对接工艺,而非通常的桥接。以稍微影响驾驶员的视线为代价,B-29的机头造型设计为光滑平顺的曲线,从机头最前端到驾驶舱风挡浑然一体,与 德国 的 He-111 快速轰炸机的思路类似。精心设计的中 单翼 的布局使阻力降至最低,并减少了复杂的嵌条结构的使用。相对当时所有的气冷 发动机 ,B-29上R-3350发动机引擎罩具备优秀的流线造型。不过,由于引擎罩内空间狭小,在实际运用过程中较易引发过热故障, 波音公司 耗费较长时间方将该问题攻克。

机翼

B-29轰炸机所采用的117翼型源自于先前的115翼型,融入了联合公司戴维斯翼型的技术,其主要特点包括:阻力小,气动效率高;可提供更好的失速警告,更稳定的失速操控性;结构强壮、空间宽裕,能够承载更多重量,容纳更大体积油箱。B-29轰炸机的机翼修长,展弦比达11.5:1,同时具备4.5度的上反角,机翼前沿的后掠角为7度。为达到与B-17相当的起飞/着陆速度,飞机配备有大型富勒襟翼,在起飞/降落时,可放下以增大19%机翼面积,提高 升力 。在内部,117翼型由五个部分构成,包括:一副完整连续的大型内翼段、左右两副外翼段、左右两副翼尖。大型内翼段为整副机翼的主体,而翼尖可由地勤人员拆卸下来进行维护。由自封闭舱壁构成的机翼油箱安装在内翼段的内侧空间中。

在生产线上,大型内翼段构件分为 左派 和 右派 两个部分,它们拼接为一个整体后,再安插入机身中段的位置之中。在 波音公司 兰顿工厂生产的B-29A之上,机翼中段结构作为机身的一部分随着机身一起制造完成,随后再向外安装机翼的外翼段,这是相对而言较为传统的一种构型。因而,B-29A的翼展比B-29长一英尺(30.5厘米)左右。

B-29轰炸机的原始设计起飞重量为120000磅(54480 千克 ),机翼面积为1739平方英尺(162平方米),翼载荷高达69磅/平方英尺(336千克/平方米),是B-17翼载荷(34磅/平方英尺)的两倍之多。因而,美国陆航的官员在项目开始强烈要求 波音公司 加大B-29的机翼面积以减轻翼载荷。波音公司工程师向军方解释了B-29层流翼以及高展弦比的效率、襟翼的作用,方才打消了军方的疑虑。该襟翼不仅仅在起飞时增加 升力 、在降落时增加阻力,而且能有效地增加机翼面积。

动力系统

B-29轰炸机使用的 发动机 R-3350属于 莱特公司 的C-18系列,工厂编号711-C18-BA2,使用标号100/130的高品质燃油。从前至后,发动机可大致分为四段结构:动力输出段,引擎本体段,增压器段,附属设备段。为使发动机在高空保持足够的进气压力,R-3350采用两副涡轮增压器并联再与一副机械增压器级联的增压方式,以复杂的结构保证了优异的性能。动力输出段主要包括一副行星减速器,将发动机曲轴转动的速度以0.35:1的比例降低,直接驱动汉密尔顿-标准公司出品、直径16英尺7英寸的四叶恒速螺旋桨。减速器上方安置有螺旋桨调速器,用以控制工作状态。在战争后期,有部分B-29配备有寇蒂斯- 莱特公司 生产的具备反桨功能的新型螺旋桨。引擎本体段的核心是两排各9副汽缸,前后呈交错布置。散热片和铝合金的汽缸头浇注为一个整体。R-3350-13和R-3350-21的钢制汽缸壁被直接切削出散热片的结构,在R-3350-23上,工程师将W形的铝制散热片压制到汽缸壁之上,改善了散热效果。两排汽缸的废气分别向前和向后导入各自的废气收集环,两股废气引导至汽缸后侧位置汇合,再通过左右废气导管分为两支,各自驱动 发动机 左右的 通用电气 B-11型增压器废气涡轮,最终经由引擎罩两侧的废气口排出。

增压器段内,废气涡轮能够使发动机在33000英尺的高空保持和 海平面 相当的功率输出。每副增压器的涡轮以6.06:1的传动比驱动叶轮转动,将吸入的空气压缩,这正是发动机能在高空保持足够的进气压力、维持充沛的功率输出之关键。但是,压缩过的空气温度会大为提升,容易引起化油器爆震。为此,压缩过的高温高压气体需要再经过中冷器降低温度,再输送至化油器。经过化油器,新鲜空气和汽油混合成为油-气 混合物 。油-气混合物输往与 发动机 直连、由发动机曲轴驱动的机械增压器,进一步提升压力后,最终输入汽缸工作。在附属设备段安设有一系列机械部件,控制着燃油泵、真空泵、 滑油 泵、点火器以及启动机的运作。为使发动机正常工作,引擎罩由固定的环形整流罩、一系列侧面面板和十副可移动的整流罩导气片组成。在B-29项目早期,由于发动机工作状态不稳定,更换发动机的36副火花塞时必须将螺旋桨和整流罩几乎全部拆除;随着项目的进展,工程师们在引擎罩上设置了一系列可拆卸的侧面面板,降低了 发动机 维护的难度。每个引擎罩内安置有一副电动马达,通过多根柔性的传动杆控制各副导气片的开合,调节发动机的冷却效果。

武器系统

炸弹舱

B-29 轰炸机 在机翼前后配备两个炸弹舱,舱门面积巨大,这也是B-29机体上最大的两个开口。在投产初期,炸弹舱门为电气控制,打开/关闭的速度较慢,在轰炸机进入投弹航线时,长时间展开的炸弹舱门会增加气动阻力,降低飞行速度,增大被敌军 高射炮 火和 截击机 击中的几率。在B-29量产后期,从B-29-55-BW、B-29A-15-BN、B-29-30-BA和B-29-25-MO开始,炸弹舱门改为气压控制。投弹手拨动安装在瞄准镜上的开关,便可控制机舱内的两个压缩空气瓶驱动炸弹舱门迅速开合,对速度的影响由此降到了最低。美国陆航的试验场司令部对气压炸弹舱门进行了一系列的测试,证明它的性能令人满意。气压炸弹舱门能够在炸弹投掷之前一瞬间迅速开启,大大降低舱门对机身周围气流的干扰,减少投弹中机身的振动,使B-29的飞行更加稳定,投弹命中率更高。在另一方面,气压炸弹舱门加大了后勤和维护的难度,地勤人员需要配备专门工具才能打开炸弹舱门进行日常维护。不过,相比气压炸弹舱门对飞机作战效能的提升,这些代价是完全可以接受的。

