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B-24轰炸机本文重定向自 B-24 Liberator

B-24“解放者”式轰炸机
B-24 Liberator
B-24M-20-CO USAAF.jpg
美国陆军航空队的B-24M
类型 重型轰炸机
制造商 团结飞机公司
首飞 1939年12月29日
服役 1941
退役 1968 印度空军
主要用户 美国陆军航空军
美国海军
英国皇家空军
加拿大皇家空军
中国人民解放军空军
生产年份 1940–1945
制造数量 18,482
单位成本 $297,627(今日币值:$517万)
发展自 Consolidated XB-24英语Preproduction B-24
衍生型 PB4Y Privateer英语PB4Y Privateer
XB-41英语XB-41 Liberator
C-87 Liberator Express英语C-87 Liberator Express
Consolidated R2Y英语Consolidated R2Y
Consolidated Liberator I英语Consolidated Liberator I

B-24“解放者”式轰炸机(英语:B-24 Liberator)是美国第二次世界大战投入使用的一种重型轰炸机,由团结飞机公司(Consolidated Aircraft)研制,其设计特色是导入戴维斯翼型英语Davis wing,使飞机具备较快的巡航速度、更远的航程、较大的酬载。B-24在战时活跃于西线中缅印战区太平洋战场,其参加的战斗甚至比有名的B-17空中堡垒式轰炸机更多。与同时代轰炸机相较,B-24账面性能好,但飞行控制不易、低速飞行表现不好、且最大升限较低,机体耐损也不如B-17。尽管飞行机组员比较信任B-17,但高层较偏好B-24,所以在二战时两种机型都进行量产。而B-24也是目前记录中二战产量最多的四引擎轰炸机。

在第二次世界大战结束后,B-29超级堡垒轰炸机替换掉所有的四引擎轰炸机,而B-24转用为海上巡逻机服役至1950年代初,在1950年代开始被使用涡轮轴发动机的新式海上巡逻机给取代。

研发简史

1930年代的美国陆军航空队已拥有波音厂的B-17等轰炸机,在1938年,美国陆航提出一个构想,要求波音授权其它飞机公司生产B-17。团结飞机公司的高级主管趁这机会参观了波音位于西雅图的轰炸机工厂,但回公司后,他们决定向陆军提交更新颖的设计,公司内部代号32型(Model 32)。

32型结合了戴维斯翼型,与团结飞机31型飞艇的双垂直尾翼设计,搭配在新设计的机身上。新机身具备两组在B-17轰炸机上配备的炸弹舱,因此理想上32型可以有B-17的双倍载弹量。

1939年1月,美国陆军航空队依循C-212规范邀请团结公司提出一款轰炸机研究设计,该规范的援引来源为美国陆军航空队机密研发项目:洲际轰炸机开发案,“A计划”。新轰炸机要比B-17载弹量更大、航程更远;由于是邀请,也没有竞争厂商,等于32型机直接出线。

1939年3月,美国陆军航空队和团结飞机签订打造XB-24轰炸机的合约,要求团结公司在年底前要制造出新型轰炸机;由于战争一触即发,在B-24尚打造中的同时订单已经敲定,包括美国下订36架、英国下订164架、法国下订120架,在法国投降后它们的订单被英国承接;而“解放者”这个名称也是由英国人提供,最后成为美军共用的昵称。同年12月29日,XB-24出厂。和B-17相比,XB-24的机翼翼展较宽了6英尺(1.8米),但机翼总面积较少了25%;且XB-24使用的14汽缸发动机出力较9缸更强,炸弹舱可装载8,000磅(3,632公斤)的弹药,在1939年时XB-24创下最大起飞重量。

XB-24在测试时也找到部分缺陷,主要问题是飞机无法达到规范的极速。按合约XB-24极速是每小时311英里(500.5公里),但实际飞行数据只有273英里(439.3公里),为了改善飞行性能,XB-24的引擎从使用机械增压的R-1830-33更换为使用涡轮增压器的R-1830-41让原先用于增压输出的动力提供给螺旋桨推进使用,除此之外也加宽尾翼,全静压系统装设位置从机翼挪动至机鼻,改良后的原型机代号XB-24B,后来以B-24C的制式编号量产。

