米亚-4轰炸机,是由苏联米亚西舍夫设计局1951年研制的四发喷气式远程轰炸机。北大西洋公约组织给米亚-4基本型起绰号为野牛(Bison)A,某些媒体还称其为大锤(Molot)。美国空军/美国防部为其编号为“37型”。

米亚-4轰炸机,飞机翼展达50米,机长44米,机翼面积300平方米,常规布局后掠。式上单翼,机翼前缘有折角,内翼后掠角45度,外翼后掠角40度,动力采用4台轴流式涡喷发动机,正常起飞重量110吨,最大起飞重量140吨,最大载弹量20吨,能携带500-9000公斤各种炸弹。8人机组、5吨载弹时航程12000公里、最大载弹量24吨、投弹高度11000米,投弹速度0.75马赫

米亚-4轰炸机是苏联上与图-16轰炸机并列最早出现的四发喷气式战略轰炸机之一。1951年开始设计,1953年夏首次试飞,1954年“国际劳动节”节初次公开出现,1957年开始服役。基本型号与同期的图-95战略轰炸机相比,使用涡喷发动机的米亚-4更加时尚,更加漂亮,设计理念更加超前。由于引擎油耗大,试验航程仅9800千米没有达到设计要求的11000-12000千米航程,必须用空中加油来弥补航程的不足。整体上,与图一95和B一52相比,野牛的各项性能几乎全面处于下风,其航程较短,飞行高度不够,载弹量低,操纵性也较差。

在不断的升级调整之后,米亚-4B轰炸机的航程虽然最后达到了苏联红军想要的效果,能做到13000千米,但为时已晚。米亚-4B轰炸机的多次改进型号,无一例外的成为了"空中奶妈"。

历史沿革

研发背景

1947年,美苏冷战爆发,美国叫嚣着用300枚原子弹毁灭苏联,西方强有力的战略航空兵成为苏联领导人的心头痛,当时苏联的核弹投送工具只有苏版“超级空中堡垒”米亚-4(北约代号“公牛”,B一29仿制品)一种,但喷气时代的来临使其还未来得及大规模列装就显得过时了。美国B一47、英国3V袭炸机等喷气式后掠翼轰炸机的研制成功,再加上喷气战斗机在朝鲜战争中的优米亚-4异表现无疑强烈刺激着苏联领导人的神经。

当时前苏联的核弹投送工具只有苏版“超级空中堡垒”图-4轰炸机(北约代号“水牛”,B一29仿制品)一种,但喷气时代的来临使其还未来得及大规模列装就显得过时了。当时以图波列夫公司为代表的主流航空学者对喷气式轰炸机仍抱怀疑态度,认为喷气式飞机的航程难以达到要求,涡轮螺旋桨才是既能满足速度又能达到航程的最佳动力。但并非所有的苏联人都相信螺旋桨是航空动力的永恒,年轻的飞机设计师米亚西舍夫是喷气式远程轰炸机的坚定支持者。

1948年,米亚西舍夫将发展喷气式轰炸机的研究报告递交中央航空流体研究所科学和技术委员会(TSAGI),并获得了委员会大多数学术权威的认可。之后,米亚西舍夫先后致信赫鲁晓夫中国航空工业集团有限公司部长,建议制造喷气式战略轰炸机。赫鲁晓夫表示认可,并将设计方案上报约瑟夫·斯大林和前苏联苏联部长会议副主席马李舍夫。最终,在克里姆林宫的一次会议上,苏联高层正式决定发展喷气式远程轰炸机。

研发历程

1951年2月,米亚西舍夫提交了第一份战略轰炸机方案,计划研制一种苏联前所未有的大型飞机翼展达50米,机长44米,机翼面积300平方米,常规布局后掠。式上单翼,机翼前缘有折角,内翼后掠角45度,外翼后掠角40度,动力采用4台轴流式涡喷发动机,正常起飞重量11O吨,最大起飞重量140吨,最大载弹量20吨,能携带500-9000公斤各种炸弹。米亚西舍夫先后致信赫鲁宵夫和中国航空工业集团有限公司部长,建议制造战略轰炸机。赫鲁晓夫表示认可,并将设计方案上报约瑟夫·斯大林苏联人民委员会副主席马李舍夫(VMalyshev)。最终,在克里姆林宫的一次会议上,苏联高层正式决定发展战略航空兵,斯大林说”让我们相信亚西舍夫同志,让他发展这种飞机吧!”