B-29 轰炸机 的炸弹舱具备多重功用,使任务需求可以挂载炸弹、辅助油箱和货物舱柜等。在 第二次世界大战 前,美国的轰炸机仅适合于挂载单一的重型炸弹,如任务只需要投掷轻型炸弹,挂载的数量无法相应增加,因而 轰炸机 的承载能力被大大浪费。为此,设计师们研究出多样化的可拆卸炸弹挂架,根据任务需求安装在炸弹舱内,挂载不同重量、数量各异的炸弹,承载能力由此得到最大程度的利用。两个炸弹舱之内,各有前后两组炸弹挂架。每组挂架分为左、右和中间三种。其中,左、右挂架的尺寸最大,从炸弹舱底部一直延伸到顶部的增压管道两侧。左、右挂架有两种规格,分别可以挂载最重4000磅一枚的炸弹。中间挂架悬挂在增压管道之下,尺寸较小,可以挂载最重500磅一枚的炸弹。根据任务的需要,B-29可以在地面上更换不同规格的挂架,挂载数量不等的重型炸弹或者轻型炸弹,以最大程度地利用飞机的承载能力和弹舱空间。例如,在使用100磅炸弹执行针对人员/轻型装甲车辆的清剿任务时,左、右挂架各可以挂载7枚炸弹,增压管道下的两副中间挂架各可以挂载3枚炸弹,飞机两个弹仓之内可以挂载80枚共计8000磅炸弹。如果需要挂载4000磅的重型炸弹,由于该炸弹尺寸巨大,只能一左一右、一上一下地挂载在左、右挂架之上,而弹舱的中间挂架需要拆下方可为炸弹腾出足够的空间。

根据任务需求,B-29轰炸机可以选择的挂弹配置包括:80枚100磅炸弹;56枚300磅炸弹;40枚500磅炸弹;12枚1000磅炸弹;12枚1600磅炸弹;8枚2000磅炸弹;4枚4000磅炸弹。

自卫武器

自从轰炸机诞生以来,它最有效的自卫武器莫过于机身各处安设的防御 机关枪 和 航空机炮 。在增压座舱得到应用前, 轰炸机 的机枪手在高空中必须暴露在高寒低压的大气中作战,即便装备上笨重的电热 作训服 和氧气面罩,依然很难逃脱寒冷的侵袭,作战效率受到严重影响。有时候,机枪手被冻得仅仅能把持住机枪,高命中率则完全无法奢望。此外, 第二次世界大战 开始后,来自前线的报告揭示了一点:配备多联装机枪的动力机枪塔是最有希望的轰炸机自卫武器。

基于这两个前提,工程师们要为B-29轰炸机研制出最高效率的自卫 航空武器系统 :既能有效防御来自各个方向的敌机进攻,又不会使轰炸机火力过剩——避免无谓增加 机关枪 塔数量带来的额外重量和空间占用,由此保证轰炸机的飞行性能。由于B-29采用增压技术,机枪手能够处在增压座舱之内战斗,在高空环境保持足够的战斗力。因而,工程师们便水到渠成地为机枪手设计出观察窗和瞄准镜,遥控动力机枪作战。1941年12月,军方指示 波音公司 暂时搁置遥控机枪塔的问题,着力推进轰炸机项目整体前进。大致与此同时,军方了解到 通用电气 的遥控机枪塔能较好地配合增压座舱系统使用,随即认定这是波音公司唯一的解决方案。1942年1月,波音公司正式与通用电气公司达成合作协议,在重型轰炸机上采用后者的遥控机枪塔。根据通用电气公司的产品调节设计之后,在机身上方和下方,B-29各配备有两副遥控操纵的电动机枪塔,每副 机关枪 塔内安装两挺M-2型0.5英寸口径机枪。尾部的机枪塔内,尾枪手操控的是左右并列两挺0.5英寸口径机枪和一门M-3型20毫米口径 航空机炮 。机炮的备弹为110发,平均每挺机枪的备弹为500发,如任务需要,机枪的备弹可增加至1000发。

B-29轰炸机后上方机枪塔的下射界是0度,前上方机枪塔的下射界是负2.5度;下方两副机枪塔的上射界均为5度;尾部机枪塔的上下左右射界均为30度,因而能对正后方相当宽广的一个区域提供防御火力。飞机的中央 火控系统 配备有仿形随动件设备和限制开关,这能保证 机关枪 在指向垂尾/机翼等位置时不会击发、避免损伤机体部件。在起飞/降落阶段,为避免影响机头起落架舱门的收放,前下方机枪塔必须调转180度指向后方;为避免刮碰地面,后下方机枪塔同样必须调转180度指向后方。在投弹之前,前下方机枪塔必须保持指向前方,避免影响到后方的炸弹舱门开合。由此可见,B-29的结构实际上相当紧凑,工程师们已经最大限度地利用上机身的每一部分空间。

后机身增压舱内,安置有三名机枪手的位置,他们通过三扇半球形观察窗搜索周边空域的敌情。左右两扇观察窗呈对称分布,而顶端稍前位置安置有第三扇观察窗,位于后上方机枪塔之前。半球形观察窗之内安置有各人的瞄准镜。如飞行中遭遇险情,可使用工具击破观察窗逃生。顶部机枪手被称为“中央火控 机关枪 手”,他是整个 火控系统 的关键角色。中央火控机枪手的座椅最高,可全向旋转并控制升降,因而得到一个“理发师座椅”的绰号。这个座椅的上方是有机玻璃的半球形观察窗,位于后上方机枪塔之前。机枪手的瞄准镜安装在半球形观察窗底部的环形滑轨之上,通过“理发师座椅”底部串接的电线获得动力。瞄准镜在滑轨上可360度全向旋转,但通常限制在座椅当前方向的正负60度范围之内,超过这个范围,便无法得到座椅提供的电力供应。中央火控 机关枪 手的观察位置最高,视野最好,因而他在 火控系统 中具备最高的优先级,可通过一个主控面板分配4副遥控机枪塔的控制权。根据需求,中央火控系统可以使一名机枪手同时操纵多副机枪塔,由此能对特定方向的目标保持最大程度的火力覆盖。3名遥控机枪手和投弹手对4副遥控机枪塔有着不同的控制权限级别。如持有一副机枪塔首要控制权的机枪手放弃对它的操纵,则这副机枪塔可以转交给持其次要控制权的机枪手操纵,同时通过中央火控系统向相应的机组乘员发送信号。

