美军U-2黑寡妇侦察机[主要参数+精选图集]

美军U-2黑寡妇侦察机[主要参数+精选图集]
图 1. 飞行中的 U-2 侦察机
Public Domain.

洛克希德 U-2 侦察机 (Lockheed U-2), 外号“蛟龙夫人”或“龙女士”(英文:Dragon Lady. 此外,该机在国内也被称为“黑寡妇”)是主要在美国空军中服役的一种单发单座高空亚音速载人侦察机。研制该机的设想最初于 1953 年被提出,1954 年获得批准,1955 年即完成首次试飞,1956 年开始服役,1960 年在当时的苏联上空被首次击落,此后,中国和古巴都曾在各自领土上空击落过 U-2 侦察机。

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图 2. 在古巴首都哈瓦那一座博物馆展示的于 1962 年被击落的一架 U-2 侦察机上的发动机
CC BY-SA 3.0.

U-2 侦察机诞生于美苏冷战时期,当时,美国迫切地需要突破苏联的防空网络,进入苏联领土上空实施侦察。但是,那个时期,雷达隐身技术和无人机技术都不发达,要想躲避苏联战机的攻击,只能提高升限:当时苏联最先进的米格-17 战斗机最大飞行高度约为 15000 米,只要侦察机的飞行高度能远高于 15000 米,就可以十分安全地执行侦察任务——早期型号的 U-2 侦察机的最大飞行高度约为 24000 米。

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图 3. U-2 侦察机和他能够搭载的载荷
By Peter Wegner, Director, ORS Office, Air Force, Public Domain.

在驾驶 U-2 侦察机于两万四千米高空飞行时,飞行员必须身着特质的压力服,这是因为,在约两万四千米的高空中,空气温度往往低于零下 70 摄氏度,而且,由于该高度气压较低,水的沸点也会降至 37 摄氏度以下——如果没有压力服的保护,飞行员在飞行时(高空飞行时,U-2 侦察机驾驶舱内的气压只保持在海拔 89912 米上下的水平上)或弹射逃生时,飞行员不仅仅将面临低温,还会因体温作用导致体内水分发生沸腾并蒸发,最终对肌肉和血管等造成严重损伤。

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图 4. 身着压力服飞行的 U-2 侦察机飞行员
By SrA Andrew Buchanan 9th Reconnaissance Wing Public Affairs, Public Domain.
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图 5. 在极限飞行高度附近飞行的 U-2 侦察机,已经可以看到地球边缘的弧线
By SrA Andrew Buchanan 9th Reconnaissance Wing Public Affairs, Public Domain.

2006 年的时候,美军开始准备让这款已经服役超过半个世纪的老飞机逐步退役,用卫星和全球鹰无人机代替 U-2 的侦察任务。但是,后来发现,即使当前最先进的装备仍然不能完全替代 U-2 侦察机,因此,截止本文发布时,这款诞生于上个世纪的侦察机仍在美军中服役,不过,其使用的一些系统已经进行了现代化的改进。

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图 6. 进行数字化升级之前的 U-2 侦察机驾驶舱,中间那个圆形的监视器主要用于导航、躲避战斗机和地对空导弹的拦截与攻击
By Jets.hunt at English Wikipedia, CC BY-SA 4.0.
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图 7. 2006 年进行数字化升级之后的 U-2 侦察机驾驶舱
Public Domain.

U-2 侦察机在过去几十年里发展出了多种改型,主要有:

  • U-2A: U-2 侦察机首个量产型号,使用 J57-P-37A 发动机
  • WU-2A: 天气及大气层调查机
  • U-2B: 改良型,使用 J57-P-31 发动机
  • U-2C: 改良型,使用 J75-P-13 发动机
  • U-2CT: 双座教练机
  • U-2D: 双座高空调查机
  • U-2EPX: 为美国海军设计的海上侦察型
  • U-2G: 加固起落架、加装捕捉钩及扰流板,可用于在航母上起降
  • U-2R (TR-1): 更大的机身和机翼,翼下装有超级吊舱,使用 J75-P-13B 发动机
  • U-2S: 主体部分与 R 型相同,更换使用了 GE F118-101 发动机

不同型号的 U-2 侦察机,具体的参数可能有所不同,下面是 U-2R 型侦察机的主要性能参数:

  • 飞行员:1 名
  • 长度:19.13 米
  • 翼展:31.39 米
  • 高度:4.88 米
  • 翼面积:92.9 平方米
  • 空重:6,800 千克
  • 最大起飞重量:18,733 千克
  • 发动机:1 台普惠 J75-P-138 涡轮喷气发动机,能产生 75.62 千牛的推力
  • 最高速度:0.8 马赫,即每小时 880 公里
  • 最远航程:5,633 公里
  • 实用升限:27,430 米

参考:
https://en.wikipedia.org/wiki/Lockheed_U-2
https://zh.wikipedia.org/zh-cn/U-2偵察機
https://zh.wikipedia.org/wiki/米格-17战斗机


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