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圖-22轟炸機
來源:互聯網

圖-22“眼罩”(英文:Tu-22,俄文:Ту-22,北約代號:Blinder)是蘇聯圖波列夫公司在上世紀50年代設計雙發超音速轟炸機,用來取代圖-16“獾”式轟炸機。圖-22總設計師是圖波列夫設計局的馬爾科夫。工程設計于1955年8月15日開始,1957年12月第一架105號原型機的機身建造完成。1958年6月21日,首架原型機首飛。但后續研發的105A型原型機設計有所變化,成為后續圖-22的發展原型。但是蘇聯官方對超音速轟炸機的興趣卻在迅速下降,這導致圖波列夫設計局和喀山飛機制造廠陷入尷尬的境地。圖波列夫公司不得不生產圖-22R偵察機,然后利用軍方訂貨繼續開發導彈載機等其他型號。1961年4月1日,首批圖-22R偵察機進入蘇聯海軍航空兵部隊的第15獨立遠程偵察機團服役,這是蘇聯第一個裝備圖-22轟炸機的部隊。圖-22駕駛艙的人機工程設計存在巨大缺陷,包括飛行員視野很差,駕駛消耗巨大體力,內部儀表開關設計不合理。由于實際效果并不理想,導致圖波列夫設計局在1962年就被對圖-22進行大規模改進,其結果是幾乎完全不同的圖-22M型轟炸機。

圖-22擁有一整套自衛武器系統,包括尾部航空機炮、雷達告警系統和箔條發射器。圖-22的武器艙長度為6.92米,寬度為1.65米,深度約為2.6米。圖-22的武器艙有5種炸彈掛架,可攜帶1枚核彈或FAB-9000,FAB-5000,FAB-3000,FAB-1500-2600TS和FAB-1500等1.5噸到9噸等各種常規炸彈,最多可攜帶24枚250公斤級別炸彈。圖-22K可在機腹搭載1枚AS-4“廚房”空地導彈。

圖-22的批量生產一直持續到1969年12月。總共制造了311架。由于圖-22是一架難以操作的飛機。311架飛機中有60多架是因為各種事故墜毀或者提前退役。圖-22一直飛行到1994年,最后根據《歐洲常規武裝力量條約》全部被銷毀。

發展歷程

研制背景

圖-22轟炸機誕生在上世紀50年代,這是一個航空技術飛速發展的時代,很多曾經被認為現代化的作戰飛機,很快就會變得過時,無法滿足軍方日益增長的需求。當時超音速飛機技術發展極快,也影響了轟炸機領域。軍方對超音速轟炸機產生了巨大的興趣。盡管蘇聯已經在1953年開始生產圖-16轟炸機,但其飛行距離僅能覆蓋歐洲大陸范圍,轟炸英國都有難度,更不要說打擊大西洋上的美軍海上目標。而且圖-16轟炸機是亞音速轟炸機,技術已經落后。

而對于當時的蘇聯來說,除了技術更新換代的需求之外,還面臨美國轟炸機部隊的巨大戰略壓力。美國不但從1954年開始就每年生產100架航程至少達到1.4萬公里的B-52戰略轟炸機,而且開始在1952年開始研發速度達到2馬赫的B-58“盜賊”超音速轟炸機,同時還準備研制速度達到3馬赫的B-70“女武神”戰略轟炸機。美國戰略轟炸機部隊的新發展給蘇聯高層留下了深刻的印象,因為蘇聯沒有任何與之相提并論的裝備。以至于在1956年蘇聯元帥、總參謀長瓦西里·索科洛夫斯基的報告中特別提到B-58轟炸機的巨大威脅,盡管當時美國公布的性能指標很多是宣傳并不是實情。

除了技術和國家戰略層面,蘇聯研制接替圖-16轟炸機的新型號,還與圖波列夫公司有關系。因為當時圖-95戰略轟炸機研制遇到重大困難,圖波列夫的地位遭遇重大挑戰。在這種情況下,圖波列夫為了本人和整個設計局的未來,向蘇聯軍方建議將在圖-16轟炸機的基礎上,研制一種新的超音速轟炸機。圖波列夫將新戰略轟炸機的研制分為兩個階段,第一個階段是建造最大速度在1.14-1.22馬赫的轟炸機,第二階段為建造1.38-1.46馬赫的型號。盡管在1954年蘇聯航空工業部長米哈伊爾·胡魯尼切夫反對兩階段的建造方案,認為應該直接研制第二階段,但圖波列夫最終成功說服蘇聯高層,同時研發兩個型號的超音速轟炸機原型機,第一階段原型機為105號機,第二階段原型機為106號機。

研制歷程

原型機設計

1954年7月30日蘇聯部長會議發布了第1605-726號決議,隨后在1954年8月10日,蘇聯航空工業部發布了第3489號命令,正式確定研發兩種超音速遠程轟炸機原型機,未來就是取代圖-16轟炸機。根據命令要求,105號原型機在圖-16轟炸機基礎上設計,使用VD-5F渦輪噴氣發動機,設計性能指標為亞音速航程5800公里,超音速-亞音速組合航程4500公里,全程超音速航程2700公里,最大載彈量9噸,機組成員3-4人,設計建造時間為2年。圖波列夫公司應該在1955年2月完成草圖設計,第一架樣機應在1956年第三季度進行工廠測試,在1957年第二季度進行國家測試。利用這款飛機的開發經驗,蘇聯再進一步研發更先進,更快速的超音速轟炸機。