1953年夏,米亚-4首次试飞。1953年12月27日,苏联飞行员加利茨基驾驶米亚-4远程轰炸机样机升空。与同期最为成功的苏联远程米亚-4战略轰炸机图-95战略轰炸机相比,使用涡喷发动机的米亚-4外形上更时尚

1954年5月1日,首架米亚-4在战斗机的护卫下,参加了莫斯科红场的空中检阅,当时北大西洋公约组织组织将其称为“北美野牛”,而苏联国内媒体将其称为103М(米亚-4A)。 

1956年3月27日,在米亚-4的基础上,由设计师符拉基米尔·米哈依诺维奇改进的3M型轰炸机(米亚-4B)升空,当时媒体将其称为201М战略轰炸机,该轰炸机的航程超过了13000千米。与此同时,由于米亚-4A的航程未能达到设计规定,必须用空中加油来弥补航程的不足,而当时大型轰炸机改进为空中加油机使用,是当时的一个举措,因此部分的米亚-4后来安装了KAZ加油系统,改为加油机使用 ,并首先在1956年的土希诺中国国际航空航天博览会露面。米亚-4轰炸机主要有三种型别,除A型和B型外,还开发了C型。 在米亚-4之后,该设计局还设计了M-50轰炸机、M52等布局极为独特的战略轰炸机,但是均因脱离实际而未研制成功。 

1957年,米亚-4开始服役,估计生产了110架,空军远程航空兵中有43架, 有45架改成空中加油机,海米亚-4伙伴加油军航空兵中有少量能执行远程海上侦察和反潜任务的该型飞机。 

1959,米亚-4C型的试验机(编号为201-M),装四台索洛维也夫Д-15涡轮喷气发动机,创造了许多正式记录,包括7项有效载重-高度记录,如载重55220千克爬升到2000米高度,载10000千克有效载重爬升到15317米高度。 

1963年,米亚-4各型停产,轰炸机型服役到1980年代,直到START-1裁军条约签署后才全面退役。

1967年,米亚-4C型的试验机在苏联航空节时,在莫斯科多莫杰多沃航空港进行了展览。 

20世纪80年代初,苏联空军将米亚-4B型全部改为空中加油机,成为远程航空兵空中加油的主要机型。 

1993年,米亚-4B型空中加油机退役。 

主要机型

米亚-4“野牛”Miya-4(Bison)该机主要有三种型别:米亚-4A型

基本轰炸型。是前苏联最早出现的四发喷气式轰炸机。翼根内装四台米库林АМ-3Д涡轮喷气发动机。航程8,000公里,弹舱内可载4,500公斤核弹或普通炸弹。或者在机腹下挂一枚AS-3“袋鼠空对地导弹或一枚AS-4“厨房”空对地导弹。防御武器是10门23毫米航空机炮,装在机身上。该机的作战升限只有13,700米,自卫能力差,航程等性能也不及图-20。为保证图-20能执行越洋任务,已有45架米亚-4A改成了空中加油机。加油软管卷盘装在弹舱内。

B型

海上侦察型。在A型半球形镶玻璃的机头位置换装一机头整流罩,还有一根空中受油探管。机身下部有许多专用航空电子设备及其泡形整流罩。中部弹舱的前部向外凸出。机身上部和下部的后炮取消了,只剩6门机炮。

海上侦察反潜型。外形像B型,但米亚-4机头加长了,里面装有大型搜索雷达(可能是РБП-6型),最前面是空中加油受油管。一架C型的试验机(编号为201-M)于1959年曾创造了许多正式记录。1967年苏联航空节时这架飞机在莫斯科多莫杰多沃航空港展览。该机装四台索洛维也夫Д-15涡轮喷气发动机,曾创造了7项有效载重-高度记录,如载重55,220公斤爬升到2,000米高度,载10,000公斤有效载重爬升到15,317米高度。

设计特点

机翼

机翼悬臂式中单翼,有后掠角,下反角很小,外翼上有米亚-4一个翼刀,翼尖有一流线型辅助机轮胎。机翼有一根主梁,在前缘、副翼和襟翼的前部各有一根辅助梁。襟翼为单缝式,副翼上有调整片。副翼和襟翼的弦长占整个机翼弦长的1/5。机翼结构与弹舱和部分机身组成一个整体。