后机身增压舱中,一左一右两名机枪手呈背靠背的坐姿,面对着左右两舷的观察窗,以180度的视角监视两侧及下方的空域。在B-29轰炸机上,各个 机关枪 塔的控制权是这样分配的:投弹手位于机头,拥有最广阔的前向视野,因而获得了操纵前上方和前下方两座遥控机枪塔的首要控制权,可以同时操纵它们对前方的目标集火射击。中央火控机枪手拥有宽广的顶部视野,因而获得了后上方机枪塔的首要控制权和前上方机枪塔的次要控制权。两名侧方机枪手,分别负责左右两侧的观察,他们分别拥有对应一侧后下方机枪塔的首要控制权,以及对应一侧前下方机枪塔的次要控制权。

尾部机枪手独立操控尾部 机关枪 塔,该塔不受中央 火控系统 的分配限制。在实战中,B-29的机枪塔系统可以实现多机组人员的联动操作。当一名机枪手发现敌机之后,他可以在自己的观察位置上,将机枪塔的控制权转移给其他视野更好的机组人员。当多架敌机从多个方向同时逼近时,机枪塔控制权的动态分配就显得尤为重要。在实战中,B-29的遥控机枪塔的火控系统可以完成目标的自动跟踪。当机枪手锁定目标之后,火控系统可以持续计算目标的飞行轨迹,自动修正机枪的瞄准角度,机枪手只需要持续保持瞄准即可。这套系统的核心部件是机械模拟计算机,安装在机身上的不同位置,接收来自各个观察位置的目标距离、飞行方向等数据,快速计算出弹道修正量。在B-29早期的型号上, 机关枪 塔的转动、机枪的击发,全部依靠电动马达驱动。不过在实战中,电动马达的响应速度不够快,当敌机高速逼近时,机枪塔转向会出现滞后。后期的B-29对机枪塔进行了液压助力改装,大幅提升了机枪塔的转向速度与响应灵敏度。

防御系统

在早期出厂的B-29 轰炸机 上,飞机重点铺设装甲的部位是能够防御来自后方攻击的关键位置,例如正副驾驶员的座椅后方安置有坚硬的金属装甲片。随着战事的需求,装甲的防御范围得到了扩大,重点依旧是防御正后方30至45度范围的攻击。新型装甲板为铝合金材质,铺设在飞机两侧和底部。

B-29的防御装甲包括:

在飞机本身配置的装甲之外,B-29乘员在执行任务时通常携带一定的“ 高射炮 护帘”以加强防御效果。这种简单实用的配件原理类似飞行员的防弹衣,为一块可任意摆放、折叠的大型护帘,护帘表面紧密安有多片小型钢制装甲片。在任务中,机组乘员将高射炮护帘铺设在需要重点防御的人员脚底,能够有效地防范下方的敌军炮火袭击。如有必要,机组乘员可在重点部位铺设多块高射炮护帘、或者将高射炮护帘折叠成多层,借此加强防御效果。投入实战的高射炮护帘有两种,区别在于装甲片的尺寸:一种采用2英寸长、2英寸宽、0.44英寸厚的装甲片;另一种采用4英寸长、8英寸宽、0.44英寸厚的装甲片。

航电系统

瞄准仪

B-29 轰炸机 装备的基本瞄准设备是诺顿公司的M-9型瞄准仪,其安装位置位于机头前下方,投弹手座椅之前。M-9型瞄准仪重45磅,由多达2000个精密零部件构成。M-9型瞄准仪分上下两个部件:上方的瞄准具可以转动,装备一副2.5倍的瞄准镜、一台机械式 计算机 以及一系列起到稳定方向作用的陀螺仪;下方的支架除了支撑瞄准仪,还通过大量电气线缆连接飞机的自动飞行控制系统,使投弹过程中投弹手的操作能够 直接控制 C-1型自动驾驶仪,使飞机根据投弹手的意志调整飞行姿态。

轰炸机之上,每名投弹手均配备有一张轰炸数据推算表,上面列举有B-29在不同高度、不同速度条件下投掷炸弹时,炸弹落下的时间以及相对于飞机的轨迹。起飞之前,投弹手根据本次任务的规划,将飞行高度和速度代入表中,获得投弹所需要的数据,输入瞄准镜的 机械计算机 之内。在抵达目标前5分钟,轰炸机必须根据当时测定的风向调整投弹航向。当目标出现在正前方视线之后,投弹手调整瞄准镜对准目标,并调节瞄准镜电机,使其保持锁定目标的坐标。瞄准仪连接至飞机的自动驾驶仪之上,如飞机偏移航向,将自动调节机翼和尾翼上的控制面,使航向恢复正常。如观察到敌军的 高射炮 火强烈,投弹手可直接控制B-29左右偏移规避,但偏移角度被限定在不影响轰炸机飞行姿态的范围之内。在投弹航线的最后阶段,B-29需要保持精确的水平直线飞行,同时瞄准仪在持续锁定目标、计算目标与飞机的距离/角度关系。当飞机抵达投弹坐标时,诺顿瞄准仪自动控制打开炸弹舱打开,投下所有炸弹。

轰炸雷达

AN/APQ-13

为使B-29轰炸机在多云、夜间及其他复杂气象条件下完成作战任务,美国陆航在其投产后便开始准备轰炸雷达的安装。在 欧洲 战场上,B-17和 B-24轰炸机 轰炸机从1943年秋天开始使用英军的H2S和 美国军队 的H2X穿云轰炸雷达执行任务。随着技术的发展,美国陆航在1943年8月与贝尔实验室以及 麻省理工学院 无线电实验室签订合同,开发新型的3厘米X波段轰炸雷达,军方代号为AN/APQ-13。该型雷达的天线为碟形,直径达30英寸(76.2厘米),倾斜安装在B-29的两个炸弹舱门之间、伸出机腹下方的半球形整流罩内,这是该设备最明显的识别特征。不过,为严守军事机密,大部分配备有轰炸雷达的B-29在拍摄照片时,均需要将雷达处理掉。

