SR-71偵察機:發展沿革,研製背景,建造沿革,服役歷程,技術特點,氣動結構,動力

SR-71偵察機（英文：SR-71，綽號：Blackbird，譯文：黑鳥），是美國空軍一型噴氣式遠程高空高速戰略偵察機。

SR-71偵察機採用了大量當時的先進技術，鈦結構、渦噴/衝壓變循環發動機，至今仍然不失其先進性。該機是第一種成功突破熱障的實用型噴氣式飛機，實戰記錄中沒有任何一架曾被敵機或防空飛彈擊落過。

SR-71偵察機1963年開始研製，由美國洛克希德公司（Lockheed ）的臭鼬工廠研製生產，1964年首飛，1966年服役，共生產32架。1990年退役，1995年部分SR-71編回部隊，並於1997年展開飛行任務，1998年永久退役，部分進入博物館陳列，僅有NASA德賴頓飛行研究中心使用的一架SR-71A和一架SR-71B用於研究使用。

基本介紹

中文名稱：SR-71偵察機
英文名稱：SR-71 Blackbird
研製時間：1963年2月
服役時間：1966年1月
國家：美國
退役時間：1998年
首飛時間：1964年12月22日
研製公司：洛克希德公司

發展沿革,研製背景,建造沿革,服役歷程,技術特點,氣動結構,動力系統,航電系統,性能數據,衍生型號,系列型號,改型型號,服役動態,總體評價,

發展沿革

研製背景

1959年，美空軍和洛克西德·馬丁公司開始實施OXCART計畫。該計畫最初的目的是為了設計一種能夠在20000米以上高空進行高速攔截的戰鬥機。

1962年，該計畫的第一架試驗機A-11試飛，為了掩人耳目，該機對外宣傳時使用YF-12戰鬥機這一稱謂。經過對A-11及後來加裝的火控、武器系統的大量試飛驗證，美軍認為這一戰鬥機技術不夠成熟，放棄了計畫。但A-11的優秀性能使得美軍決定將其改進型作為高空高速戰略偵察機使用，這就成就了SR-71。A-11與後來的SR-71外觀上主要的區別是邊條與機頭雷達罩之間有一個切口，而SR-71則沒有。

建造沿革

1962年12月6日，美空軍簽訂了製造6架試驗機的契約，由洛克希德公司的“臭鼬上廠”在克萊倫斯·L·“凱利”·詹森的指導下秘密研製。

1964年10月29日，1號機出廠，並被運往負責試驗的加利福尼亞州旁姆戴爾工廠進行地面試驗。

1964年12月7日，美國空軍決定將加利福尼亞州比爾空軍基地提供給SR-71戰略偵察機使用，並組建了第4420戰略偵察機聯隊，該聯隊即是美國空軍第9戰略偵察聯隊的前身。

1964年12月22日，首批31架A型（包括三架SR-71B教練機）試飛成功。

1965年，SR-71偵察機通過了美國空軍戰略司令部的鑑定，並在1966年1月開始交付第9戰略偵察聯隊使用。

1967年9月，29架SR-71A全部試飛成功。SR-71共有3種型別，分別為SR-71A型、SR-71B型和C型。

服役歷程

1968年3月8日，第一架SR-71A（編號64--17978號）被部署到位於沖繩的嘉手納空軍基地，以取代A-12執行戰略偵察任務。

1990年1月21日，駐嘉手納基地的最後一架SR-71離開該基地返回美國。

1990年1月26日，SR-71A的使命全部結束，所有飛機也隨之退役。SR-71A還有一種重新服役型。SR-71A全部退役以後，除了少數被封存外，大多數都是直飛各大型博物館或公園，供遊人觀賞。

1994年，美國國會批准SR-71重新服役。

1995年6月28日，兩架經重新修整後的SR-71A的1號機首先恢復服役。這兩架飛機修整的內容主要是，對機體結構進行了加強，其次是裝備了先進的機載設備，如第一代新型合成孔徑雷達ASARS-l、技術研究目標照相機TEOC、高清晰度光學纖維照相機、電子信息系統和數據傳輸裝置等。

1995年8月28日，擬重新服役的2號機開始試飛。1997年1月1日，空軍提交了使兩機處於任務狀態的請求報告。正當美國空軍準備將重新服役的SR-71A用於訓練和執行任務時，美國1998年財政年度的國防預算中，美國政府卻沒有批准SR-71A的使用經費。因此由美國空軍第9戰略偵察聯隊第2分遣隊使用的兩架SR-71A重新服役型，尚未使用一次又將重新退役。

技術特點

氣動結構

結構

SR-71偵察機採用低安裝的二角翼，機身稜角分明，雙鰭向內傾斜，無尾帶邊的三角翼，翼身融合體雙垂尾布局，發動機裝在半翼展的1/2處。該機首先採用雷達吸波材料，有意識地採用內傾的雙垂尾以避免強化雷達波反射的直角內角。

