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二戰技術之巔:B-29“超級堡壘”戰略轟炸機
送交者: 一劍破天 2025年05月01日16:54:06 於 [軍事天地] 發送悄悄話

B-29有着許多開創性的變化,它的技術含量遠高於之前的那些大型轟炸機,堪稱二戰轟炸機技術之巔。B-29的很多設計,包括炮塔自衛武器,對後世的大型轟炸機起到了引領作用,堪稱技術鼻祖。

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B-29“超級堡壘”美術作品

機型概述

B-29“超級堡壘”是美國波音公司設計並生產,美國陸軍航空隊在二戰後期投入使用的四發戰略轟炸機,但它的研製工作從二戰前就開始了,只是因為集成的先進技術多,技術跨度大,加上美國參戰後需優先生產成熟的B-17、B-24戰略轟炸機,因此一直到1943年9月才正式投產。 由於歐洲戰區的航程B-17、B-24足以覆蓋,因此航程更遠的B-29被派到太平洋戰區,用於轟炸日本本土的戰略目標。

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公眾展示活動中的B-29“超級堡壘”,和人群比真的是龐然大物,美利堅黃金年代的工業壯舉。一想到曾經這個滿目工業璀璨明珠的國家如今被華爾街的金融權貴和嗑藥、割蛋、干皮燕的變態霍霍成這幅樣子,當年設計B-29的波音公司工程師們如果還有一口氣,估計會把這些渣渣丟進螺旋槳碎屍萬段。

1944年6月14日,92架B-29轟炸機從印度加爾各答起飛,經中國成都新津、廣漢、邛崍和彭山機場中轉,於6月15日黃昏起飛轟炸日本九州八幡鋼鐵廠,這是B-29在二戰中首次轟炸日本本土。

1944年8月9日,美軍奪取了整個馬里亞納群島後,B-29轟炸機改由更近的馬里亞納群島起飛,對日本本土各大城市開展戰略轟炸,尤其是對東京等大城市使用凝固汽油燃燒彈進行夜間轟炸,取得重大戰果,光1945年3月9日夜間對東京的燃燒彈轟炸就造成東京1/4的建成區被徹底焚毀,居民死傷不計其數。

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B-29機群正在對日本本土發動空襲,發動侵略戰爭就得付出慘重代價,只可惜中國當時太不爭氣,沒有親手復仇。

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正在投彈的B-29.天降神罰。

1945年8月6日和8月9日,B-29轟炸機對日本廣島和長崎投擲了原子彈,這是原子彈的唯二實戰運用,初中歷史課都要考的。

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在廣島投擲原子彈的“艾諾拉·蓋伊”號B-29轟炸機,這個名字源自機長母親的名字,但川普上台後,美國掀起了歇斯底里的反LGBTQ運動,民主黨支持的都要反對,連“艾諾拉·蓋伊”這個名字都受到牽連,原因居然是“蓋伊”,Gay。

B-29採用全金屬機身,中單翼常規氣動布局,前三點可收放式起落架,機長x翼展x機高是30.18x43.05x8.46m,空重33793kg,正常起飛重量54432kg,最大起飛重量61236kg,機翼上布置4台賴特R-3350 18缸星型氣冷活塞發動機,單台功率2200馬力,最大飛行速度574km/s,最大航程5663km,最大轉場航程9010km,實用升限10241m。

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B-29結構剖視圖

B-29的掛彈能力較B-17、B-24提升了一大截,機身內有前後兩個彈艙,常規掛彈質量為5400kg,如果放棄航程用足彈艙掛架,極限掛載能力達到9100kg。

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B-29機身彈艙段,在機翼前和機翼後分別有一個彈艙。

與B-17、B-24等更早型號的戰略轟炸機不同,B-29採用增壓氣密座艙,這樣機組人員在艙內可穿普通飛行服,不需要像B-17、B-24乘員那樣穿厚重的保溫服,也不用佩戴氧氣面罩,機組工作條件大大改善。在二戰時期,有這種工作條件的轟炸機也是獨一份,絕對是劃時代的科技水平。

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生產線上等待組裝的B-29機首增壓艙,增壓艙類似密封罐體,尾部有中央孔洞是氣密門,上方孔洞連接通向機身中段增壓艙的管道。