在工作时,AN/APQ-13雷达天线围绕整流罩正中的轴心旋转,发射雷达波束周而复始地探测 轰炸机 正下方周围360度的地形地貌,再将回波信号发回雷达显示屏供操作员识别,为轰炸机提供导航及轰炸的相关信息。理论上,雷达操作员的位置最好位于机头增压舱中,以便与驾驶员达成良好的沟通。但是,机头增压舱的空间内已经被正副驾驶员、投弹手、机械师、导航员和无线电操作员完全占据,无法再安排下更多的空间。因而,雷达操作员只能屈身于后机身增压压舱中,借助内部通话系统与机头增压舱的乘员沟通。AN/APQ-13诞生时,是当时最为先进的轰炸雷达设备,但其精度仍然无法与良好气象环境下的目视投弹相比。据美国陆航统计,使用AN/APQ-13雷达投下的炸弹中,只有1%落在距离目标1000英尺范围内。

AN/APQ-7

在战争初期,欧洲上空的战斗经验表明高空穿云轰炸雷达的需求日益高涨。为此, 麻省理工学院 无线电实验室在1941年11月开始了相关研究,项目代号是EHIB——“全 柏林 房屋”的缩写。到1943年2月,该实验室的成果正式获得AN/APQ-7雷达的军方编号,昵称为“老鹰”。和AN/APQ-13一样,“老鹰”雷达也采用3厘米的X波段电磁波,区别在于雷达天线为固定安置,无法306度旋转。所以,“老鹰”雷达搜索范围限定在前后各30度的范围之内,缺乏AN/APQ-13雷达的全向导航能力。不过,随之而来的优点便是雷达成像的分辨率比AN/APQ-13雷达高10倍之多。定型的“老鹰”雷达设备总重达3500磅,天线是一副平板造型,厚8英寸,宽40英寸,长达18英尺,安装在机身下方与机翼平行,外观宛若第二副机翼。

在夜间轰炸攻势开始后,考虑到日军的 夜间战斗机 部队力量薄弱,美国陆航大幅度削减了B-29配备的 机关枪 塔、机枪子弹和装甲,减重幅度达7500磅,为飞机带来8至10英里的速度提升。这些措施已经完全抵消掉安装“老鹰”雷达带来的性能影响。试验和实战均表明:当 轰炸机 在低空飞行时,耗油率更低,可以挂载更多的炸弹;在15000英尺高度,“老鹰”雷达的运作相当可靠,没有出现AN/APQ-13在高空遭遇的问题。在轰炸 日本 沿海的炼油厂及军械工厂时,“老鹰”雷达准确地从海水和陆地交接的区域识别出目标区范围,轰炸的效果令人满意。根据战后的统计,依靠AN/APQ-7“老鹰”雷达,B-29在日本城市中投下的 燃烧弹 中,有10%落在目标点1000英尺之内,有30%落在2000英尺之内,有50%落在3500英尺之内。

在实战中,飞行员发现AN/APQ-7较易损坏,不管是在跑道上滑行时被螺旋桨气浪掀起的杂物碰撞,还是飞机误入雨区当中,“老鹰”雷达的天线均有可能受到损伤。而且,只要执行了五六次战斗任务,“老鹰”雷达的天线就必须更换。地勤人员的昼夜维护保持了设备的完好,而且,在地勤人员和工程师的协力下,“老鹰”雷达的探测距离延长了40%之多,从67英里增加到90英里。不过,“老鹰”雷达未能得到广泛应用: 美国军队 技术人员在AN/APQ-13雷达的基础上研制出改进型的AN/APQ-23雷达,在 第二次世界大战 结束后迅速取代了“老鹰”雷达在B-29轰炸机上的位置。

座舱设计

B-29轰炸机机头增压舱内,最前方正中为投弹手的座椅以及观瞄设备,以保证投弹手拥有最广阔的正前方视野。投弹手后上方左右两侧是正副驾驶员的仪表板以及座椅,驾驶员位于左侧、副驾驶位于右侧。副驾驶座椅与后方的飞行机械师座椅呈背靠背的方式布置,飞行机械师在飞机升空后需要观测并操控飞机上各设备的运转。 无线电 操作员的座椅位于机头增压舱右后方,在飞行中负责与其他飞机及地面的通信联络。导航员的座椅位于机头增压舱左后方,在飞行中负责计算飞机的方位及航向,供驾驶员参考。增压舱后部上下分别安装有B-29的前上方和前下方遥控机枪塔,延伸出机身外。增压舱后部的气密隔舱盖板安装有倾斜的悬梯,机组成员可以沿着悬梯攀上通向后机身增压舱的增压管道入口。

B-29轰炸机机头增压舱内,机组成员通常经过前下方的机头起落架轮舱进出飞机。飞行机械师座椅旁的舱门以及通往炸弹舱的气密舱门(218号安装位)可以作为应急出口。紧急条件下,如飞机位于地面或者水上时,飞行机械师的舷窗可以移除,为机组成员提供另一条撤离飞机的快捷通道。尾枪手增压舱处在后机身非增压舱之后,从1076号安装位一直延伸到飞机尾部,主要用于安置尾枪手以及机尾自卫火力的空间。尾枪手增压舱有两个增压舱门,分别位于1110和1144号安装位。其中,1110号安装位上的舱门是尾枪手进出尾枪手增压舱的途径。在飞行任务中,尾枪手必须保持在个人岗位上,无法任意移动。紧急条件下,尾枪手可以通过其正面方向右侧(机尾左后方)的观察窗逃离尾枪手增压舱。

辅助设施

B-29轰炸机的航程长达数千千米,每次执行任务,机组乘员均要在狭窄、封闭、高噪音的机舱内连续工作十几个小时,体力消耗巨大。以最大程度地保证机组乘员的战斗力为目的,工程师为B-29设计了多种辅助设施。

厨房

在B-29轰炸机之上,安装有两个电热保温牛奶罐,一个位于机头增压舱、导航员的头顶上方;另一个位于后机身增压舱的杂物架旁。牛奶瓶容量为1至2加仑,底部安设有一个水龙头,配有螺旋口的水杯/水龙头口盖。在尾枪手的座椅旁边,安设有一个较小的电热保温牛奶杯,容量为1至2夸脱。塔彭公司为B-29开发了一种新型的小型食物加热设备,这将在战后成为 客机 的标准配备。该设备空重为35磅,配备24 伏特 的电源,能够将食物加热到160华氏度(71 摄氏度 )。食物加热设备分上中下三层。最上一层可容纳12个容量一品脱的铝杯,用以加热咖啡或者果汁。中下两层各可加热6副铝制餐具,每副餐具有4格用以容纳不同类型的食物。由于机组乘员反映铝制餐具和 杯具 容易产生异味影响食物口感,从1945年4月开始,它们均被替换成 不锈钢 材质。在食物加热设备的顶端另放置一个抽屉,容纳不需要加热的餐具、调味品及食物(饼干、 蛋糕 、面包、水果)。