材料

SR-71為了承受持續超音速飛行時因空氣摩擦產生的高溫，需要採用一系列專門研製的新材料，包括耐高溫燃油、密封劑、潤滑油以及其他組件。

SR-71飛行速度快到一定程度時，與空氣摩擦產生大量熱量，從而威脅到飛機結構安全的問題。為此機身大量採用低重量、高強度的鈦合金作為結構材料（同時有助於飛機快速飛行和快速升高），其重量占機體重量的93%，因此可承受230度的氣動摩擦溫度，發動機尾噴管周圍區域的溫度更是高達510度，座艙蓋的特殊耐熱玻璃可承受340度的高溫。機翼等重要部位採用了能適應受熱膨脹的設計

座艙

SR-71上有兩名成員，飛行員和系統操作手。座艙呈縱列式。由於SR-71的飛行高度和速度都超出人體可承受的範圍，兩名成員必須穿著全密封的飛行服，看上去外觀與太空人類似。

動力系統

SR-71偵察機使用兩台普惠J-58-1變循環發動機，每一台能夠產生145千牛的靜推力。一般噴氣發動機無法持續使用加力燃燒室，而且效率在高速時會下降，該發動機正好相反，且轟鳴聲巨大，但是超音速飛行的SR-71會把發動機噪音和其他大部分噪音都甩在身後。因為SR-71在高速飛行時，機體長度會因為熱脹伸長30多厘米；油箱管道設計巧妙，採用了彈性的箱體，並利用油料的流動來帶走高溫部位的熱量。儘管採用了很多措施，但SR-71在降落地面後，油箱還是會因為機體熱脹冷縮而發生一定程度的泄漏。實際上，SR-71起飛時通常只帶少量油料，在爬高到巡航高度後再進行空中加油。

SR-71被設計為具有非常小的雷達反射截面，但其高溫排氣引擎卻使其很容易在雷達上被發現。駕駛這架飛機需要極高的時間精確性，為了不偏離航向，必須幾乎100%按照時間節點操作，其掉個頭就會飛過260千米。

航電系統

SR-71偵察機主要任務載荷包括偵察照相機、紅外和電子探測器、AN/APQ-73合成孔徑側視雷達等先進的電子和光學偵察設備，但都處於絕對保密的狀態，外界了解甚少。但通過對其飛行速度和光學照相機的分析，約一小時內它能完成對面積達324000平方千米的地區的光學攝影偵察任務，約6分鐘就可以拍攝得到覆蓋整個義大利的高清晰度照片。其光學鏡頭的性能優異，但解析度高度保密。為了避免飛機向前飛行引起的誤差，偵察照相機均裝在導軌上，攝影時向後運動，使得相機相對於地面靜止。

性能數據

基本參數
乘員	2人
機長	32.74米
翼展	16.94米
機高	5.64米
機翼面積	167.23平方米
整體空重	33500千克
最大起飛重量	63500千克（正常） 77110千克
參考性能
最大飛行速度	3.2馬赫（24000米）/平飛 3馬赫（高度21000米）/巡航
實用升限	24000米（偵察高度） 26600米
最大航程	4830千米
作戰半徑	1930千米
爬升率	大於60米/秒
動力裝置
發動機	2台普-惠J58-1渦輪噴氣發動機
推力	145千牛/台
載油量	消耗9.5噸燃油/每台·每小時（3馬赫巡航時）

衍生型號

系列型號

SR-71偵察機A型

“黑鳥”家族中生產架數最多的一種型號，共生產25/29架。

SR-71偵察機B型

SR-71A型的串列雙座教練型，后座艙為教官艙，比前座艙高，這樣前后座的乘員都有較好的視界。在該機發動機短艙下，又重新裝上了兩塊固定式腹鰭。該型共生產了兩架，分別於1965年11月18日和12月18日首飛，於1966年1月交付使用，用於培訓SR-71A的飛行員。1968年1月11日，SR-71B的2號機因飛行事故墜毀，剩下的一號機後來作為NASA的831號機用於各種飛行試驗，至今仍在使用。

SR-71偵察機C型

SR-71C是經修改的教練型，只製造了一架。由於SR-71B的2號機失事，根據空軍的使用需要，將YF-12A的1號機改裝成了此教練型。

改型型號

M-21

A-12系列飛機的最後兩架，綽號“鵝大媽”，工廠的製造編號為134和135，是洛克希德公司按“接線板”計畫研製的D-12（原編號為Q-12）無人駕駛偵察機的運載母機。由A-12改裝而成，具體改動是在A-12的後機身上設定了發射無人機的支架，並在原Q艙位置設定無人機發射操作員座艙，所以它是一種雙座型機。