在圖波列夫的領導下,設計局總體部門的專家謝爾蓋·耶格爾(Sergei Yeger)領導了105號原型機的外形布局工作。一開始105號原型機設計幾乎和圖-16轟炸機沒什么區別,機翼后掠角位50-55度,具有較大的展弦比,發動機進氣道布置在機身兩側。此外設計團隊還設計了一種類似圖-98飛機的外形,進氣道安裝在機背。但是上述涉及后來都被淘汰了。蘇聯還研究了美國B-58轟炸機的設計,認為美方將將發動機安裝在單獨的發動機艙中的解決方案是值得借鑒的。但是蘇聯又發現美國這種機翼吊裝發動機的方案,存在容易損壞和發生故障時難以平衡的弱點。最終蘇聯找到了一種獨特的設計方案,把兩個發動機安裝在飛機垂直尾翼的兩側。

圖波列夫公司當時認為,這種發動機安裝方案具有一系列優點,首先是結構簡單,無需設計復雜的進氣道,也無需復雜技術手段來保證進氣順暢;第二是發動機放置在外置的發動機艙中,機身的布局變得更加簡化,節省的空間可以放置燃料、設備和武器載荷,而且發動機位置高不會吸入地面雜物;第三是發動機更容易升級,可以在未來使用更新型的發動機。但有質疑者認為該設計也存在缺陷,例如結構和強度的問題。而后續的試飛表明問題的確很嚴重。

在設計105號原型機的同時,106號原型機的設計也已經開始,主要的變化是在1.1萬米高度進行1.38-1.46馬赫的超音速巡航,因此需要起飛推力17噸,超音速巡航推力12噸,超音速巡航燃料消耗不超過1.3公斤/千克力-每小時,因此需要采用正在設計的新型NK-6(俄文代號:HK-6)渦輪風扇發動機。在1955年初,105號機和106號機的外形基本確定,包括采用尾翼布置的雙發動機、機翼后掠角55度,機翼相對厚度為6.0-6.5%,展弦比為3.0,翼面積為170平方米,但是內部航電系統和武器裝備還在不斷修改中。

1955年7月,蘇聯決定105號原型機使用新的VD-7M發動機,106號機使用兩臺NK-6渦輪風扇發動機。而105號機計劃在1957年第二季度進行工廠試驗,第三季度進行國家試驗;106號機在1958年第一季度進行工廠試驗。但實際設計和原型機生產不斷處于變化之中,由于美國B-58轟炸機項目進展遠遠領先于蘇聯的超音速轟炸機,因此蘇聯在1957年8月又開始在105號原型機基礎上設計105A型飛機,主要改變是進一步壓縮機身,減輕飛機重量,實現更好超音速性能,同時還加上了空中加油功能。

1958年4月17日,蘇聯部長會議發布了第426-201號決議,隨后于4月28日蘇聯空軍總部發布命令,要求在105A型基礎上研制一種超音速戰略轟炸機,型號名稱為圖-22。該項目計劃研制兩種飛機型號,分別搭載VD-7M和NK-6型發動機,但是搭載NK-6型發動機的先進型號由于發動機研發延誤從來沒有面世。105A型原型機的工程設計在1958年9月完成,主要是修改了機翼和尾翼、改變了機頭外形、增加了機身長度和改變了機身燃油箱的布局。

生產測試

1955年11月,圖波列夫公司下屬的喀山飛機制造廠開始制造105號原型機,并在1957年12月完成了建造工作。這時項目已經轉到了圖波列夫的副手、工程設計專家馬爾科夫的領導下,由他專門負責工程設計、制造實驗機以及后續的改進工作。1958年6月21日,105號原型機進行了首飛,并在接下來的1個月中進行了3次測試飛行。但由于軍方認為該型飛機不能滿足需要,決定將其放棄。1958年4月蘇聯官方又發布命令,全面停止105號和106號原型機的研發和生產工作,集中精力設計新的105A型原型機。

1958年1月,喀山飛機制造廠開始制造2架105A型原型機。1959年9月7日,105A型原型機進行了首飛。1959年12月21日,105A型原型機在第7次試飛中突然發生失控墜毀,3名試飛員只有1人幸存。事后查明水平尾翼的升降舵無法承受超音速的負載而發生劇烈震動,最后引發飛機翼面顫動最后墜毀。圖波列夫公司承認是設計上的失誤,馬爾科夫修改了設計,采用了整體全動式的旋轉升降舵,此外還加強了一些可動可拆卸部件的強度。

生產歷程

在105A型原型機建造時期,喀山飛機制造廠已經開始準備圖-22轟炸機的批量生產。此外1958年10月蘇聯官方下令,應在1958年第四季度將新配件的生產技術文件交給部件工廠。從1959年第一季度開始,航空工業、無線電工業和國防工業的工廠被要求生產一系列新的部件。此外從1959年開始,舊的圖-16轟炸機生產已經開始縮減。新產品對生產工廠的一種挑戰,它需要打破已經成熟的技術,并重新布置生產線,而且還需要建造一條更長的飛機跑道。第一個生產出來的版本是圖-22A(A代表能使用核彈),首架圖-22A在1959年8月完成建造,到年底已經生產出來5架圖-22A戰略轟炸機(編號分別是101、102、201、202和203),其結構和105A型原型機一樣。