机组成员典型的热食包括:汤、瑞士牛排或索尔斯伯利牛肉饼、 土豆泥 或 土豆饼 、豌豆或 胡萝卜 类的蔬菜沙拉、 水果馅饼 等甜点以及咖啡或热茶。机组成员对这类热食普遍表示欢迎,唯一需要抱怨的只有尾枪手——他在飞机开启增压系统后便与其他机组成员隔绝开来,无法享用热腾腾的口粮。不过,在B-29投入实战后不久,前线部队认为食物加热设备的实用性欠缺,往往选择将其拆下,以所谓的“空勤午餐”取而代之。该类口粮装在矩形的纸板盒内,包括保温杯装的咖啡、小吃(通常为三明治)、糖果、泡泡糖等。

卧铺

在B-29轰炸机后机身增压舱、钢板隔舱的后方两侧,各安设有两个卧铺的位置。卧铺的造型类似火车上的硬卧车厢,为木头架构,铺设有帆布,其尺寸刚好可以容纳一名成年人平躺睡眠。两个卧铺呈上下布置,不用时可以折叠而起,腾出增压舱空间。如果仅将上卧铺折叠,下卧铺可以作为座椅,供机组成员坐下休息。

卫生间

在B-29轰炸机后机身增压舱左侧开辟有卫生间的位置,这实际上是一个低矮的马桶。马桶有一个可封闭锁定的盖子,掀开后可在马桶上铺设塑料或者纸质的衬垫。为了减轻异味,马桶里预先加注有几英寸深的水,水面上覆盖着一层厚厚的植物油。不过,这依然无法完全消除马桶异味对机组成员的影响,仅几英尺距离之外的雷达操作员是受害最深的一位。此外,在B-29投入作战后,机组成员之间迅速形成了一条不成文的规定:第一个用马桶的人,必须在任务完成之后清空马桶。

在机头增压舱左侧,导航员座椅的不远处安设有一副导液管,通往一个蓄水箱,供机组成员小解用。在B-29最初执行远距离任务时,会不时出现降落阶段刹车失灵的故障。经过检查,在刹车系统的液压管道中发现了一些玻璃状的结晶体,散发出刺鼻的尿液味道。刹车故障由此真相大白:液压管道需要一个排放口用以排出多余的液压油;然而, 波音公司 工程师对飞机光顺平整的气动外形非常珍惜,不愿再在机身上多加一个出口排放液压油,他们便顺手将液压管道的排放口导入小解用的蓄水箱之内。在远程任务当中,机组成员的多次小解会使蓄水箱的尿液高度漫过液压管道排放口,最终导致尿液进入刹车系统当中引发故障。调查清楚之后,工程师们便有针对性地制定了相应的整改措施。

起落架

B-29轰炸机是波音公司第一型采用前三点式起落架的轰炸机项目,在此之前,美国国内也只有 B-24轰炸机 、 B-25轰炸机 和 B-26轰炸机 运用了这项新技术。左右的悬臂式主起落架各配备有两副油气混合的减震套筒、安装两副直径达56英寸(1.42米)的大型轮胎。主起落架为电动收放,同时配备有一个辅助马达,在电气系统出现故障时使用。主起落架轮胎采用液压刹车系统,驱动橡胶材质的刹车盘。机头起落架的结构与主起落架类似,安装有两副直径36英寸(0.91米)的轮胎,能够进行360度全向回转。机尾下方位置安装有一个可收放滑橇,与主起落架联动。滑橇在B-29的起降阶段自动放下,避免飞机滑跑时仰角过大、擦碰到机尾。

性能数据

服役情况

1942年9月21日,B-29轰炸机的原型机(345型)首次试飞。1943年交付部队使用。该年1月的卡萨布兰卡国际会议上,美国总统 富兰克林·罗斯福 通知中国,他将派遣强大的轰炸机群(B-29 轰炸机 ),从中国起飞轰炸 日本 。 1943年12月,美国陆航决定B-29轰炸机不用于 欧洲 战场,集中所有的B-29对日本进行战略轰炸。1944年3月26日,第一架入役的B-29-BW飞离烟山机场、奔赴前线,驾驶飞机的是第58(超重型)轰炸机联队指挥官、参与过XB-29三号原型机首飞测试的伦纳德·哈蒙 上校 。4月2日,第58联队抵达印度查库里亚机场。在加尔各答附近, 克勒格布尔 、查库里亚、皮亚多巴和杜昆迪机场为B-29进行了扩建。

1944年4月15日,最后一架B-29-BW从烟山机场启程。4月15至22日,在 印度 的高温下,B-29显得有些水土不服,一周时间内就有5架因为 发动机 过热在 卡拉奇 坠毁。后来经改进,B-29开始重新在印度上空飞行。 4月26日,一架满载航油的B-29遭到6架日本中岛型战斗机的追击,这架“超级堡垒”凭借它的自卫火力得以脱身。当时曾有1架日机被B-29的尾炮击落。5月8日,130架B-29轰炸机到达印度并越过 喜马拉雅山脉 转场至中国。此时中国成都附近的 新津区 等5处基地正在动员每处数十万民工,在完全没有机械化设备的情况下,为巨型 轰炸机 加紧建造起降跑道。作为先进技术的代表产品,B-29在使用之初免不了遇到许多后勤保障和机务维护方面的难点。B-29到达中国后的第一次任务就是再飞回 印度 ,为自己的需要运送燃油、弹药和零配件。在这项运输任务中B-29经历了第一次空战。

1944年6月5日,98架B-29轰炸机由桑德斯将军率领奔袭3638.6千米航程的泰国曼谷马卡山的铁路设施。这是 第二次世界大战 迄此航程最长的一次空袭。在这次任务中有19架轰炸机因 发动机 温度过高而中断任务。到达目的地的轰炸机又因云层的阻碍,只有18颗炸弹命中目标。返航时,42架轰炸机因 油料 殆尽而改在备降场降落。另有5架轰炸机在降落时坠毁。6月15日夜间,68架加装副油箱的B-29各载20吨炸弹采取单机跟进队形,首次空袭 日本 本土的八幡钢铁基地。7月9日,72架B-29轰炸伪满的 鞍山钢铁集团 工厂。8月中旬,56架B-29从 斯里兰卡 的锡兰飞至 印度尼西亚 的 苏门答腊岛 ,轰炸汽油库,全程6485.5千米,是 第二次世界大战 中最远程的一次空袭。