B-24完成后,为美国第八航空队测试B-24的飞行员为共和航空的试飞员林德尔·亨德里克斯(Lindell Hendrix)。他的测试经验表示相较B-17他更喜欢B-24,B-24在他测试后的基本轰炸战术是可携带8,000磅(3,632公斤)炸弹,在25,000英尺(7,600米)飞行。这个参数比B-17标准飞行高度低了3-4000英尺,但是可以比B-17飞行速度快上10-15英里,但同时也更容易被德军高射炮给捕捉攻击。

第二次世界大战期间总共有5间飞机工厂生产了18,482架解放者,总产量为各种美国轰炸机之冠,其中由福特汽车公司代工的解放者有4,600多架。量产厂包括了团结飞机公司圣地牙哥工厂、德克萨斯州沃斯堡工厂(为了量产解放者式开辟的新工厂),福特公司在密歇根州伊普西兰蒂英语Ypsilanti, Michigan柳树大道英语Willow Run奥克拉荷马州土尔萨(后转租给道格拉斯飞机公司管理营运)、贝尔飞机公司乔治亚州玛丽埃塔。其中最为知名的莫过于福特公司在柳树大道的B-24工厂,该厂量产线在1944年全盛期可以在59分钟制造出1架B-24,其员工为9小时工制、每日两班,因此每个月可以生产650架B-24。

由于量产厂过多,因此在战争中期的解放者式机队也受到各厂的零附件有些微不相同给困扰,但到1944年夏天团结公司关闭沃斯堡产线、道格拉斯的土尔萨产线也被关闭,简化产线后也舒缓了后勤压力。

设计

一架典型的B-24

B-24要在其机身装载两个共可装载3,600公斤的炸弹舱,而令它设计有着大而阔的机身,远看甚至有点像飞艇,因此又被称为“飞行篷车”。其炸弹舱被翼梁分成前后两部分,其间有利用机体结构形成的通道连接,炸弹舱门并非一块向下打开的坚固铝板而是薄薄的铝片,投弹前会像拉开窗帘布般拉起,降低投弹时会增加的空气阻力,保持投弹状态下仍有高速飞行的能力。

B-24使用戴维斯翼型的主翼为了令机身有着最大结构强度而采用高肩翼,理论上戴维斯翼型具有很优秀的空气动力效率(低阻力、高升力)与更好的燃油效率英语Fuel efficiency,更适合高速与长距离飞行需求。且机翼剖面较其它翼型更厚,可以获得装载更多燃料的空间。但是当时设计师未能了解在高空或恶劣环境飞行时戴维斯翼型有容易结冰的先天劣势,这会让机翼升力下降,进而让飞行控制更加困难。至于其尾翼采用H字形椭圆翼设计,虽然在量产初飞机设计师已经了解到可以用单片大面积的垂直尾翼提升控制品质,但“单尾翼”版B-24在量产压力下并未被采用,仅有美国海军在战后的版本才接受这个方案。

B-24的发动机整流罩是直接从PBY卡特琳娜水上飞机转用,驱动三叶片的可变螺矩螺旋桨。

B-24本身的航程已比B-17远322公里,其前部炸弹舱也可以用来载燃料,这比同样用炸弹舱载燃料的B-17多966公里,而B-17这样已经满载但B-24还可以在后部炸弹舱载炸弹,因此B-24比B-17更能适合作为长程轰炸机。

B-24的原型机并无装甲和自封式油箱,这要到实战型才加装,但总的来说,B-24的装甲防护比B-17要差,和B-17以至其他同时代的飞机不同的是,B-24采用前三点式起落架,因此即使停在地面时,B-24仍然是水平的而非斜向后方。

B-24的飞行性能不算好,速度慢而且操纵不灵活,由于燃料管道设计的问题,在其机翼中段的燃料箱中的燃料会渐渐沿着燃料管道流到炸弹舱而有可能引致火灾,而其高肩翼设计令其一旦在地面上坠毁时机身会被机翼的重量压碎,而当在海上坠毁,其炸弹舱门的薄铝片会被首先撞破,然后整架B-24就会像被撞破船底的船般很快沉没,再加上B-24的乘员紧急逃生设备设计不妥,令B-24的乘员死亡率高于B-17。