1959年12月105A型原型機試飛墜毀后,圖-22的生產立刻暫停,并隨后根據事故原因對已經生產出來的5架圖-22A轟炸機進行改進。1960年6月21日,改裝完成的101號圖-22A型轟炸機實現首飛。1960年喀山飛機制造廠又建造了5架圖-22A轟炸機,總共有10架飛機進行測試飛行。1960年11月17日,201號飛機在試飛中又發生墜毀事故,所幸3名機組人員全部生還,事故原因是發動機發生燃油泄露導致起火。另外其他飛機的測試飛行還發現了圖-22A在亞音速和超音速狀態中穩定性和操縱性的問題,對此圖波列夫設計局的飛控專家羅夫尼亞斯基承認原有的飛控系統極其糟糕,在實現自動化和備份技術之前,圖-22A的速度被限制在1.4馬赫以下。

盡管圖-22A仍在進行技術改進,但蘇聯官方對超音速轟炸機的興趣卻在迅速下降,因為防空導彈武器的發展,讓任何臨空轟炸的飛機都難以生存。1958年1月,蘇聯空軍總司令維爾什寧建議完全放棄裝備投擲自由落體炸彈的戰略轟炸機,轉而發展搭載導彈的轟炸機。這導致圖波列夫公司和喀山飛機制造廠陷入尷尬的境地。面對軍方失去興趣的情況,圖波列夫設計局決定利用現有生產線,生產圖-22R(俄文代號:Ty-22P,英文代號Tu-22R)偵察機,然后利用軍方訂貨繼續開發導彈載機等其他型號。

圖-22總共生產了311架,總共分為5個系列,即圖-22A“轟炸機型”(俄文代號:Ty-22A,英文代號Tu-22A),共生產15架;圖-22R“偵察型”(俄文代號:Ty-22P,英文代號Tu-22R),共生產127架;圖-22K“導彈載機型”(俄文代號:Ty-22K,英文代號Tu-22K)共生產76架;圖-22P“電子戰型”(俄文代號:Ту-22П,英文代號Tu-22P),共生產47架;圖-22U“訓練型”(俄文代號:Ту-22У,英文代號Tu-22U),共生產46架。圖-22的生產一直持續到1969年12月。

裝備歷程

1961年4月1日,首批圖-22R偵察機進入蘇聯海軍航空兵部隊的第15獨立遠程偵察機團服役,這是蘇聯第一個裝備圖-22轟炸機的部隊。1962年,蘇聯空軍第203重型轟炸機團和第290獨立遠程偵察機團接受首批圖-22A型轟炸機。

圖-22轟炸機的服役部隊包括:

基本設計

圖-22有多種衍生和改進型號,但圖-22R“偵察型”最有代表性,不但生產的數量最多,而且也基本展現了原始的設計思路。因此基本設計說明主要以該型號為主。

機型結構

圖-22是一架巨大的流線型飛機,主要由鋁合金制成。機身像飛鏢一樣,機身在機翼與機身相連的地方呈“蜂腰”形狀,符合“面積規則”原理,即飛機整體橫截面的變化盡可能平緩,以提高跨音速的操控性。機翼為下單翼,后掠角為45度,在機翼和機身結合部前邊有短而高度后掠的“前緣根部延伸”。每個機翼后部中間有一個大型的紡錘形罩體,用于主起落架;在每個機翼的起落架罩體上有一個大型的分裂式襟翼,翼尖有一個副翼。

機身

圖-22R的機身蒙皮由鎂鋁合金制造,厚度1.0-7.0毫米之間,在受到最大載荷的區域,機身皮的內表面增加了額外的面板來加強。蒙皮和擠壓成型制造的框架或者縱梁連接在一起構成機身的橫向框架。而整個機身就是有85個這樣的橫向框架組合而成。整個機身分為五段,第一段是機鼻段,主要是雷達天線罩。第二段為機組人員壓力艙段,主要是容納機組人員的駕駛艙,飛行儀器和各種設備控制系統。第三段為機身前部非加壓段,主要容納機載設備和燃油箱。第四段是機身中后部區段,主要是燃油箱和武器艙。該部分經常外面刷白漆,被外界猜測是神秘設備,但實際是該艙段承擔最大的結構載荷,由不同的蒙皮材料組成,在太陽熱量影響下容易導致機身變形而駕駛桿位偏移。刷白漆是為了降低太陽輻射。第五個為尾部艙段。這里包含垂直尾翼支撐架。這個支撐架是從機身尾部一體成型的一個金字塔結構,在這個支撐架上安裝有尾翼、發動機和發動機艙。

機翼

主翼:主翼包括前梁上的可拆卸前緣,機翼中部的扭轉箱,主起落架艙、安裝在后梁上的襟翼和翼尖配重。機翼的前緣是可拆卸的,以便于檢查機翼內的副翼升降舵的控制桿,電線束和液壓管路。扭轉箱是機翼的主要承載部分,由梁腹板、梁帽和上下面板組成。主起落架艙與扭轉箱的上下表面以及后梁用螺栓連接。在起落架艙的后部的尖部則安裝有雷達警告接收器的天線。襟翼一開始是單縫式設計,旋轉軸可移動,后改為雙縫式設計。襟翼通過三個支撐支架連接到機翼后部的梁上,介于機身側面和起落架艙之間,并由三個螺旋千斤頂驅動。襟翼在起飛和著陸時偏轉到35°。翼尖采用了一個雪茄形的整流罩,從前緣到后緣平滑地融入翼面的輪廓。整流罩內含有一個由鋼制成的、重90公斤的配重平衡塊,其目的是防止發生顫振。導航燈安裝在翼尖整流罩的外緣。敵我識別天線安裝在整流罩的后尾錐內和可拆卸中心段下面。