机身

机身全金属半硬壳式结构,截面略呈椭圆形。机身后部有一腹鳍,弹舱在前后起落架之间,长约7米。机身头部是轰炸领航员舱,镶着明胶玻璃。尾翼有较大的后掠角,平尾稍高于后机身,方向舵弦长占垂尾弦长的1/3左右,升降舵和方向舵都有调整片。起落架自行车式纵列布置,在弹舱之前和之后装有小车式主起落架,各有四个机轮。在翼尖装有辅助起落架,每个起落架有两个机轮。

发动机

动力装置A型装4台米库林АМ-3Д涡喷发动机,单台静推力8,700公斤,外侧两台的尾喷口向外倾斜。B型和C型装索洛维也夫Д-15,单台静推力13,000公斤,此发动机重3,500公斤,直径1.45米,长7.5米,空气消耗量为190公斤/秒。

机载设备

РБП-4型轰炸瞄准雷达,搜索距离米亚-4为140~180公里,机尾射击瞄准雷达估计为ПРС-1型。201M型安装的大型搜索雷达可能是РБП-6型,搜索距离为150~200公里。该机装有远距通信电台1-РСБ-70M。军械机身上部在中央翼之前和之后各有一座炮塔,机身下部在前起落架之前和主起落架之后各有一座舱塔,在尾部还有一个用雷达瞄准的炮塔,每个炮塔有两门23毫米航空机炮。在103M型和210M型上,机身后部上、下两座炮塔取消了,机炮减为6门。正常载弹量为4.5吨,最大载弹量为12吨。可携带鱼雷水雷,腹部可外挂一枚“鳟鱼空对地导弹(装核弹头,射程200~320公里)。米亚-4采用水平投弹方式进行轰炸。米亚-4轰炸机装备РБП-4型轰炸瞄准雷达,搜索距离为140-180千米,尾部射击瞄准雷达估计为ПРС-1型。C型安装的大型搜索雷达可能是РБП-6型,搜索距离为150-200千米,该型装有远距通信电台1-РСБ-70M。  米亚-4改装的3М空中加油机装有一部“”瞄准雷达和一部CΠС-2有源干扰装置。

动力装置

1956年3月27日,3M新型轰炸机升空。3М是在米亚-4的基础上,由设计师符拉基米尔·米哈依诺维奇研制成功的。当时,媒体将其称为201М战略轰炸机。该轰炸机的航程超过了13000公里。80年代初,苏联空军将3М(米亚-4)远程轰炸机全部改为3М空中加油机,成为远程航空兵空中加油的主要机型。3М空中加油机装备四台ВД-7Б或РД-3М-500A涡轮喷气发动机,一次可装载40吨燃油;加油速度为2250升/分。该机的机载防御武器主要是6部АМ-23航空机炮;装有一部"氩"瞄准雷达和一部CΠС-2有源干扰装置。3М空中加油机于1993年退役。

与同期最为成功的苏联远程战略轰炸机——图-95战略轰炸机相比,使用涡喷发动机的米亚-4外形上更时尚、更诱人,但问题在于,米亚-4达不到设计规定的11000-12000千米航程,在试验中,空载也勉强达到9800千米的航程,所以必须用空中加油来弥补航程的不足。同时,将大型战略轰炸机改进为空中加油机使用,也是当时必然的一个举措。由于苏联红军已经投用的翼尖对翼尖空中加油技术具有太明显的图波列夫公司标记,米亚设计局不愿意用,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)。