主要型号

陆军型

英国皇家空军的B-24A轰炸机
美国陆军航空队的B-24D
加装枪塔的B-24H机头
注意在B-24M机头开有观察窗
XB-24

B-24的原型机,1939年3月30日美国陆军航空队订购,1939年12月29日首飞。动力为机械增压的普惠R-1830-33发动机(起飞输出功率1,200匹马力,14,500英尺高度时1,000匹马力),可携带8枚1,000磅炸弹,机身防御配备3挺12.7毫米重机枪、4挺7.62毫米机枪。后来改造为XB-24B。

YB-24

B-24的另一种原型机,以LB-30A的代号售至英国。其与XB-24不同之处是在机翼前缘、水平尾翼和垂直尾皆加上气动式除冰装置,YB-24有6架出售,1架(40-702)留作测试机。

B-24A/LB-30B

1939年订购,早期量产型的B-24,由于欧洲国家急需长程轰炸机,在飞机尚未出厂前即下订,因此有相当多笔的订单是写订购B-24A,但实际生产数与订购数差距颇大,大部分的订单额度都被转移给后续型号。B-24A与原型机的差别主要是改善了空气动力构造,提升性能。量产的B-24A只有29架,9架拨交美军陆航运输司令部作为运输机运用,20架移交给英国皇家空军。代号LB-30B。

解放者MKII/LB-30

接受英军要求规格制造,第一款投入作战使用的解放者式轰炸机,英国订购165架。机鼻增长3英尺(91.4公分),机身拉长、尾翼尺寸增加、加装机体装甲与自封油箱,整体性能接近于美国的B-24C。除了1架在美国飞行测试损失的LB-30曾配置武器外,绝大部分LB-30服役期间都是无配备武装的状态,作为运输机与海上巡逻机运用。随着美国在1941年底宣战,这批解放军式有75架被美国军方征用。

美军征用的LB-30将其恢复武装,机鼻、机身两侧共装设了4挺12.7mm机枪,机尾机枪则是以4连装英国.303机枪,防御炮塔则是沿用12.7mm机枪。被美国征用的LB-30有15架被布署到西南太平洋、3架布署在阿拉斯加、17架装备了ASV雷达配备在巴拿马运河、6架因各种原因损失。有23架被征用的LB-30在1943年交还给英国。

XB-24B

由于XB-24性能不足,团结飞机公司将该架原型机改造提升性能。引擎更换为与涡轮增压器搭配之R-1830-41,发动机整流罩也因应加装的增压器而换用椭圆形构型。经过改造的XB-24B极速提高了37浬(60公里)。

在测试结束后,XB-24B被改造为Consairway公司所属的豪华客机。除了在机身上切割出窗户,还在飞机上装设卧铺、厨房、冰箱等。

B-24C

结合了XB-24B发动机与LB-30机身设计的混合型号。机背增加一座使用2管12.7毫米机枪的马丁公司电动炮塔,改良了尾部机炮团结A-6防御炮塔的设计,机体序号沿袭B-24A,但只生产了9架。

B-24D

第一款大规模量产的B-24子型号,1940年至1942年订购,总产量2,696架(2,381架团结公司圣地牙哥厂、305架团结飞机公司沃斯堡厂、10架道格拉斯飞机公司于奥克拉荷马州塔尔萨分厂制造)。D型更换了出力改善的R-1830-43引擎,并在机腹加装班迪克斯公司开发的遥控炮塔,这个武装并预定在B-17E轰炸机与B-25轰炸机早期型上安装,但实际运用评价不佳,因此在第287架后停止使用,恢复既往的单管式机腹防御机枪设计。后续量产型使用了史佩里公司开发的A-13炮塔,该炮塔可伸缩,配备2挺12.7毫米机枪。后期型B-24为了强化前方防御火力,因此在机鼻机头正面与两侧的玻璃窗位置加装防御机枪。

B-24E

由福特汽车公司代工生产的B-24,总产量801架。虽然是以D型设计为基础,但是引擎换用了R-1830-65发动机,沿用了最初的单管式机腹防御机枪设计。此构型全留在美国本土作为训练运用。