尾翼:尾翼包括后掠式水平尾翼和垂直尾翼。水平尾翼是全動式,由兩半組成,安裝在機身的左右兩側,只能同步向上或向下偏轉、早期型號尾翼可以向上偏轉1°,向下偏轉18°,后續改為向下偏轉增加到18°。垂直尾翼的舵面從中立位置可以向左和向右偏轉25°,而調整片可以向左和向右偏轉5°。在采用副翼系統進行滾轉控制后,舵面可以承受更大的氣動負載。

座艙設計

圖-22的駕駛艙位于鼻錐后面一段距離。為了盡可能減少飛機的截面積,發揮高速性能,圖-22采用了三人縱列式布局,最前方偏右的位置為領航員,中間靠上偏左的位置為飛行員,而最后為武器操作員,而且是背朝后方的設計。所有三個機組位置都配備了向下發射的彈射座椅。整個圖-22的駕駛艙視野極差,領航員偏右設計,只能看到兩個機頭下面的觀察窗,由于飛行員只能坐在偏左位置,否則視線中心被座艙框架遮擋,但即便如此向前和側面的視野也很差。武器操作員則沒有任何前向視野。

飛行員的周圍主要的是飛機駕駛桿、空中加油設備和各種飛行儀表以及無線電設備,領航員負責控制的主要是各種導航設備,包括導航轟炸雷達、OPB-15光學瞄準器、NBA自動導航轟炸計算機、KS-6A陀螺導航儀、BTs-63A星光導航儀等。而武器操作員負責戰略轟炸機所有航空機炮、干擾箔條發射裝置、電子戰設備、核炸彈或者常規投彈的投放控制。

圖-22駕駛艙的人機工程設計存在巨大缺陷,飛行員的側向視野很差,因此沒有經驗的飛行員被被禁止在超過 12米/秒的側風中起飛,因為很容易發生無法對正跑道的事故。即使飛行員雙手握著操縱桿,飛機也很難駕駛,即便使用自動駕駛儀,一天飛行員也最多飛行2個架次。駕駛艙內部儀表開關設計不合理,有些控制開關距離操作員距離過遠,導致機組人員不得不使用繩子和鉤子來進行控制,后來的圖-22U“教練型”還在原始的武器操作員的位置,改裝了一個飛行教官的位置。為了讓教官更好的指導飛行,在原來的座艙后面又加蓋了一個凸出的教官座艙,武器操作員的一些控制開關,轉移到了導航員來操作。

動力系統

圖-22R“偵察型”的動力系統包括:兩臺VD-7M(俄文代號:ВД-7M)渦噴發動機、發動機短艙、燃油供應和潤滑系統、自動燃油控制系統和滅火系統。

VD-7M發動機:在20世紀50年代時,VD-7M是前蘇聯當時最強大的渦噴發動機,靜態推力達到16噸,其主要特點包括:使用一個九級軸向壓氣機,在第一個超音速階段壓力比為11:1,第五和第六級壓氣機使用可調的進氣導向葉片;加力推力能再增加50%,使用可變面積噴氣噴嘴,燃油經濟性更好,并且推力設置的變化平穩;能通過轉速設置控制發動機功率。其主要性能指標如下:

發動機短艙:圖-22采用尾翼后置雙發動機布局,因此發動機艙左右布置,安裝在機尾部的一個大型垂直支架上,該支架實際也安裝有垂直尾翼和舵。每個發動機艙通過總共六個主支持桿和一個輔助支撐桿連接到支架上。通過上部可移除的發動機艙面板進行發動機的拆裝。發動機艙由前部進氣口、中部和后部組成,后部包括發動機之間的尾部整流罩。每個進氣口都是一個單獨的組件,由前部整流罩、可移動的進氣口唇、主支撐框架。從可移動的進氣口唇的邊緣到發動機前面的進氣口管道,其長度為3.16米。進氣口在飛行中不可控制,進氣口布局滿足發動機在亞音速和超音速(最高至馬赫1.5)飛行的要求。

燃油供應和潤滑系統:圖-22的機身、翼中段和外翼總共有33內部油箱,總容量達到48.58噸燃油。其中主要的油箱是位于機身中部、后部和翼中段前梁的1-7號油箱,其余機翼油箱不大,總共只能容納8.4噸燃油。圖-22擁有一個燃油排放系統,在緊急情況下可以用15分鐘拋棄28噸的燃油。飛機裝備了一個潤滑系統,該系統從每個發動機的獨立的油箱和位于發動機進氣道之間的燃油-油散熱器供應潤滑油。油箱由軟橡膠制成,沒有自封能力,并裝在玻璃布層壓容器內。潤滑油使用飛機的燃油作為冷卻介質。

自動燃油控制系統:為了保持飛機在高速飛行中的結構完整性和重心位置,圖-22使用TATs2-lA型自動燃油控制系統,來管理油箱消耗燃油(和加油)的嚴格順序。該系統集成了一個帶有自動重心計算器的電氣燃油容積測量設備,能夠測量每組油箱中剩余的燃油量,也用于單獨測量每臺發動機剩余的總燃油量。該系統將自動控制燃油消耗的順序,保證飛機的重心不會失衡,同時在燃油只剩下飛行30分鐘和15分鐘時,通過警告燈提示機組人員。在單發失效的情況下,該系統自動規劃燃油消耗順序,保持飛機重心在設計限制內。

