[科普中国]-飞机空中加油

空中加油的历史

空中加油最旱出现在第一次世界大战后，当时在航空冒险精神的刺激下，人们首先进行了尝试。1921年7月的一天，美国的飞行马戏团成员伊·马耶组织了第一次空中特技加油，这是一次惊心动魄的“蔑视死亡”的航空表演飞行员富兰克·豪克驾驶一架SJ一1双翼机，伊尔·马耶背上绑着一筒汽油，站在机翼的上部。当这架飞机与飞行员伊尔·道费梯驾驶的“詹尼”号飞机会合，并驾齐飞而使两架飞机的机冀端部重叠时，马耶徒步跨到“詹尼”飞机的机翼上，把汽油倒进油箱。目睹这种玩命的空中表演，观众无不感到毛骨悚然。1

为了使作战飞机能执行远程作战任务和延长留空时间，早在20世纪20年代国外就已开始研究飞机空中加油技术了。1923年美国陆军航空队率先用两架德·哈兰H4B侦察机第一次尝试用软管进行空中加油，增大续航时间获得成功，从而揭开了空中加油技术的序幕。

空中加油技术在军事上的首次使用是在第二次世界大战期间，美国为对日本轰炸珍珠港进行报复，采用B-25轰炸机从航空母舰上起飞，在夏威夷上空进行空中加油，飞往日本本土进行轰炸。1948年，美国空军用英国的空中加油系统，分别对B-29飞机改装成受油机与加油机，采用交叉接触式方法增大B-29飞机的航程。

飞机空中加油的作用具体讲，飞机空中加油的作用主要有以下几方面:

增大飞机的航程和作战半径。采取空中加油手段可弥补飞机载油量的不足，使其能够执行远远超过飞机作战半径的远程作战任务。这一点对轰炸机和强击机尤为重要，经过空中加油的轰炸机或强击机其作战半径可增大30%一70%，使飞机飞达靠本身载油量飞不到的目标。

延长作战飞机的留空时间。当作战飞机执行巡逻任务时，采用空中加油可延长其留空时间，减少飞机的频繁起落加油次数，减少对飞机的需求量。

改善作战飞机的起降性能及机动能力。由于飞机的载油量减少，从而减轻了起飞重量，可使飞机在较小的机场起降。

增加作战飞机的载弹量。提高打击力度对轰炸机和强击机来说，由于他们受到最大起飞重量的限制，要想执行远程作战任务，必须多载燃油，这就势必减少载弹量，影响其轰炸或攻击能力。使用空中加油，飞机就可以最大限度地载弹，提高其战斗力。

能够救援飞机对于因故障、中弹而失去燃油的飞机或因其他原因而无油返航的飞机，实施空中加油可以使之顺利返航。

有利于机动兵力采用空中加油技术，可以使战略轰炸机、运输机等在国内实施地区间机动和向海外机动作战，实现快速调动兵力。

空中加油方式及特点飞机的空中加油有多种形式，但主要有两种方式，即软管式(亦称插头锥套式)加油系统和硬管式(亦称伸缩杆式)加油系统。

软管式加油系统该系统主要有输油软管、卷盘装置、压力供油机机构和电控指示装里等组成。软管为特制胶皮管，一般长度为15--30米，管的末端有锥套，其外形呈伞状，内有加油接头(锥管)。整个加油装里可以安装在加油机的机身或机其下部悬挂的吊舱内，可与机内燃油箱接通。加油时，伞衣在空气动力的作用下，将锥管张开，受油机机头或冀尖上伸出一个受油接头与加油机稳定伞中的加油接头实施对接并自行夹紧密封。加完油后，受油机减小飞行速度，使受油管与锥套脱开。软管式加油系统主要是对小型飞机加油(如歼、强飞机)，输油效率偏低。这独加油设备在一架加油机上可安装多套，能同时为几架飞机加油，其优点是结构简单，便于拆装。

硬管式加油系统这种加油系统安装在加油机的机身内，加油机尾部装有一根与拉杆天线类似的可伸缩半刚性加油杆，由主管和套管两部分组成，全长约14米左右。在管头油咀处有“V”形舵面，用来控制加油杆的位置。当受油机飞到加油机后下方受油位置时，加油机尾部加油舱内的操作员放下输油管，使输油管插人受油机机头上方的受油口中，自动锁定后即开始加油。加油完毕后，伸缩管自动从受油口拔出并缩回加油机内。这种加油方式由于采用金属输油管，加油管道粗，嫩油流动阻力小，加油效率高，适合给大型飞机加油。缺点是只能给一架飞机加油，加油时飞机配合难度大，目前只有极少数国家的空军具有硬管式加油系统。2

直升机的空中加油技术直升机作为空军武装力量的一个重要组成部分，其空中加油技术也随着固定冀飞机加油技术的成熟而得到发展，已成为现代战争中提高直升机战斗力的一种重要而有效的手段。美国的军用直升机大多具有空中加油能力，英、法、俄等国也都在研究直升机的空中加油技术。

直升机的空中加油可使其执行远距离任务和进行自布里，增加留空时间，便于反潜、侦察、救援等任务的完成，便于在减轻总重t的条件下执行特种任务。直升机的飞行速度较小，要求固定典加油机的最小速度也要与之匹配，因而加油机与受油机速度之间至少要有18一28km/ h的重处，才能保证直升机空中加油安全进行。如美国的KC-130系列加油机是一种能够同时配合战斗机和直升机速度的飞机，美国空军采用该机主要为直升机空中加油。

直升机的空中加油程序与固定典飞机的相同。在加油过程中，不能降低直升机旋具系统的升力，要能保证飞机和乘员安全，操作简便，一般在5-6分钟内完成加油任务;紧急情况下能与锥套脱离和自动关闭油箱并密封。

无人机空中加油2015年4月22日，美国海军宣布,X—47B型无人驾驶舰载机当天成功完成自主空中加油,成为全球首架实现空中加油的无人机。

军方和X-47B无人机的制造商诺斯罗普—格鲁曼公司说,这架X-47B无人机在空中与一架K-707型加油机配合,空中加油1800公斤。空中加油测试中,X-47B与加油机互相交换信息,继而自主完成一系列动作,把受油管伸入加油机的加油软管并完成加油,然后自主脱离,返回基地。

据海军航母无人机项目主管博·杜阿尔特介绍,X-47B自主空中加油,能够增强今后航母所搭载无人机的航程和灵活性,从而扩大航母的打击范围。

空中加油技术的发展趋势空中加油技术的主要目的是为增大飞机航程和留空时间。因此，未来的空中加油技术主要将在自动加油管理和自动加油管接合系统上取得技术发展的同时，采用燃油装载量大的大型飞机是空中加油机发展的方向之一。自动加油管理系统能使加油机迅速向受油机大量加油，同时保持最佳的重心位t和机体平衡以及飞行状态。另一方面，采用民用和军用运输机兼顾空中加油任务，这也是目前世界上一些国家发展空中加油技术的一种新趋势，这种双重用途的飞机最为经济。

此外，为适应未来高科技空中作战要求，一些国家的在研究作战飞机在考虑空中加油技术的同时，还要考虑使加油机携带机载自卫武器系统和隐身、伪装等防御功能，以对付敌方的战斗机及导弹的攻击，提高空军的战斗力及生存能力。