主题：【原创】苏联空中加油小史（一）（完） -- 晨枫

然而，50-60年代对空中加油的紧张研究，到60年代末和70年代初嘎然而止。战略轰炸机的空中加油系统统一到KAZ，由于苏联空军作战思想的缘故，战术飞机没有空中加油的要求。这种情况直到苏-24的出现才得到改变。

在苏-24之前，苏联战术空军（所谓前线航空兵）的使命很简单，就是防空和近距支援，对敌人纵深的攻击是交给战略空军（所谓远程航空兵）完成的。在战略空军的眼光越来越远的同时，中程的战役纵深目标受到了一定的忽视。用机动性较差的大型轰炸机攻击价值相对不及战略目标的战役纵深目标，其效益和生存力也有问题。苏-24是苏联第一种航程较长的以攻击战役纵深目标为主要使命的战术攻击飞机，为了使苏-24能够攻击整个西欧范围内的目标，战术飞机的空中加油重新提上了日程。空中加油还有容许战术飞机满载弹药但是减油起飞，而在空中再灌满油箱的作用。这是美国空军和海军的基本战术，但对很多别的国家，还是一个新鲜事。

经过系统的研究，苏-24支间的伙伴加油是最好的方案。于是KAZ系统被大幅度改进，成为PAZ（podvesnoy agregant zapravki，外挂加油装置）系统。PAZ在74年首先在两架苏-15战斗机上试验成功，然后在两架伊尔-38巡逻机上再次试验成功。

在PAZ的成功经验上，研制人员再接再厉，进一步研制了UPAZ，其中U指unifitsirovannyi，意为通用的。UPAZ是按从战斗机到战略轰炸机的各种飞机通用的空中加油系统来设计的，任何飞机都可以挂载。燃油直接从机内油箱里抽取。和早年的KAZ相比，UPAZ不采用沉重的液压系统，没有自身的动力，也不需要从母机上接驳电源或液压系统。UPAZ巧妙地利用飞机飞行中的气流驱动轻巧的风车，带动输油泵和绞车，重量和系统复杂性大大改善。

在研制通用的UPAZ的同时，苏联空军也同时研制专用的伊尔-78加油机。UPAZ首先与1983年在苏-24上服役，伊尔-78于1987年投入现役。

伊尔78加油机

伊尔-78从伊尔-76发展而来，除了固定安装用于空中加油的外挂短舱外，还在机舱安装了油箱，供空中加油之用。尾门、装卸跳板和机内所有货物装载系统都得到保留，如果需要，可以很容易地把机舱内的额外油箱拆除，把伊尔-78作为伊尔-76使用。但是实际经验表明，伊尔-78基本没有转换回到基本货运飞机的情况，加油机远比运输机短缺，保留货运能力而损失的载油量是得不偿失的。因此，伊尔-78被进一步发展为伊尔-78M，尾门、装卸跳板和机内所有装载系统被拆除，以增加载油量。

伊尔78为“俄罗斯骑士”的苏-27空中加油

伊尔78机舱内的油箱

进入90年代，随着新一代战术飞机的服役，海外战争的影响，以及出口市场的需求，基本上所有的苏联/俄罗斯主要新型战术飞机都具备了空中加油的能力，UPAZ成为标准装备，空中加油也在训练和演习中得到越来越多的应用。

英国的VC-10加油机

KC-130为CH-53直升机空中加油

MH60直升机在接受空中加油

苏联的空中加油系统和英国及美国海军的软管加油系统相似，但和美国空军的硬管加油系统截然不同。事实上，苏联好像从来没有在硬管加油系统上下过功夫，这其中的原因不是很清楚。和软管加油相比，硬管加油的压力高，流量比软管要大6倍，所以对需要输送大量燃油的重型轰炸机特别适合。但是硬管也有很多问题：

1、只能为一架飞机加油。

2、硬性连接对连接点的缓冲要求很高，也要采取特殊措施，保证连接点不会意外脱开。

3、对接要求高，那根黄蜂尾刺一样的加油管（flying boom）要由专门的控制员操作、对准。把一根长长的杆子插进一个远远的小孔，这个难度不是一点点。不过flying boom毕竟是可操纵的，比起纯粹靠气动稳定的软管，稳定性更容易保证，所以也是有好处的。

4、系统重量大，只能用于专门改装的飞机。

KC-135为B-2空中加油

从DC-10改装而来的KC-10加油机

又一架KC-10，注意机头上方有受油口，这是KC135上没有的

从波音767改装的KC767，注意这是第一架真正从改装民航机改装的波音加油机，KC135严格来说不是波音707该转的，只能说是同源

A330加油机，一看就不是很认真的，连机舱上的窗都还留着

可以和伊尔78的系统比较一下

不管是KC135、KC10、KC767、A310MRTT还是A330MRTT，美国和西方总是用大型民航机改装专用的加油机，至少是共用平台。相比之下，苏联用军用运输机改装加油机。显得是一个例外。苏联当然不是没有相应的民航机可以选用，图154或许小了一点，但伊尔86是现成的。其实这反映了两种不同的指导思想。民航机改装的加油机无疑经济性更好，在采购费用和日常运行费用上有无与伦比的优越性。但民航机对大型机场高度依赖，即使在民航已经高度发达的今天，在一个特定战区内，能够起降KC767和A330MRTT的机场还是屈指可数的，一旦遭到毁坏，空中加油作业就难以保证。相反，军用运输机可以在简易跑道上起降，在战时的生存力要高得多。同时，军用运输机架装自卫电子系统也要容易一些，在日益复杂的空战环境中，这或许会很重要。中国空军正面临大规模采用空中加油的关头，正确选择技术道路是十分重要的。