滅火系統:圖-22的機載滅火系統,包括在燃油箱中使用了六個二氧化碳球囊,一旦發現油箱被炮彈或碎片穿透后就將二氧化碳注入油箱,抑制火災發生。另外在機身中還有八個充滿氟利昂氣體的OS-8M滅火裝置,并配有SSP-2A火警指示系統,能夠自動檢測機身、發動機艙和燃油箱的火災自動滅火。機組人員還有兩個手持式二氧化碳 滅火器。

武器系統

自衛武器

圖-22擁有一整套標準化的自衛武器系統,包括尾部航空機炮雷達告警系統箔條發射器。

尾部機炮:在尾翼的根部安裝有DK-20型旋轉炮塔,安裝1門23毫米26IP型機炮。機炮由PRS-3炮位雷達瞄準以及TP-1A電視瞄準系統進行自動控制。PRS-3雷達能進行自動跟蹤,產生目標的角度坐標、速度和距離等數據,供給機炮的控制裝置使用。TP-1A電視制導裝置可在正常可見條件下提供后半球的掃描和目標檢測,也計算目標的角度、坐標和距離給控制裝置。然后控制裝置通過電液驅動來讓航空機炮指向目標發射。飛機備彈500發,彈藥庫位于后機身,通過特殊的套筒與炮塔相連,彈藥供給采是自動進行。

雷達告警系統:SPO-3雷達告警系統能向機組成員提示,敵方雷達已經發現(“照射”)了飛機,能夠向所有機組成員發出聽得見的嗡嗡聲,并向飛行員顯示威脅雷達照射飛機的方向。在后半球檢測到威脅時,它還會自動釋放箔條。SPO-3系統的四個天線安裝在機翼根前緣和每個主起落架短艙的后部,每個天線提供90°扇區的覆蓋范圍。在垂直平面上,四個天線覆蓋前后正負45°的區域,因此該系統可全方位警告雷達探測。在后期生產系列的飛機上,SPO-3系統被較輕的SPO-10系統取代,但性能幾乎相同。

箔條發射器:圖-22有兩個箔條發射裝置,KDS-16GM(俄文代號:КДС-16ГМ)發射器和APP-22發射器。KDS-16GM發射器安裝在機翼的起落架艙,兩個起落架分別安裝有416個金屬化玻璃纖維干擾箔條束。SPO-3雷達告警系統可以自動觸發KDS-16GM發射,在連續釋放模式下總釋放時間為4分鐘。箔條被噴射到空氣流中,形成可以反射雷達信號的“云團”,主要干擾0.6到12.5厘米波段內工作的各種敵方雷達系統。而APP-22發射器在機身下部武器艙附近,總共有兩個箔條艙,為手動發射,主要干擾在0.8到4米波段內工作的敵方軍雷達,箔條數量比KDS-16GM發射器更多。

搭載炸彈

圖-22的武器艙長度為6.92米,寬度為1.65米,深度根據機體尺寸大約為2.6米。

圖-22的武器艙有5種炸彈掛架。第一個是機體自帶的BD6-105A梁式掛架,可以攜帶1枚7U31型或者246N型核炸彈。此外該掛架還可以攜帶FAB-9000,FAB-5000,FAB-3000,FAB-1500-2600TS和FAB-1500等1.5噸到9噸等各種常規炸彈。另外還有4種可拆卸的掛架,KD3-105A型掛架可以左右各安裝1個,每個掛架可以掛載50、100、250和500公斤的炸彈,KD3-22R型掛架性能相同,但是增加了行偵察任務時附加橫梁的組件。KD3-22RS則是安裝在武器艙中間軸線的掛架,搭配KD3-22R掛架,可以攜帶最多24枚250公斤級別炸彈。還有一種KD4-105A型掛架是左右各安裝2個,可以攜帶FAB-3000,FAB-1500-2600TS,FAB-1500炸彈。

搭載導彈

圖-22K(俄文代號:Ту-22К)是搭載AS-4“廚房”(俄文代號:Х-22)空地導彈的型號。AS-4空地導彈主要用來攻擊和摧毀靜止和移動的海上目標,以及地面上的重要目標。圖-22K使用的AS-4導彈使用了主動雷達導引頭,和圖-22K的機載雷達配合使用。為了發射AS-4空地導彈,圖-22K的彈艙改為一個內凹式的框架結構,有導彈的溫度控制功能,然后再框架上安裝有特殊的BD-294型掛架。導航員在駕駛艙可以控制掛架的升降。在掛載導彈時,掛架降下便于地勤安裝。安裝完畢后掛架升起,將導彈以半埋式固定在機腹彈艙位置。在發射時,掛架再度降下,然后向下傾斜1度,便于導彈和掛架分離。

航電系統

圖-22主要裝備的航電系統,是一個導航轟炸系統,其中主要包括Rubin-1A(俄文代號:Рубин-1А)導航轟炸雷達、OPB-15光學瞄準器、NBA自動導航轟炸計算機、AP-7MTs自動駕駛儀、KS-6A陀螺導航器、BTs-63A星光導航儀等。

