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NK12為何經久不衰?蘇聯用了60年,堪稱世界功率最強發動機

本世紀以來全球進入一個快速發展的時代,從滑翔機到火箭登月不過短短百年時光。在軍事上面,航空技術的改革換代更是讓人咂舌,但是就是在這種情況下,還有那麼一個歷久彌堅的戰略轟炸機-圖95轟炸機。服役了半個世紀之久,至今依舊堅守崗位。在介紹圖95 轟炸機之前,我們得先明白什麼是戰略轟炸機,他和轟炸機的區別在哪裡,是不是所有轟炸機都有可以成為戰略轟炸機的潛力。

在說戰略轟炸機之前我們就先來

NK12為何經久不衰?蘇聯用了60年,堪稱世界功率最強發動機

圖-95轟炸機

瞭解一下戰略轟炸機的地位吧,核武器是現今最有威懾力的武器,核武器就是各國最大的拳頭。三位一體的核武打擊就是軍事力量的直接體現。那麼什麼是核三位一體打擊呢?核三位一體打擊系統就是一個國家同時擁有陸基洲際導彈,海基戰略核潛艇,空基戰略轟炸機三種核打擊能力戰略轟炸機就是核戰略的重要組成部分,也是核三位一體中的一極

全球公認的只有美國和俄羅斯擁有完整的核三位一體打擊系統。中國是下一個。作為空基的站擼轟炸機在核戰略任務中是大量核武器的主要運載途徑。可以攜帶大當量的常規炸彈和核彈。近距離的投放和炸彈和遠距離的巡航導彈讓他有了支援海陸兩方的作戰能力,可以作為戰略進攻武器,還能完成戰術轟炸任務。可以說戰略轟炸機在戰爭上兼備了許多機種的能力。

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圖-95轟炸機渦輪螺旋槳的聲音之大,足以蓋過噴氣式戰鬥機的聲音

無論任何導彈都是可以被攔截的,就算是核彈也一樣洲際導彈的位置是屬於固定的,從本國的發射井發射的導彈到達打擊地帶之前可能由於射程太遠在導彈飛行期中就有可能被攔截或者射程太遠不能到達。而且美國的發射井隨時都處於被監視的狀態。戰略核潛艇可以在公海發射導彈,雖然大大的提高了突破攔截的可能性但是也依舊有被攔截的風險。戰略轟炸機所具備的優勢就是突破別國的防空體系,在敵國領土或者近空投放。三位一體核打擊並不能說明誰就一定比誰有效,只能說各有千秋。

作為遠端戰略轟炸機的遠端一般來說是超過8000米,8000米的航程也就是北京到莫斯科的距離多一倍多。剛好從北京到倫敦。不能超過8000米的轟炸機都不能算作轟炸機。我們本期影片的物件是圖95,前面的只能算是開胃小菜,現在才是正菜我們言歸正傳,全球有完整的三位一體核打擊系統的只有美國和俄羅斯。其中作為圖95 就是隸屬於俄羅斯。

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渦輪螺旋槳驅動八組螺旋槳,可以讓飛機達到800公里/小時(500英里/小時)以上的飛行速度

從1951年開始設計到1956年首批生產,圖95預計還要服役到2040年。將近一個世紀之久的服役時間。這也證明了俄羅斯對於圖95 轟炸機的情有獨鍾。還有圖95無與倫比的優勢。官方記載圖95從1950年的時候就已經開始構思設計了,為了取代當時的圖4,圖80以及更大型的圖85戰鬥機。當時這幾款戰鬥機在戰鬥中完全不足以完成戰略任務,尤其是當時的老對手的全天候轟炸機的效能碾壓了圖85。

圖波列夫設計局就接到了命令:轟炸機要在不落地重複加油的情況下飛行航程超過8000米,攜帶的武器一定要超過11000的武器。為了滿足這種要求圖波列夫設計局最開始採用了具有8片槳葉的庫茲涅佐夫M型,具備948千瓦的對轉渦輪螺旋槳引擎。

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圖波列夫

這樣一來圖95在動力上就滿足了航行要求,這種飛行器發動機相較於渦輪噴氣式發動機來說使用比較簡單,在耐久和耗油上也比較合適。在最開始的設計圖95在外觀上還比較保守。狹窄的機身還有後掠35°的低單主翼這些都是為了攜帶更多的武器。為什麼這樣說呢?是因為機身和機翼的結合點採用了後掠翼就可以將結合點前移,這樣不至於影響炸彈倉這樣一來機艙的空間就會多出來,載彈量就達到了要求。剩下的空間就可以作為降落艙。