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飛行中的B-29機組,畫面近處左右兩邊的是正副駕駛,前方玻璃罩內的是轟炸員,他們都穿着布制工作服,沒有穿厚重的毛皮防寒服,但在工作服外穿着內嵌薄鋼板的防破片背心,防止被高射炮彈破片殺傷。

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B-29駕駛員,他沒有佩戴氧氣面罩,因為增壓座艙內不需要,身上穿着防破片服,頭戴防破片頭盔。

下面說本文重點,B-29的機組乘員戰位、分工和機載自衛武器。

機組人員

B-29的增壓艙分前、中、後三個,標準機組為11-12人,他們的分工和戰位如下:

機首增壓艙(6人):機首增壓艙位於機身最前端,前方有花房式玻璃窗,後方有通向機身中部的管道,飛機的飛行操縱和發動機控制都在機首增壓艙內操作。

機首增壓艙內有正、副駕駛(並列坐在駕駛艙內)、轟炸員(位於正副駕駛前方玻璃罩內)、空中機械師(位於正副駕駛背後面朝後座,負責監控4台發動機儀表)、領航員(位於正駕駛後方)、無線電通信員(位於機械師後方)。

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B-29機首增壓艙剖視圖,1駕駛員、2副駕駛、3投彈員、4機械師(副駕駛背後面朝後坐,有發動機儀表)、5領航員(有放置航圖的桌板和檯燈)、6無線電通信員(有電台)

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真實照片,B-29駕駛員、副駕駛和前方投彈員戰位,投彈員面前的是“諾頓”轟炸瞄準鏡。

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機械師戰位,面前是4台發動機的儀表和操作面板。

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領航員戰位,有航圖桌和涉及航向、航速、高度的部分儀表。

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無線電通信員戰位,主要設備是無線電台。

中部增壓艙(3-4人):中部增壓艙位於機翼後方,通過一條狹長的,穿越兩個彈艙和機身中部油箱的通道與機首增壓艙連接,乘員可不離開增壓環境爬行通過。相比之下,B-17在高空飛行時機組要穿越機身就得脫離座位旁邊的固定供氧裝置,頂着酷寒拿着小型移動式氧氣瓶從彈艙中間狹窄的跳板上穿過去。

中部增壓艙分前後兩端,前段有3個乘員,分別是機背炮手(位於中央一個可旋轉高腳椅上,通過頭頂氣泡式透明觀察窗有全向視野)、機身左側炮手(位於機身左側, 通過氣泡式透明觀察窗有機身左側視野)、機身右側炮手(位於機身右側,與機身左側炮手工作環境相同)。

相比之前的戰略轟炸機,B-29的生活設施可用豪華來形容,因為在中部增壓艙後段居然還有4個鋪位,供長途飛行時換班的機組成員在此休息,這是同時期其他轟炸機上不可想象的。

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機身中部增壓艙,分前後兩段,前半段1機背炮手、2機身左側炮手、3機身右側炮手,他們都通過氣泡型觀察窗向外觀察。中部增壓艙後半段非常奢侈地安排了機組人員休息艙,4是艙內臥鋪。

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機首增壓艙到機身中部增壓艙之間的人員通道,可爬行通過,這是從機首艙朝機身中部艙拍攝,頂部是領航員觀星窗。

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老戰士飛行體驗活動,這即是B-29機身中部增壓艙3名炮手的戰位,每個人面前都有氣泡型觀察窗,中部高腳椅是機背炮手座位,這架飛機拆除了自衛機槍瞄準裝置,所以觀察窗前是空的。

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中部增壓艙後半段有4個臥鋪,奢侈得不要不要的。

早期的B-29沒有配備機載雷達,到二戰末期美國雷達電子技術突飛猛進,B-29開始配備AN/APQ-13轟炸/導航雷達,為此機組乘員增加1名雷達操作員,他被安置在中部增壓艙內,拆除左側的兩個臥鋪,改為雷達操作員工作檯,這樣中部增壓艙內的機組人員變成4人。

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拆除左側兩個臥鋪後改造的AN/APQ-13雷達操作員戰位