Rubin-1A導航轟炸雷達:該雷達裝在機鼻整流罩內,與OPB-15光學瞄準器配合,主要用于搜尋目標和在水平飛行中對地面固定目標和海上移動或靜止目標進行雷達輔助轟炸。除此之外,該雷達還可以在使用NBA自動導航轟炸計算機自主飛行時,對飛機的位置進行更新修正。為了防止敵方的電子干擾產生的頻率漂移,Rubin-1A內置了收發器的自動重調。該雷達在8000米位置,對大型工業區和城市目標的發現距離為310公里,精確測繪距離為170公里。在炸彈釋放前的六秒鐘,雷達會發出信號,指示武器艙門打開,并同時釋放投彈信號。

OPB-15光學瞄準器:該瞄準器能夠進行半自動的目標跟蹤。它被設計用來在水平飛行中對固定和移動目標進行常規轟炸和投擲核炸彈。該瞄準器既能夠用于臨空轟炸,也能夠用于高空投放魚雷水雷、通過手動輸入地面目標的速度和移動方向,OPB-15光學瞄準器能自動計進行偏移瞄準計算。在正常能見度條件下,目標定位是通過望遠鏡瞄準和瞄準系統的幫助完成的。瞄準器有一個可移動的橫向瞄準線,用來跟蹤炸彈落到目標時的軌跡。在沒有視覺瞄準條件的情況下,目標定位是通過Rubin-1A雷達顯示器的幫助進行的。OPB-15在任何方向上的偏移瞄準點為從0到25公里;可以追蹤的移動目標的速度不超過時速100公里。

偵察系統

圖-22R的偵察設備的設計標準,是要在各種天氣條件下,能夠在白天或夜間以及高低空進行目標偵察,以便獲取關于敵方武器和軍事防御設施的作戰部署數據,以及雷達的電子信號情報,為了完成不同任務,圖-22R的偵察設備分為空中相機系統和電子情報(Elint)系統。相機系統由三種白天偵察相機和一種夜間偵察相機組成,使用時安裝在武器艙內。武器艙門上有經過光學矯正的相機窗口,使得在白天拍攝時無需打開艙門。拍攝的照片被記錄在特殊的底片上。偵察數據的分析將在返回基地后進行。導航員的駕駛艙還有一個FARM-2雷達屏幕相機,能從Rubin-1A導航轟炸雷達中捕獲目標的雷達測繪圖像,以便在地面上進行后續分析。電子情報設備是SRS-6系統。

空中相機系統:包含AFA-42/100 、AFA-42/75、AFA-41/20、AFA-40相機,這些相機通過配對傾斜框架或者垂直支架安裝在武器艙中,能夠對地面進行覆蓋拍攝、垂直拍攝和傾斜拍攝。夜間相機為NAFA-MK-75型,但是需要配合FOTAB-250型照明彈來使用。NAFA-MK-75相機裝在一個特殊的容器中,以防止相機在釋放FOTAB照明彈時受到氣流的沖擊。后來圖-22R使用了1個通用偵察設置,包含兩個AFA-42/20白天相機,兩個NAFA-MK-75型夜間相機和FOTAB-250型照明彈,能夠適用晝夜不同條件的空中偵察。

FARM-2雷達屏幕相機:能從Rubin-1A導航轟炸雷達的雷達屏幕上記錄目標區域測繪圖像。此外,導航員配備了一個MIZ-9語音記錄器,通過它導航員將視覺偵察數據讀入特殊的鋼絲數據記錄介質中,口述他所看到的任何有價值的信息。FARM-2自動記錄雷達圖像,并與天線的旋轉同步,同時記錄時間和幀數,以方便地面情報分析人員進行處理。

SRS-6系統:該系統旨在自動監測和記錄來自特定發射源的脈沖雷達信號,并將其記錄在特殊的照片膠片上。在地面情報分析員解碼記錄在膠片上的信號后,可以確定雷達波長和其他參數,以及發射周期的持續時間。SRS-6系統完全自動化,在飛行過程中不需要任何機組成員的干預,而且能夠提示飛行員敵方雷達照射的是飛機的左側還是右側區域。

電子戰系統

圖-22P“電子戰型”是一種專門的電子干擾平臺,為圖-22K“導彈載機型”或者圖-22轟炸機提供電子保護,使用主動和被動干擾技術對米波、分米波和厘米波段的雷達進行干擾。這些雷達主要包括監視雷達、地面控制攔截雷達和防空導彈目標指示和制導雷達。Tu-22P有五個主要的子型號,不同的子型號使用SPS-44、SPS-44-70、SPS-55、SPS-55-70、SPS-4M、SPS-5M、SPS-77、SPS-22-70、SPS-33-70、SPS-5、SPS-6等不同型號的主動干擾系統。

SPS-4M、SPS-5M和SPS-6系統都是封鎖噪聲干擾器,能夠在米波段產生連續的噪聲干擾。它們沒有接收單元,因此在開啟狀態下會持續傳輸噪聲干擾。它們與飛機的其他電子對抗系統沒有任何連接。SPS-77是一種在厘米波段連續產生噪聲封鎖的主動干擾器,它也沒有任何接收元件。