D-12

在編號D-12中，這個D，除含有遙控無人駕駛飛機（Dmne）之意外，還含有子機（Daud2ter）之意。D-21無著陸裝置，在投下可回收艙後便自動爆炸銷毀。

YF-12

試驗機，僅以試製3架而告終，但它仍是SR-71系列中排行第二的前輩。

服役動態

冷戰時期，SR-71經常飛行的路線包括：日本沖繩島嘉手納基地-北韓；土耳其-蘇聯高加索地區；菲律賓-中國蘭州。

20世紀60至70年代，SR-71偵察機絕大多數情況下單機偵察飛行；一個地區2-3架飛機先後偵察飛行（間隔1-20分鐘）；一個地區2至3架飛機間隔飛行（間隔2-5小時）；一次2-3架飛機在不同地區不同時間飛行。由於SR-71的任務往往是進行遠程戰略偵察，因此經常空中加油。

1968年3月，SR-71偵察機A型開始執行對越南和中國的偵察任務。

1969年，美軍偵察機共執行了802架次是空中偵察飛行，其中SR-71為16架次。

1970年，美軍偵察機共完成空中偵察飛行5320架次，其中SR-71為47架次。

1971年，美軍空中偵察飛行7662架次，SR-71為54架次。1972年，美軍進行空中偵察飛行20674架次，SR-71為123架次。

SR-71偵察機在以色列上空偵察以色列核設施時，以軍F-4戰鬥機向它發射了AIM-9空空飛彈，但是飛彈飛得卻還比SR-71慢。

20世紀70至80年代，美軍經常派出SR-71高速偵察機飛臨朝鮮東西海岸進行航空偵察，每月3-4次，朝鮮軍隊一直設法予以擊落。時任朝鮮人民武力部部長的吳振宇計畫在1982年4月15日前擊落一架美軍偵察機。1981年初，吳振宇邀請金剛石設計局的10位專家來到平壤，與朝鮮機械工業部的專家一道經過研討，決定在鹹鏡北道花台郡舞水端里基地和平安北道信川郡銀晶里基地實施“連動作戰”，用經過蘇聯專家技術升級後的S-200“織女星”遠程地空飛彈伏擊SR-71。19823月的某天，朝鮮人民軍防空部隊通過雷達跟蹤監視到SR-71由黃海康翎半島上空侵入朝鮮領空。接到報告後，吳振宇立即指示銀晶里基地準確算出SR-71的飛行速度和飛行時間，隨後下達攻擊作戰命令。但最終從舞水端里發射的3枚“織女星”飛彈未能有效擊中SR-71，只是擊傷了其部分機體，迫使其迅速退出朝鮮並在此後相當長時間內不敢越境（這一過程得到美國馬基航空博物館的承認，該館收藏有大部分退役的SR-71）。

總體評價

SR-71偵察機創下了每小時3331千米的新速度紀錄，24462.64米的高度紀錄。這種飛機服役24年期間，曾多次刷新紀錄。

SR-71偵察機一度是世界上有人駕駛的最快的飛機，並且保有兩項紀錄：1976年7月28日當天，一架SR-71創下時速3529.56千米的速度紀錄，以及25929米的高度紀錄，只有前蘇聯的米格-25狐蝠式高空截擊機曾經在1977年8月31日達到更高的37650米。它可以在24千米的高空，以每秒72平方千米的速度掃視地表。當SR-71在1998年退役時，其中一架從它出生的加州棕櫚谷（Palmdale）的美國空軍42號工廠（Plant 42），以平均時速3418千米飛到維吉尼亞州香蒂利（Chantilly）國家航太博物館展示，全程只花了68分鐘。SR-71也保有在1974年9月1日創下的從紐約到倫敦的紀錄：1小時54分56.4秒（普通飛機飛行同樣的路程要3小時20分，而最快的亞音速大型客機波音747則需要7小時。）。

SR-71偵察機極其高昂的使用費用是退役的主要原因之一。在美國空軍提交的任務準備狀態的請求報告中，曾提出兩架重新服役的SR-71A按每月30天計算，每月所需費用為3900萬美元的預算。而且，美國空軍還計畫對其進行現代化改裝，如改進它的偵察設備和雷達系統，裝備衛星全球定位系統等，這些都需要極大的投資，所以美國國會未批准這些投資計畫。不過，即使SR-71全部退役，但現在已經變成NASA飛行試驗機的“黑鳥”，仍將在科研戰線上超期服役。

SR-71偵察機飛行高度達到30000米，最大速度達到3.5倍音速。因此SR-71比現有絕大多數戰鬥機和防空飛彈都要飛得高、飛得快，因此從未受到任何實質威脅。

SR-71偵察機未被完全擊中過，主要因為其能以2800-3200千米/小時在高空偵察飛行，當時越南部隊最先進的CA-75M防空飛彈系統只能保障對速度在2000千米/小時以下的目標的攻擊效率。雖然這種防空飛彈系統經過必要的修正，完善各種戰鬥性能後，改進型系統戰鬥力急劇提升，已經能夠摧毀類似“黑鳥”性能的高空高速目標，但戰爭已經結束，它們失去了證明自己的機會和用武之地，就此成全了“黑鳥”一架未被擊落的神話（“全球防務，環球網，現代兵器”評）。

SR-71偵察機