与此同时，苏联也在积极研制导管-套笼系统。苏联的导管-套笼系统尽管在概念上和英国的系统很相似，但苏联系统的灵感来自于对轰炸机拖带护航战斗机的研究。长期以来，远程轰炸机的护航一直是一个大问题。前文提到过的瓦克米斯特洛夫在30年代就研究子母式战斗机，在1931年将两架伊-4战斗机挂载在TB-1双发轻型轰炸机的机翼上，遇到敌机时，伊-4从TB-1释放，投入战斗，然后自行返航。美国在40年代也研究过类似的系统，试验过在B-36重轰炸机的炸弹舱里挂载XF-85战斗机，也在B-36的机腹下试验过挂载过F-84E战斗机。

XF-85和B36

然而，子母式战斗机概念有几个不可克服的问题：

1、必须研制专用的超轻型护航战斗机，其轻小的尺寸又注定其有限的火力和性能不能和常规战斗机比美，而且由于尺寸的巨大差别，这种超轻型护航战斗机将要永远和常规战斗机并行发展，而难于将常规战斗机的改进和发展经验直接借鉴到超轻型护航战斗机上。

2、不管是在炸弹舱内挂载，还是在机腹或翼下挂载，作为母机的轰炸机的载弹和航程要受到严重影响，外部挂载还要影响速度。

3、护航战斗机基本上是一次性使用，脱离母机后难以再和母机在空中汇合，重新挂载。

子母式战斗机的概念最终被放弃了。从49年开始，苏联另辟蹊径，研究空中拖带系统，意图将战斗机像滑翔机一样拖带在后面，拖带期间战斗机的发动机关掉。投入战斗时，战斗机可以方便地和拖带索脱开；战斗结束时，可以重新和拖带索在空中对接。战斗机和轰炸机分别起飞，这样两者都可以按最大起飞重量起飞。在空中巡航期间，功率要求比起飞、加速期间低得多，所以拖带对轰炸机发动机没有特殊要求，这和真正的拖带滑翔机起飞是很不一样的。显然，空中拖带系统可以有效地解决子母式战斗机的许多问题，但在试验中也发现，拖带战斗机时，轰炸机的速度明显降低，航程也受到影响。战斗机在长时间的拖带过程中，由于发动机和空调系统关闭，座舱极其寒冷。空中起动发动机也不是一件可靠和轻而易举的事。

苏联的空中拖带系统被冠名为“纤夫”（Burlaki）。“纤夫”在轰炸机的尾炮塔里安装一台绞车和一定长度的在末端带圆锥型套笼的拖带索，战斗机的头部则安装一个套管式探头，管内是一个滑动的梭镖，在空中对接时，用压缩空气将梭镖射入拖带索尽头的圆锥形套笼内，完成对接，再把梭镖用绞车收回来锁定，这样就可以开始拖带了。压缩空气的量够用3-4次。

作纤夫的B-25

雅克25的空中对接步骤

最初的试验是在一架二战中租借法案获得的B-25轰炸机和喷气式的雅克-25实验型战斗机（和52年首飞的雅克-25战斗机不是一回事）之间进行，试验获得成功。同样的试验在图-4轰炸机和米格-15战斗机之间重复，同样获得成功。

苏联的研制人员很快就意识到，圆锥可以沿拖带索牵引一根加油软管，可以为被拖带的战斗机空中加油。负责试制“纤夫”系统的MAPO（苏联解体后，和米格设计局合并成为Mig-MAPO，以后简称为MAPO）很快在B-25和雅克-25上试验了这一概念，并获得了成功。但这毕竟是实验性的临时改装，输油速率很低，油管也没有必要的闭锁装置，加油完毕、软管脱开后，软管里的剩余油料随气流到处飞舞，进入战斗机的发动机，甚至通过空调进气口进入战斗机的座舱，造成很大的危险。

雅克25上的受油步骤

弗拉德米尔•瓦克米斯特洛夫在52年将“纤夫”系统开发成正规的空中加油系统，原设计得到大幅度的改进，加油软管不再从机尾的尾炮塔放出，而是从翼尖放出，这样可以同时为两架飞机加油。新系统很快通过了国家验证试验，但苏联空军当时没有急切的用处，所以被作为技术储备束之高阁。