1944年11月24日,第21 轰炸机 队的88架B-29轰炸机,从 太平洋 的 马里亚纳群岛 基地起飞,对日本东京进行首次大规模轰炸。1945年2月以后,B-29机队改用以 燃烧弹 低空轰炸日本城市市区和工业区的战术,使日本大部分工业区变成一片火海。5月8日, 纳粹德国 无条件投降, 欧洲 战事结束。 日本 拒绝同年7月26日 波茨坦 宣言上提出的无条件投降的要求。1945年8月6日, 保罗·蒂贝茨 (PaulTibbets) 上校 驾驶着B-29“伊诺拉·盖依”号,于上午9点15分17秒,在日本广岛上空9600米投下了第一颗 核航弹 “ 小男孩原子弹 ”。投弹后,他立即操纵 轰炸机 做155°的急转弯向右脱离。43秒之后, 原子弹 在广岛市中心“菱桥”上空爆炸。此时,B-29已离开爆炸中心14.5千米之外,巨大的紫色蘑菇云直冲13700米以上的高空。同时,在空中侦测气象的3架B-29:“同花顺”、“满场”和“朱比特三世”号,也见证了这一有历史意义的时刻。他们在640千米之外,仍可看到突兀的爆炸烟云。

1945年8月7日,美空军第20航空队的153架B-29轰炸机继续对 日本 进行战略轰炸。8月9日,斯温尼(Sweeney) 少校 驾驶原由博克(Bock)上尉使用的“博克的车”号B-29轰炸机,奔赴日本的小仓,实施第二次核打击。但因迟到45分钟,小仓上空已被云层遮掩,只得将第二颗 核航弹 “ 胖子 ”改投备份目标 长崎市 (8800米上空投放)。8月14日,日本 昭和天皇 宣布无条件投降。

在整个 第二次世界大战 期间,B-29轰炸机共出动33047架次,投弹159860吨。而蒂贝茨 上校 投下的第一颗 原子弹 的威力足以相当他在 德国 上空投下的20万颗常规炸弹。战略轰炸由大机群投放常规炸弹,改为单机投放 核武器 。西方军事家称这一变化为“轰炸机的革命”。

衍生型号

B-29轰炸机的主要改型包括B-29B、B-29C、B-29D、XB-29E、B-29F等19个改型,总生产量为3960架,有45架退役的B-29飞机收存于美国和 韩国 的航空博物馆中。

B-29A

B-29A专门由 波音公司 的兰顿工厂出品,其编号被冠以-BN的后缀,产量达1119架。从外观上判断,B-29A和其他工厂生产的B-29完全相同,其区别位于机翼之内。B-29的机翼是作为一个整体插入机身中段的安装位,而B-29A的机翼安装方式则比较传统:机翼分为中段结构和左右两翼,首先将机翼的中段结构安装在机身上,再在其上拼接左右两翼部分。该安装方式使飞机的翼展增加了1英尺(30.5厘米),由此兰顿工厂出品的 轰炸机 获得了B-29A的全新亚型编号。

B-29A的机翼设计具备装配方便、节约劳动力的优点,但对飞机的性能也有一定的影响:拼接结构的机翼使飞机增重706磅,而复杂的内部构型削减了机翼内油箱的空间达213加仑之多。B-29A的动力系统直接采用成熟的R-3350-57 发动机 。从B-29A-20-BN开始,前上方的 机关枪 塔增设两顶点50口径机枪。从B-29A-75-BN开始,尾部机枪塔的20毫米 航空机炮 被移除。

B-29B

贝尔公司在 佐治亚州 Marietta市工厂中制造了668架B-29,随后该工厂被转让给洛克希德公司的佐治亚州分公司。为了满足 太平洋 地区作战任务的特殊需求,贝尔公司应第315 轰炸机 联队的请求,将这批B-29中的311架拆除武装,并由此获得了B-29B的军方编号。在 波音公司 内部,B-29B的设计编号是Mode 345-3-0。该亚型经过了大量的改动,最主要的一点是四副遥控 机关枪 塔的拆除。在1945年2月至5月间,贝尔公司将这批B-29送往 俄克拉何马城 的航空站进行新型电气设备的安装。从5月开始,贝尔公司开始将改装完毕的B-29B分批送往前线。

B-29B的改进包括:

B-29B还在工厂接受改进时,前线部队早已发出急切的换装需求。因而,军方没有等B-29B上新设备的使用手册编写完毕,便将轰炸机火速送往 太平洋战争 的第315 轰炸机 联队。因而,第一批接收B-29B的部队只能在实战中摸索AN/APQ-15雷达、敌我识别系统、火控计算机、第三挺机尾 机关枪 等设备的使用。实战表明,拆除各种设备后,B-29B的重量大为减轻,而且气动外形更为优秀,因而可以承载更多的燃油或者炸弹,作战效能取得相当提高。在25000英尺(7630米)高度,B-29B 最大平飞速度 能够达到364英里/小时(584千米/小时)。

B-29C

美国陆航曾经向Renton工厂订购了5000架B-29C,装备R-3350-57发动机。不过,随着战争的结束,这笔合同最终取消。

B-29D

B-29D是美国陆航提出的另一个改进项目,性能比之前的各亚型“超级空中堡垒”有大幅度提高。该亚型的诸多改进之中,最重要的一条便是最先进的普拉特-惠特尼R-4360 发动机 的升级。该型发动机的输出功率高达3500马力,两倍于B-29采用的R-2800。最初, 波音公司 提供了一架美国陆航序列号为42-93845的B-29A-5-BN,作为B-29D原型机送往普拉特-惠特尼公司接受R-4360的改装,测试新发动机的适用性。R-4360发动机拥有28个汽缸,排量高达4360立方英寸,因此,其引擎罩经过大幅改动,下方凸起的滑油散热器进气口使其明显区别于B-29。

由于 发动机 功率明显增大,B-29D的平飞速度、作战升限、载弹量等性能指标大幅度领先于以往的B-29亚型。这架飞机随后被重新编号为XB-44,并在1945年5月成功完成首飞。战后,XB-44将进一步发展为 波音公司 在螺旋桨时代最后同时也是最大的一款重型轰炸机—— B-50超级堡垒轰炸机 。