外形尺寸

翼展(A型) 50.48米

(C型) 51.82米

机长(A型) 47.20米

(C型) 49.38米

机高 11.30米

机翼面积 380米2

机翼后掠角 35°

机翼相对厚度 \u003e12%

机翼展弦比 7.0

机身直径 3.7米

平尾翼展 15.00米

前主轮距 约17米

重量载荷

空重(A型) 约75吨

正常起飞重量(A型) 140吨

最大起飞重量(A型) 158,750公斤

(C型) 165,000公斤

翼载荷(正常起飞重量) 370公斤/米2

(最大起飞重量) 420公斤/米2

推重比(用АМ-3Д发动机) 0.22

(用Д-15发动机) 0.32

载油量 70吨

最大载弹量 12吨

性能数据

最大平飞速度(高度3,000米,C型) 1,060公里/小时

(高度11,000米,A型) 900公里/小时

(高度12,000米,C型) 955公里/小时

最大巡航速度(高度12,000米,C型) 835公里/小时

实用升限(A型起飞重量140吨) 14,600米

(C型) 15,600米

最大升阻比 约17.5

起飞速度 270~280公里/小时

着陆速度 200公里/小时

起飞滑跑距离(用Д-15发动机) 1,550米

着陆滑跑距离 1,500米

航程(弹舱改为油箱) 最大约8,000公里

(载弹9吨,载油65吨) 5,500公里

爬升率(地平线,用АМ-3Д发动机) 900米/分

(用Д-15发动机) 1,500米/分

允许使用过载(重量160吨) 2g

(重量\u003c110吨) 3g

速压限制 约2,360公斤/米2

M数限制 0.90

使用机场 至少一级机场

衍生型号

米亚-4A型

即103M型,最早基本轰炸型,是苏联最早出现的四发喷气轰炸机,航程8000千米,该型的作战升限只有米亚-4A13700米,自卫能力差,航程等性能也不及图-20。为保证图-20能执行越洋任务,有45架米亚-4A改成了空中加油机,加油软管卷盘装在弹舱内。 

米亚-4B型

即3M型或201M型,米亚-4的海上侦察型,在A型半球形镶玻璃的头部位置换装一头部整流罩,还有一根空中受油探管。机身下部有许多专用航空电子设备及其泡形整流罩,中部弹舱的前部向外凸出。 

米亚-4C型

即3MD型,为海上侦察反潜型,外形像B型,但飞机头部加长了,里面装有大型搜索雷达(可能是РБП-6型),最前面是空中加油米亚-4C受油管。雷达后面是轰炸观察舱,它有透明玻璃罩,再往后每边是圆顶观察窗,供射击瞄准用。也可向前、左、右拍照。估计后面还有侧视雷达。机身下的整流罩、弹舱和武器都与B型的相同。 

米亚-4BM-T“Atlant”

仅一架,随着苏联庞大的航天项目的开展,1970年底开始将一架米亚-4/3M型改装成3M-T型,用于将能源号运载火箭/暴风雪航天飞机计划中的大型组件从生产厂家空运到拜科努尔航天发射场  。

为了运输这些外米亚4(野牛)改装成的气体运输机(4张)形巨大且份量不轻的部件,对这架米亚-4进行了全机身加固,甚至去掉原来的垂尾,新安了双垂尾,以便放下超长的部件,害得设计师为此重新搞了飞行控制系统。这架米亚-4于1981年4月29日重上蓝天,名字改成BM-T“Atlant”。从事天然气运输任务,后来共计执行过150多次飞行,为苏联航天事业立下过汗马功劳。 

总体评价

米亚-4轰炸机可执行轰炸或侦察任务,是苏联设计制造的第一型喷气战略轰炸机,但由于采用涡喷引擎,导致耗油大、航程短;航程和载重量都不如苏联同期研制的采用涡桨发动机的图-95战略轰炸机,因此很快退役。后期大量改成加油机试用,另有一架改装成特种战略运输机,把能源号运载火箭/暴风雪航天飞机计划中的大型组件从生产厂家空运到拜科努尔航天发射场  。

米亚-4轰炸机与图-95相比,其设计概念是超前的,但是没有达到设计规定的11000-12000千米航程,在试验中空载也才勉强达到9800千米的航程,所以必须用空中加油来弥补航程的不足,因此,米亚-4是一种不太成功的战略轰炸机

参考资料

野牛传说:前苏联M4战略轰炸机家族(组图).新浪军事.2024-09-18

米亚-4:一闪而过的“野牛”.科学网.2024-09-18

米亚西舍夫 米亚-4 “锤子”,美国空军/美国防部编号“37型”.新浪看点.2024-09-19

牛年里,盘点那些和“牛”有关的武器装备.科技日报百家号.2024-09-18

凝聚苏联人心血的第一款喷气战略轰炸机,最后竟被派去运输天然气.人民资讯百家号.2024-09-19