在1951年的時候這種設計正式完成,一直到1955被正式命名為圖95,並且還獲批參加1956年的圖西諾航空展。這種設計一直沿用到1957年換用了nk-12m發動機。改名為圖95m型。改型後的圖95就這樣被沿用到了今天。從設計上來看纖長的機身還有巨大的翼展和展弦比,在機翼上配有四個渦槳發動機。每個發動機可以驅動兩個大直徑反轉四葉螺旋槳。

平飛時815千米每小時的航速,還有15000米的航程以及25000克的載彈量。由於在當時圖95的設計目的就是為了可以裝載核彈飛到美國。只是在圖95剛剛投入戰場的時候美國對於這款轟炸機其實並沒有那麼重視,更是嚴重低估了他的效能,在美國看來圖95的極限速度應該在650千米,航行12500千米。

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這種錯誤的估計資料一直持續到了1985年。可以說圖95在美國那邊方方面面都被嚴重的低估了,無論是負重,速度還有航行距離。由此這款飛機對美國還是造成了一定的麻煩。要知道飛機的飛行速度依賴於發動機。工欲善其事必先利其器,飛行器發動機就是不可忽視的 了。圖95的發動機就是安裝在後掠機翼上的那四個NK-12。NK-12是一款十分獨特的發動機,也是當今世上功率最大的發動機。可以提供9200KW的起飛功率。NK-12為什麼說是特殊吶?

因為在渦輪工作的時候他只會向螺旋槳輸出1\3的發動機總功率,剩下的2\3則是以噴氣的方式使用以此來產生動力。其實特殊的不是發動機而是nk-12和他的槳葉,這一款發動機裝有兩層螺旋槳扇葉,他還有個名字叫做同軸反轉螺旋槳。這種結構是nk-12所獨有的設計

要明白圖95的載滿東西飛上藍天的時候足足有200噸,要將200噸的大傢伙送上藍天可不是一件簡單的事情,為了在最大航行速度和航行距離之間形成平衡。普通的發動機根本沒有這樣的本事。在螺旋槳轉動的時候會產生巨大的扭矩力,只有抵消了股扭矩力飛機才能正常航行,這並不是圖95才有的問題,是每個飛行器螺旋槳都要面臨的問題。

例如直升機就是使用尾翼產生一種和主翼相反的力量來抵消。只不過nk-12是採用的同軸反轉螺旋槳,在抵消扭矩力的同時,還產生了更大的推力。提高了飛機的動力,進一步地為圖95提供了更快的飛行速度。

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Nk-12是一種渦槳發動機。渦槳發動機和傳統的活塞式發動機比起來在功率,穩定性還有壽命方面更有優勢。和渦輪或者渦扇發動機比起來要省油和方便維護一點,更別說他更加良好的低速性了。不過渦槳發動機也有著自己的缺點,渦槳發動機要將燃燒能轉換為機械能就要使用多級渦輪,但是無論是高空還是低空,多級渦輪的使用都會讓排氣速度降低,這樣排氣所產生的推力就會變小。

而且在飛機飛行的時候有一種情況叫做順槳,在飛機飛行途中槳葉葉角和空氣流動方向平行,使阻力達到最小,這種方法就可以讓槳葉負荷減小,但是渦槳葉片是不可能順槳的,這也是渦槳發動機的缺點所在。

圖95使用的nk-12發動機也不可避免地會有這方面的問題,但是圖95的設計者有一個很巧妙的設計,他增加了葉片的數量,以此來加大功率。這種做法讓渦輪發動機NK-12的功率幾乎追上了噴氣式發動機,成為了史上第一。這種設計思路讓圖95的造價沒有噴氣式飛機的那麼的昂貴,並且在安全和穩定性上要好出太多。Nk-12和圖95轟炸機相輔相成,一般的飛機使用不了這麼效能強悍的發動機,而圖95 這種彪悍的機體也不是一般的發動機可以駕馭的。

圖95 轟炸機有這麼大的名頭可不是因為他的體量而是因為他駭人聽聞的戰績,他曾經輕鬆的完成了大伊萬的投擲任務,五千萬當量的核彈被圖95輕鬆的送到了敵人的頭頂。這種史無前例的戰績一直是航空史中的里程碑。就連普京也曾說過揮動一百次拳頭也比不上戰略轟炸機煽動一次翅膀。這裡指的就是圖95。

一直到2007年圖95戰略轟炸機也是俄羅斯戰略威懾力量的核心組成部分。只需要一點點小小的改動就可以演變成適應任何飛行任務的戰鬥機,衍變出無數的機種。所以一直到現在雖然大多數國家都拋棄了這種螺旋槳式轟炸機,就連美國也只有少數機型還在繼續使用螺旋槳式飛機。但是依舊改變不了俄羅斯對於圖95的青睞。我相信如果可以俄羅斯不會輕易放棄這一款久而彌堅的轟炸機,只是各國都在進步,未來圖95被取代一定是必然的。但是圖95也已經是歷史上濃墨重彩的一筆了。

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