银盘轰炸机

最初,作为 曼哈顿计划 的一部分,美国陆军部指示 美国陆军航空队 改装一架B-29,尝试运载一件叫做“瘦子”的秘密武器。这架B-29的改装计划被冠名为“卧铺车厢”,工程代号为“秘密项目MX-469”,在这里,MX的前缀意味着这是一个装备部试验分部所负责的项目。波音威奇塔工厂生产的第5架B-29-5-BW(美国陆航序列号42-6259)被挑选而出,再于1943年11月30日分配给 堪萨斯州 烟山陆航基地的第58轰炸机联队第468 轰炸机 大队进行改装。

“瘦子”炸弹实际上是军方秘密开发中、采用钚装药的枪式 原子弹 。根据估算,“瘦子”直径为2英尺(0.61米),长度为18英尺(5.5米),远远超过B-29炸弹挂架的尺寸,无法被任何一个炸弹舱所容纳。因而,要挂载“瘦子”,只能将42-6259号机的两个炸弹舱前后贯通为一个加长的炸弹舱,将炸弹安置在炸弹舱的中间,也就是贯通机身的机翼结构正下方。为了容纳“瘦子”炸弹,42-6259号机的两副炸弹舱门、舱门之间的雷达天线罩以及弹舱内的炸弹挂架均被拆下,并换上新的挂架。到1944年2月1日,42-6259号机的改装任务完成。在1944年6月之前,该机使用“瘦子”的模拟弹展开了一系列的投弹试验。在试验即将取得圆满成功之际,研究“瘦子”的科学家发现钚的自发增值率过高,不适用于枪式 原子弹 ,因而该计划中止,取而代之的是采用铀装药的枪式原子弹“ 小男孩原子弹 ”和采用钚装药的内爆式原子弹“ 胖子 ”。

和B-29B一样,“银盘”轰炸机的三副遥控 机关枪 塔和中央 火控系统 均被拆除,仅保留机尾的自卫火力。机身后侧的三副半球形观察窗也被拆下,以光滑的蒙皮覆盖。在动力设备方面,“银盘”轰炸机配备改善了燃油喷射系统的R-3350-41型发动机,性能更强大,冷却系统更可靠。另外, 发动机 改用寇蒂斯公司的新型螺旋桨,具备倒桨功能,可在降落阶段起到部分的刹车作用。

在经过一万多小时的改装工作后,“银盘”轰炸机的性能得到了相当的提升。此时, 原子弹 的规格也逐渐浮出水面: 小男孩原子弹 重7900磅(3586千克)、 胖子 重10213磅(4633千克)。理论上,“银盘” 轰炸机 能够同时挂载两枚原子弹升空作战。在1945年8月这两次载入史册的原子弹轰炸任务中,“银盘”轰炸机在前方炸弹舱中挂载一枚原子弹,飞机上其余不必要的设备以及人员均被转移到后机身增压舱中,以求最大程度地平衡重心。

F-13和F-13A

由于地理环境特殊, 太平洋 地区的航空部队在作战中急切需求一种具备远航程、高升限的 战略侦察机 。起初,美国陆航部队在中国战区部署了相当数量欧洲战场上广为应用的 侦察机 ,例如P-38“闪电”改装的F-5、B-24,“解放者”改装的F-7,其总体表现令人满意。不过,到1944年中,随着中国军队在 一号作战 中的步步溃败,盟军逐渐丧失了中国南方的多个前线机场,侦察机起降的基地只能收缩到西南腹地。在这样的前提下,前线部队要求配备远程侦察机的呼声越发高涨。实际上,便在1943年4月, 美国军队 的航空摄像委员会便认定B-29是未来能够满足除了升限之外的所有侦察任务需求的唯一大规模量产机型。不过,由于B-29体型远远超过传统 侦察机 、四台R-3350 发动机 耗油量巨大,它被认为经济性欠佳,并非侦察机改型的最佳选择。

1944年3月,美军展开改装B-29的可行性研究。一个月之后,军方开始了一个超远程侦察机项目,将12架B-29进行侦察型改装,并赋予其F-13的军方编号。这个计划很快遭遇了阻力,其中之一便是未能迅速研发出配合AN/APQ-13雷达使用的 航空照相机 。另外,军方死板地要求在B-29的改装必须按照其他战机的通用标准执行,这便进一步拖延了项目的进度。本项目由美军的航空技术勤务司令部主持,仙童照相设备公司负责提供相应的摄像设备。 波音公司 提供B-29及B-29A机体,它们将分别被改装为F-13和F-13A型 侦察机 。每架侦察机的改装费用高达40万美元,这相当于三分之二架B-29的费用,可以购买8架最先进的 P-51战斗机 。

F-13/F-13A保留了原B-29轰炸机的全套自卫 航空武器系统 ,包括4副遥控机枪塔和机尾的炮塔。不过,在F-13/F-13A投入战场之时,日军的战斗机部队已经接近土崩瓦解,几乎没有组织起一次有效的拦截,只有极少数日军拦截机能够爬升至F-13/F-13A的高度。F-13/F-13A的炸弹舱内没有挂载炸弹,取而代之的是4副大型辅助油箱。通常情况下,这些副油箱仅在B-29进行转场时使用,它们能为 侦察机 增加超过2000加仑的 航空燃油 ,使F-13/F-13A的飞行时间延长到25小时以上。如果执行夜间照相侦察任务,前炸弹舱可以用来挂载 照明弹 ,增强目标区上空的亮度。

F-13/F-13A的机身内配备有6至8台 照相机 ,安装在后机身非增压舱内。机身蒙皮上开有多个矩形窗口,装配上3/4英寸厚的特种玻璃,照相机透过玻璃拍摄下方的地形地貌。机身内,这些照相机的分工如下:为了拍摄宽度20至30英里(根据飞行高度所决定)的狭长区域,三台K-17照相机组成一个三镜头航空 测绘学 系统。K-17照相机使用仙童公司的A-5型胶卷盒,可容纳150英尺长的底片,拍摄一系列9英寸×9英寸大小的航空照片。同时,K-17照相机也可以使用米尔斯-奇异公司的A-9型胶卷盒,可容纳390英尺长的底片。为实现高清晰的航空 摄影 及照片判读,两台K-22 照相机 组成一个分行垂直摄影系统。在20000英尺高度,该系统可以对宽度为2英里里的狭长区域设置精度极高的航拍照片,清晰地分辨出工厂、 铁路编组站 、桥梁等地面目标的细节。根据需求,K-22照相机可以配备A-5或者A-9型胶卷盒。机身中轴线上垂直安装一台K-18照相机,拥有比K-22更宽广的视角。该相机配备A-8型胶卷盒,底片长度390英尺,尺寸为9英寸×18英寸。如要进行夜间航拍任务,K-18相机将更换为 K-19号核动力弹道导弹潜艇 型。由于保留了自卫 航空武器系统 ,F-13/F-13A继承了原B-29的全部十一名机组成员配置,另外在后机舱增加两名摄像人员。