值得一提的是，在空中加油的圈子以外，空中对接的概念也不是匪夷所思的。80年代英阿马岛战争后，海鹞式战斗机风头正健，很多人开始琢磨把海鹞装备到驱逐舰、护卫舰一级的军舰，从而大大提高没有航母的舰队的自卫放空和攻势制海能力。很多驱护舰有直升机起落平台，但海鹞的起降要求比一般舰载直升机要高，要求起落平台的面积更大，在海上的起伏更小。更要命的是，在驱护舰上起落，海鹞只有垂直起落，这时下射的炽热喷气流可能烧熔甲板，至少使甲板的寿命大大缩短，严重影响到这个概念的实用性。在宇宙飞船太空对接的启发下，有一个方案用一个具有三轴稳定能力的可伸缩的大型吊杆，将海鹞吊到舰侧的海面上空，然后点火起飞。这样，甲板烧熔的问题就没有了。着陆时，海鹞飞到舰侧悬停，和吊杆对接，然后关闭发动机，由吊杆把飞机放到甲板上。吊杆的三轴稳定能力使吊杆绕各个“关节” 自动地转动，使吊挂的海鹞保持稳定。吊杆还可以完成对悬停的海鹞空中加油。这个方案在技术上没有不可克服的困难，但最终没有为各国海军所采用。

冷战伊始，苏联开始研制新型的远程战略轰炸机，除核轰炸外，主要目标是具有足够到美国来回的航程。在主要的竞标对手中，使用涡浆发动机的图-95貌似陈旧，但速度超过0.8马赫，和同期的喷气式轰炸机相比并不低多少，载弹和电子系统能力强大，而且具有惊人的13000公里以上的航程。相比之下，喷气发动机的米亚-4更时尚、更诱人，但问题在于，米亚-4达不到设计规定的11000-12000公里航程，在试验中，空载也勉强达到9800公里的航程，所以必须用空中加油来弥补航程的不足。当时已经投用的翼对翼空中加油技术具有太明显的图波列夫标记，米亚希斯契夫打死也不愿意用，于是找上了瓦克米斯特洛夫的“纤夫”系统。其实图波列夫也没有那么 君子风度，在首飞的图-95原型机的机舱内，也悄悄地涂上了“打倒米亚希斯契夫”的口号。

装备空中加油设备的米亚-4首先在56年的土希诺航展露面。经过不断完善，并在伊尔28轻型轰炸机和米格-19战斗机之间试验，瓦克米斯特洛夫的设计最终演变成KAZ（kompleksniy agregat zapravki，意为复杂加油装置）。受油机的加油探针仍然从套筒探管中射出，射入加油机拖弋的加油软管末端的套笼中，完成对接，输油输率高于翼尖对翼尖加油系统。

米格-19在试验不同的受油管位置：机头上，右机翼，左机翼上方

经过若干年的经验，翼尖对翼尖加油系统得缺点也逐渐显现：

1、翼尖气流对加油软管的稳定性影响很大。机翼是产生升力的地方，气流从机翼上下表面流过，流速差形成升力，这是基本的贝努力原理。但是，机翼前缘的后略角使气流运动有沿着机翼横向流动的分量，即所谓展向流动。这展向流动和机翼在翼尖出终止所造成的气流流场的不连续性，使翼尖附近的气流流动格外复杂。现代飞机的翼尖小翼就是用来克服这个问题的。但这翼尖气流使加油软管在空中飘舞得格外起劲，为空中加油带来额外的困难。

2、两架大型飞机作精确的平行飞行，加上加油管和受油口都远离视线，对飞行员的要求很高。

3、在短时间内通过一侧的机翼大量输送燃油，容易造成飞机的不平衡，所以输油速率较低。

4、对接前和脱离后，空中飞舞的油管可能卡在副翼和机翼的间隙中。这是非常非常危险的。

50年代末开始，翼尖对翼尖加油系统被放弃，所有苏联战略轰炸机都装备空中加油设备，而且全统一到KAZ。

KAZ采用液压机构收放油管，重量较大。米亚-4作为轰炸机最终是不成功的，大量米亚-4安装了KAZ系统，改为加油机使用，一直到90年代末还在预备役中服役。相比之下，图-16的载油量太小，作为加油机使用并没有太大的优点，但是图-16可以和图-22“眼罩”和图-22M“逆火”超音速中程轰炸机驻扎在同一个基地，部署和使用比较方便，用图-16进行空中加油训练也比较经济，所以还是有一些图-16轰炸机也安装了KAZ。

在此期间，苏联做了大量实验，试图使空中飞舞的套笼稳定下来。有一个方案是用机动的环形翼来控制套笼。试验获得成功，但这些结果局限在试验室，没有得到推广。

除了固定翼飞机，直升机的空中加油也得到研究。60年代初，弗拉德伦•希洛在阿克祖宾斯克，成功地试验了用米-6作为加油机，对米-4和米-6实行空中加油。加油软管从左机门拖出，因为旋翼顺时针旋转的关系，机身左侧的湍流较弱。