機尾增壓艙(1人):機尾增壓艙位於機身尾部,與中部增壓艙僅有增壓氣體管線連接,兩艙之間是設備艙,有拍攝轟炸效果的航空照相機等設備,無人員通道,因此在高空飛行時,機尾增壓艙內的尾炮手無法跑到前艙,只有在低空非增壓狀態飛行時可打開機尾增壓艙前方的氣密門,從設備艙里一大堆機載設備之間爬過去,再打開中部增壓艙後方氣密門進入中部增壓艙。

機尾增壓艙內只有1名乘員,就是尾炮手,他坐在尾炮塔內負責機身後方瞭望,並用炮塔機槍攔截尾追敵機,由於他的艙室不與前、中增壓艙連通,因此他是機上最孤獨的乘員。

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B-29轟炸機尾部,紅色線條圈出的是機尾增壓艙,尾炮手就坐在這裡。

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B-29尾炮手視野,面前的是一台炮塔遙控瞄準具,下文會講。

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B-29增壓艙和機組人員分布,藍色區域即為增壓艙。

遙控炮塔

作為遠程轟炸機,B-29需長時間深入敵領空縱深飛行,甚至脫離戰鬥機護航獨立執行任務,因此配備強大的自衛武器至關重要。一開始,波音公司選擇馬丁公司和斯佩利公司設計的人工操控炮塔,還製造了一架驗證機,但B-29是帶增壓座艙的新型轟炸機,這些人工操控炮塔不適應增壓艙環境,因此被淘汰。

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B-29自衛火力驗證機,此時裝的是馬丁公司和斯佩利公司設計的人工操控炮塔,機首腮幫子有兩個誇張的電動炮塔,這個方案很快就淘汰了。

最終,波音公司給B-29配備了由通用電氣公司設計的,具有劃時代意義的遙控炮塔火控系統。該系統由2CFR-55B1電子管式模擬計算機總控,遙控5個電控炮塔,包括機背2個雙聯裝.50口徑M2機槍炮塔、機腹2個.50口徑M2雙聯裝炮塔,以及尾部一個配2挺.50口徑M2機槍+1門20mm M2航炮(美國引進生產的西斯派諾HS.404航炮)的尾炮塔,總計10挺.50口徑M2機槍和1門20mm航炮,每挺機槍攜彈1000發,20mm航炮攜彈110發,真正的鐵刺蝟,空中多炮塔戰艦!

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B-29轟炸機自衛炮塔分布圖,機背有前後2個雙聯裝.50機槍炮塔,機腹也有前後2個雙聯裝.50機槍炮塔,還有一個配2挺.50機槍和1門20mm炮的尾炮塔。藍圈圈出的是負責全機炮塔聯控的2CFR-55B1模擬計算機。

在實戰中發現,B-29機群遭遇敵戰鬥機正面沖陣攔截的概率更大,有必要加強前射火力,因此將機背前方炮塔升級為4挺.50口徑機槍。

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B-29機背前後炮塔,這架的機背前炮塔已經升級為4挺.50口徑M2機槍

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另一張地勤人員維護B-29機背前炮塔的照片

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B-29機腹也有2座雙聯裝.50口徑機槍炮塔,近處是前一座,隔着兩個彈艙的遠處還能看到後一座。

而機尾炮塔的20mm M2航炮因為可靠性低劣,加上太平洋戰場遇到的日本戰鬥機普遍結構薄弱,.50機槍足以擊毀,故在後續生產中取消,尾炮塔改為3挺.50口徑機槍。

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原型機和初期生產型B-29機尾炮塔有.50機槍x2.20mm航炮x1.