SPS-22-70、SPS-33-70、SPS-44-70和SPS-55-70主動干擾系統具有自動和半自動兩種模式。在自動模式下,它們攔截來自敵方雷達系統的威脅信號,選擇適當的響應模式和頻率范圍內的干擾信號的順序,然后啟動干擾過程。此外,如果威脅雷達的輻射頻率發生變化,干擾發射機也會自動調諧到新的輻射頻率。在半自動模式下,干擾器僅以固定頻率的封鎖模式操作,選擇干擾頻率由機上操作員決定。

圖-22P“電子戰型”還包括箔條干擾系統,也就是從APP-22發射器中釋放箔條。APP-22發射器中裝載了多種不同波長的箔條,以對敵方雷達系統產生最大的干擾效果。將箔條云與主動干擾過程同時進行能顯著增加了對敵方雷達的干擾,降低了敵方雷達的態勢感知能力,使其難以確定Tu-22P相對于箔條云的位置。蘇聯稱1架圖-22P電子干擾系統能夠在距離敵方雷達50-150公里范圍內,有效保護2公里的另外2-3架圖-22轟炸機。

加油裝置

圖-22在設計階段,就考慮到了空中加油的因素,最后設計了一種能夠兼容空中加油和地面加油的PT-1型椎管加油系統。在機首的右前側安裝了PT-1型椎管,并且加裝了與飛機燃油系統相連的主管道。為了不影響飛機的氣動性能,燃油主管道被布置在機身內部,直接通過機組艙的右側壁穿過,并對艙體的結構和蒙皮進行了改進。PT-1型椎管平時為收縮狀態,在飛行員駕駛轟炸機接近加油機準備加油時,按下按鈕通過壓縮空氣將椎管伸長1.25米,最后通過椎管頭部的三個彈簧鎖可以和加油機的軟管錐套鎖定,然后椎管再收縮長度開始接受燃油。為了安裝加油椎管及其組件增加了270公斤的重量,總共加油型圖-22的改裝增加了2噸的重量。此外飛機還配備了改進的TAC2-1B型燃料自動化測量系統來控制整個飛機的重心。圖-22的加油機包括圖-16N和米-4改裝的加油機。圖-16N每分鐘能加油1600-1660升,最大加油量為15.8噸。米-4加油機每分鐘能加油1930-2050升,最大加油量為37.5噸。圖-22單次順風加油的飛行距離為7200公里;進行兩次加油(一次順風加油,一次逆風加油)的飛行距離為8500公里。總共生產了176架帶有空中加油系統的圖-22型飛機,約占總產量的55%。

性能數據

服役情況

采用國家

蘇聯

1961年4月1日,首批圖-22R偵察機進入蘇聯海軍航空兵部隊的第15獨立遠程偵察機團服役,這是蘇聯第一個裝備圖-22轟炸機的部隊。從1960年至1989年,總共有31架圖-22墜毀,導致44人喪生。這個數字要遠高于其圖-16轟炸機。但與此同時,新的改進型圖-22墜毀事故造成的死亡人數要比舊機型少三分之一。45名機組成員成功棄機,因為后期的Tu-22配備了第三代改進的彈射座椅。盡管Tu-22在蘇聯航空部隊中服役了相當長的時間,但除了在阿富汗幾乎沒有實際的作戰任務。在1990年代初,蘇聯以及俄羅斯開始逐步從作戰編隊中淘汰圖-22。部分飛機被報廢,剩下的機型被封存。圖-22一直飛行到1994年,最后根據《歐洲常規武裝力量條約》全部被銷毀。

伊拉克

在20世紀70年代,中東的幾個國家有興趣向蘇聯采購更先進的戰略轟炸機來替換圖-16轟炸機。由于最新的 圖-22M轟炸機“逆火”無法出售,因此各國就提出進口圖-22“眼罩”轟炸機。第一個申請圖-22 的國家是埃及,但被拒絕了。1973年,伊拉克訂購了12架圖-22B轟炸機用于常規轟炸。由于喀山飛機制造廠的圖-22生產線已經停止運行,因此蘇聯出售的12架中有2架是原有的圖-22R“偵察型”改裝為常規轟炸型,還有10架就是原來的圖-22A“戰略轟炸型”拆卸了發射核彈的裝置而改裝的。伊拉克飛行員在 73-74 年間在蘇聯接受訓練。此外在1981年,伊拉克有購買了4架圖-22KD/KDP轟炸機和 200多枚Kh-22和 Kh-22M/MA 對地攻擊導彈,有些在伊拉克操作圖-22KD轟炸機的甚至就是蘇聯人。伊拉克的圖-22轟炸機主要部署在瓦利德基地。

利比亞

利比亞是圖-22轟炸機的第二個國外客戶。利比亞領導人奧馬爾·穆阿邁爾·卡扎菲在為了能夠轟炸以色列和在非洲進行軍事干涉,因此在20世紀70年代后期向蘇聯購買了10架圖-22B和2架圖-22U,同樣也都是從圖-22R“偵察型”改裝而來。利比亞的戰略轟炸機伊拉克的不同,被涂上了黃色和綠色條紋交替的"沙漠"迷彩,從1977年開始交付利比亞。但是利比亞購買圖-22轟炸機的過程很不順利。首先利比亞飛行員在蘇聯的訓練成績不佳,蘇聯人認為利比亞人沒有責任心,沒有學習專業知識的意愿。其次飛機在交付中接連發生兩次重大事故。1次是在準備向利比亞出口的1976年7月,1架圖-22在工廠試飛時墜毀,3名機組人員全部遇難。另外一次是1981年1月,1架出口的圖-22在向利比亞飛行中,突然發生控制故障墜毀,蘇聯教官彈射逃生,2名利比亞飛行員死亡。