最初,一架B-29-20-BW(美国陆航序列号42-6412)被改装成 侦察机 的原型机,编号为XF-13。随后,又有11架B-29进入到改装成侦察机的 队列 当中。1944年8月4日,F-13原型机成功实现首飞。在1945年3月31日之前,一共有61架F-13/F-13A交付部队。

SB-29

为营救 太平洋 战场上迫降落水的机组成员,总共有16架B-29被改装后加入空中救援勤务处用于搜查-救援任务。这些B-29的绰号是“超级救护机”,随后获得了SB-29的军方编号。1945年5月30日,第一架SB-29出厂。SB-29的机组成员共有十一人,包括:两名飞行员、一名导航员、两名飞行机械师、两名无线电操纵员、一名雷达操纵员、三名观测员(两人位于后机身增压舱、一人位于机尾)。

从外观上判断,该型号B-29最显著的特征是加装了A-3型空投 救生艇 。该型号救生艇的艇壳为铝合金质地,完全按照飞机的制作工艺生产。A-3型救生艇长29英尺9英寸,重2800磅,内部构造包括十二个水密舱和两个橡胶及帆布质地的自封闭隔舱(分别位于艇首和艇尾)。A-3型救生艇上配备有各类救生物资,艇尾安装有一台5马力的气冷发动机驱动螺旋桨转动,可以使救生艇达到7英里/小时(11千米/小时)的最大速度。发动机的油量为50加仑,这可以保证救生艇的航程达到500英里。

A-3型 救生艇 倒扣挂载在SB-29机腹正下方,艇尾朝向前方。机舱内,机组成员在投弹手位置控制救生艇的投放。按照规程,在观测员发现落水人员并通报驾驶员后,SB-29将下降到1500英尺高度,在落水人员周围投下救生艇。与机身分离后,A-3型救生艇将自动展开48英尺长的降落伞,以每秒25英尺的速度匀速下降,并以50度角插入水中。一旦入水,A-3型救生艇的自封闭隔舱便自动 充气 ,使救生艇在 浮力 的作用下浮出水面。与此同时, 救生艇 的降落伞将沉入水底,起到锚的作用,将救生艇固定在原地。随后,三根300英尺长的救生索将在火箭的驱动下弹出到救生艇周围,落水人员抓住救生索之后便能比较省力地爬上A-3型救生艇。随后,落水人员能在救生艇上找到一本详尽完备的说明书,迅速掌握救生艇的操作方式,通过罗盘等仪器踏上归家路途。救生艇上的补给足够保证12名成年人完成500英里的航行。

由于A-3型救生艇占据了SB-29机身正下方的位置,原先位于炸弹舱门中间的AN/APQ-13雷达移动到前下方遥控机枪塔的位置。SB-29的留空时间达14小时,长时间保持在日本列岛周围飞行,随时搭救轰炸任务中落水的轰炸机和战斗机飞行员。如有必要,SB-29将冒险潜入危机重重的 濑户内海 ,在敌军控制区域展开搜救任务。

相关事件

修复B-29

反 法西斯主义 战争结束后,B‑29轰炸机大多退役消失。美国民间组织同盟空军多方搜寻,1971年在 加利福尼亚州 中国湖海军武器试验中心的沙漠靶场找到了一批被海军登记为物资、用作靶标的B‑29。经过公文申请,该组织获准从中挑选飞机,维修队在50架受损飞机里选出状态相对完好的SN44‑62070号,利用其余飞机作为备件,耗时9个星期完成整机系统检修。1971年8月,这架修复后的B‑29完成跨州转场飞行,后被命名为“飞飞”,绰号“ 左派 主义者”。此后它多次参加世界各地 中国国际航空航天博览会 ,还曾被熟悉B‑29仿制版的 苏联 飞行员驾驶,充当美苏民间交流的友好大使,成为当时世界上最后一架可飞行的B‑29;另一架同期修复的SN44‑61748飞抵 英国 后便不再升空。

言论引争议

当地时间2026年9月18日,美国驻 日本 大使馆在社交媒体平台用双语发帖称:“1945年9月18日,三架B-29‘超级堡垒’轰炸机从 北海道 起飞,执行从日本到美国的首次直飞任务。强烈的逆风迫使它们的航线从 华盛顿哥伦比亚特区 转向 芝加哥 ,为 美国陆军航空队 树立了全机完好无损的直飞任务新长距离纪录。那次历史性飞行架起了战后日本与美国之间横跨 太平洋 的第一座‘空中桥梁’。”该言论引发大量日本网民的不满。

相关评价

如果要评选世界上最成功的轰炸机,肯定应该是B-29超级堡垒轰炸机。在 第二次世界大战 中,B-29轰炸机取得了非凡的战果,是B-29轰炸机使 太平洋战争 提前结束了。( 搜狐 军事 评)

B-29轰炸机改变了人类的战争方式,人类有史以来的军火库中,没有一种轰炸机堪与匹敌。二战中,美军并未在 日本 本土登陆一兵一卒,却令日本俯首称臣。火攻日本、空投 原子弹 ,瓦解了日本“一亿总玉碎”的抵抗决心。( 网易新闻客户端 评)

B-29轰炸机是第二次世界大战以及 朝鲜战争 等 亚洲 战场的主力战略轰炸机,B-29不单是“ 第二次世界大战 ”时各国空军中最大型的飞机,同时也是当时最先进的武器之一。日本广岛、 长崎市 遭原子弹轰炸就是该机的“杰作”。(《飞机》 评)

参考资料

  1. “超级空中堡垒”B-29轰炸机的最后一飞(组图)_新浪军事_新浪网 新浪网 2026-09-21
  2. 美国驻日本大使馆:B-29轰炸机是“美日空中桥梁”,引发日本网民不满_腾讯新闻 腾讯网 2026-09-20
  3. 军事资料:B-29超级堡垒轰炸机-搜狐新闻中心 搜狐网 2026-09-20
  4. 网易航空策划:B-29轰炸机终结日本帝国梦_网易新闻 网易新闻 2026-09-20