XB-24F

由B-24D改造,为新式除冰系统的试验机但该除冰系统也没有被正式采用

B-24G

北美航空公司达拉斯厂在1942年代工生产的B-24D,产制25架。使用了后期型B-24D的机鼻火力设计,包括史佩里电动炮塔与3挺防御机枪。

B-24H

福特公司量产,总产量3,100架。由于被昵称为“温室”的机鼻舷窗设计不适合火力发扬,被认定为被攻击的重点。B-24H更换由爱默生公司开发的A-15电动炮塔强化前向防御火力,该防御炮塔有2挺12.7mm机枪,此外机身也进行了50多项的设计更改,由于机鼻增装炮塔,轰炸员操作室也重新设计,轰炸瞄准仪的观景窗也更换为视野更好的三片式玻璃设计。尾部枪塔也更换为视野更好的马丁A-3炮塔。侧面枪塔也改以玻璃包覆。

B-24J

总产量6,678架,五间公司皆有生产。配备R-1830-65引擎与通用通力B-22涡轮增压器,机体设计大致上沿袭B-24H。
由于艾默生炮塔缺货,由团结公司液压动力的团结A-6炮塔替换,自动驾驶仪更换为C-1型、轰炸瞄准仪更换为M-1型,所有经过更换自动驾驶仪与轰炸瞄准仪的H型也会编为J型。

B-24L

减重型的B-24J,机腹的史佩里炮塔拆除以环形枪架取代,机尾的团结A-6B炮塔由M-6A取代,其重量比B-24J减了454公斤。

B-24M

最后一种量产型的B-24,采用了一个较轻的机头枪塔和在机头两侧加上观察窗,由于在生产期间二次大战已经结束,而美国又已经装备了B-29轰炸机,因此很多B-24M一出厂就要拆毁,很多都成为剩余物资军援其他国家。

B-24N

和海军的PB4Y-2一样采用单垂直尾翼,但产量不多。

海军型

美国海军的PB4Y-1
  • PB4Y-1

美国海军的B-24D

  • PB4Y-2

单垂直尾翼的B-24

性能诸元(B-24J)

B-24 LIBERATOR 3view.jpg

资料来源:Quest for Performance

基本信息

  • 飞行员:7-10
  • 长度:67 ft 8 in(20.6 m)
  • 翼展110 ft 0 in(33.5 m)
  • 高度:18 ft 0 in(5.5 m)
  • 翼面积:1,048 ft²(97.4 m²)
  • Zero-lift drag coefficient: 0.0406
  • Drag area: 42.54 ft²(3.95 m²)
  • Aspect ratio: 11.55

    性能

  • 最高速度:290 mph (250 kn, 470 km/h)
  • 巡航速度215 mph(187 kn, 346 km/h)
  • 失速速度95 mph(83 kn, 153 km/h)
  • 转场距离:3,700英里(3,200海里,6,000公里)
  • 航程2,100英里(1,800海里,3,400公里)
  • 实用升限:28,000 ft(8,500米)
  • 爬升率1,025英尺/分(5.2米/秒)
  • 翼负荷52.5磅/平方英尺(256公斤/平方米)
  • 推重比0.0873马力/磅(144 W/公斤)

武器

  • 机炮: 10×.50英寸(12.7毫米)勃朗宁M2重机枪于四门炮塔和两门于机身中部
  • 炸弹:
    • 短航程(约400英里):8,000磅(3,600公斤)
    • 长航程(约800英里):5,000磅(2,300公斤)
    • 极长航程(约1,200英里):2,700磅(1,200公斤)

实战

欧洲战场

一架被德军高射炮击落的B-24

1942年6月11日和12日,美军的13架B-24首次对罗马尼亚境内的普洛什提油田进行轰炸,不过这次行动并不成功,1943年8月1日,美军又出动183架B-24轰炸普洛什提油田,但因为采取低空飞行,加上导航错误,导致机群必须低空穿越德军绵密的地面防空火网,是役一共遭到德军击落55架,当中有532人阵亡或被俘。

太平洋战场

1943年中期,B-17就从太平洋战区撤出,换上较远航程和较大载弹量的B-24

使用国家

相关条目

外部链接

资料来源

  1. ^ Bhargava, Kapil, Group Captain(ret'd). "Indian's Reclaimed B-24 Bombers." 互联网档案馆存档,存档日期2009-12-12. bharat-rakshak.com. Retrieved: 16 June 2010.
  2. ^ "Consolidated B-24 Liberator." pacificwrecks.com. Retrieved: 16 June 2010.
  3. ^ Loftin, L.K. Jr. "Quest for Performance: The Evolution of Modern Aircraft." NASA SP-468. Retrieved: 22 April 2006.


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