實戰運用

蘇聯:1988年10月,蘇聯派遣圖-22PD“電子戰型”到阿富汗,支援在當地執行任務的圖-22M3圖-22M轟炸機。原因是蘇聯擔心巴基斯坦F-16戰斗機和防空導彈可能會偷襲圖-22M3轟炸機。圖-22PD僅在阿富汗進行了4個月的飛行就返回了蘇聯國內,沒有取得戰果。

伊拉克:伊拉克購買的圖-22B參加了兩伊戰爭。伊拉克在戰爭中經常使用這種戰略轟炸機,但是伊朗的防空作戰實力對圖-22構成了有力挑戰。1980年9月19日戰爭爆發后,圖-22B轟炸機奉命攻擊德黑蘭伊斯法罕。在1980年9月23日對德黑蘭機場的突襲中,伊朗聲稱擊落了一架圖-22B。10月初,圖-22B再次轟炸了德黑蘭的兩家汽車廠。在蘇聯對伊拉克實施武器禁運后,伊拉克的圖-22B的襲擊頻率有所下降。1982 年,伊朗宣布擊落兩架圖-22B。到1984 年,伊拉克圖-22B的數量已經降到8架。據報道至少一架圖-22B轟炸機被伊朗F-4幽靈II戰斗機AIM-9響尾蛇導彈擊傷。另一架戰略轟炸機被伊朗的“鷹”式防空導彈擊落。1988 年 3 月,圖-22B首次用于打擊海上目標。1988 年 3 月 19 日,圖-22B轟炸機擊中了兩艘超級油輪。到戰爭結束時,伊拉克空軍只剩下五架圖-22B,這意味著至少七架飛機在戰爭中損失了。

利比亞:1979 年,烏干達為了與鄰國坦桑尼亞作戰,向奧馬爾·穆阿邁爾·卡扎菲請求軍事援助,利比亞派遣圖-22B首次參戰。1979年3 月 29 日至 30 日夜間,兩架圖-22B 轟炸了坦桑尼亞的姆萬扎市,造成輕微破壞。1980 年,圖-22B 更積極地參與了利比亞在乍得的軍事行動。1980年10 月 9 日,少量圖-22B轟炸了恩賈梅納附近的哈布雷軍隊陣地。從 1983 年7月到 9 月,利比亞的圖-22B 對哈布雷的部隊進行了多次轟炸,包括突襲法德、法亞拉戈和烏姆沙魯巴。1987年后,哈布雷軍隊占領了瓦迪度姆空軍基地,并在那里發現了兩架廢棄的圖-22B。1987 年 8 月 8 日,利比亞一架圖-22B 被哈布雷部隊使用的蘇聯制造的防空導彈擊落。1987年9月5日,法國在恩賈梅納機場布置的1架“鷹”式防空系統,又擊落一架利比亞的圖-22B轟炸機。在對乍得的戰爭中,利比亞還卷入了與支持乍得的蘇丹的邊界小規模沖突。1984年3月,奧馬爾·穆阿邁爾·卡扎菲下令圖-22B轟炸,造成平民死亡。

2008年8月,俄空軍的一架蘇-25戰斗轟炸機和一架圖-22轟炸機在南奧塞梯境內被擊落。

衍生型號

圖-22A:圖-22轟炸機系列第一個生產出來的版本,是能夠投擲核彈超音速轟炸機。

圖-22B:圖-22轟炸機的外銷型號。蘇聯把早期的圖-22A、還有在各種科研機構和空軍團隊中閑置的圖-22R和圖-22U教練機收集起來,轉移到喀山飛機制造廠進行統一的大修和升級,移除投擲核武器和敵我識別等敏感設備,然后出售給伊拉克利比亞

圖-22K:圖-22K是搭載AS-4“廚房”(俄文代號:Х-22)空對地導彈的型號。

圖-22KD:圖-22KD是圖-22K的空中加油型號,D代表“遠程”,也就是空中加油能力。

圖-22KDP或圖-22KPD: 能夠進行空中加油并攜帶反輻射導彈進行攻擊的型號,P代表俄語中的“反雷達”

圖-22P:圖-22P是“電子戰型”。P代表“電子干擾”按照電子干擾系統的配置不同,分為圖-22P1、圖-22P2 、圖-22P4、圖-22P6、圖-22P7五個子型號。

圖-22PD: 圖-22P的空中加油型號。

圖-22R:圖-22的偵察型。

圖-22RD:圖-22R的空中加油型號

圖-22RDK:安裝有特殊電子信號偵察設備的空中加油型圖-22R偵察機。K代表“特殊儀表裝置”。

圖-22RDM:20世紀80年代初蘇聯研制的圖-22RD改進型號,裝備有新型的“偵察箱”(Crate.1)偵察套件。

圖-22RDM-2:裝備有“偵察箱-2”(Crate.2)偵察套件的圖-22RD改進型號。新型偵察設備占據了武器艙的全部空間。除了改進照相偵察設備之外,電子情報能力也得到了極大提升,能對1.3 GHz至16.66 GHz的頻譜范圍內進行360°的電子情報收集,具有更高的靈敏度和更好的記錄質量。

圖-22U:圖-22的教練型。

參考資料 >

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俄圖-22超音速轟炸機疑被老式S-200導彈擊落.新浪網.2023-12-16

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