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後期量產的B-29尾炮塔改為3挺.50口徑M2機槍

由於B-29的乘員在增壓氣密座艙內,不直接鑽在炮塔內操作武器,因此它的自衛武器系統操作方式與B-17、B-24等老機型有重大不同。前文說過B-29的自衛武器系統由2CFR-55B1電子管式模擬計算機總控,機首轟炸員、機身中部機背炮手、左側炮手、右側炮手和機尾炮手面前都有一個帶陀螺瞄準鏡的遙控台,俯仰轉動遙控台,對應的炮塔就會一同俯仰轉動,遙控台瞄準鏡指向哪裡,機槍就射向哪裡。

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B-29自衛炮塔遙控台

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遙控台與炮塔聯動的動圖

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機首轟炸員除了“諾頓”轟炸瞄準鏡,正前方還有一具炮塔遙控台。

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中段增壓艙側面炮手的遙控台,位於機側氣泡觀察窗前。

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中段增壓艙頂部機背炮手的遙控台,可在機背氣泡窗內與炮手座椅一道360°轉動。

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尾炮塔內的遙控台

這裡科技感拉滿的是,B-29的炮塔遙控台和炮塔並不是一一對應的,而是可以根據目標來襲方向在不同炮手之間分配火力,這樣一個炮手就可以動用兩個炮塔集火打擊一個來襲目標,增大攔截概率,也可在其他炮手傷亡時接替遙控炮塔。

比如機首的轟炸員主控機背前炮塔,但也可同時控制機腹前炮塔,在面對敵機正面衝擊編隊時就有上4下2共6挺.50口徑機槍向前射擊。

機背炮手主控機背後炮塔,但轟炸員不前向射擊時可將機背前炮塔也交給機背炮手,他就可控制機背前、後兩個炮塔,前4後2.也是6挺.50口徑機槍。

兩個機側炮手都主控機腹後炮塔,但也可同時控制機腹前炮塔或機尾炮塔,最多5挺.50口徑機槍。

只有機尾炮塔手的任務最單一,只管好自己的尾炮塔,3挺.50口徑機槍。

為避免炮塔火力打到本機機翼、垂尾發生危險,每個炮塔都有限位停射裝置,當機槍槍口轉向危險界時會強制關閉擊發電路。

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B-29炮塔火力分配方式,紅色箭頭導向該名乘員主控炮塔,藍色箭頭為可接手控制的另一炮塔。

這種在增壓艙內遙控控制1-2個炮塔射擊的作戰方式優點明顯,不光便於調配火力,乘員工作環境也舒適許多,須知道B-17的機身中部炮手是完全暴露在高空寒流和低氧環境中的,需穿着電熱防寒服、佩戴防風鏡和氧氣面罩,最苦逼的是機腹球型炮塔手,全程是蜷縮在球型炮塔里的,非常疲勞,而且非常危險,這些到了B-29上就全都翻篇了。

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B-17轟炸機機身中部炮手,完全暴露在高空寒流和低氧環境中,他穿着厚重的電加熱防寒服,佩戴風鏡和氧氣面罩,防寒服外面還套了一件防破片背心,在滿地空彈殼裡笨拙得難以挪步。

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B-17上最苦逼,最危險的機腹球型炮塔手,全程是蜷縮在這個球罐里的,而且一旦飛機墜落他極難逃生,死亡率非常高。

但B-29這種遠程遙控炮塔操作方式不如老式人操炮塔那麼直觀,如果是B-17、B-24的炮手轉為B-29炮手需進行復訓,以適應這種全新的操作方式。還有就是當炮手之間交接炮塔控制權時,必須停止射擊當前操作的炮塔,雙手離開遙控台,並用機內通話裝置通報,否則炮塔移交給下一位射手時,如果這位射手恰好在按扳機射擊原先控制的炮塔,這個新移交給他的炮塔會在電路接通瞬間朝着錯誤的方向射擊,有誤擊編隊友機的危險。

B-29自衛武器系統的影響

B-29“超級堡壘”的這套多炮塔聯動遙控裝置代表着二戰時期轟炸機自衛武器系統的技術巔峰,背後是美國強大的工業實力,高度發達的電氣自動化技術水平。B-29這套聯動遙控射擊裝置對後世的遠程轟炸機自衛武器系統影響深遠,甚至連冷戰時期的對手蘇聯都深受影響。蘇聯的圖-4遠程轟炸機就是逆向仿製的B-29.它的ПВ-20自衛武器系統就是學了B-29的這套炮塔遙控系統,只是炮塔自衛武器換成了蘇聯國產航空槍炮。

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蘇聯逆向仿製B-29的圖-4遠程轟炸機,它的自衛武器系統也是模仿B-29.圖中是機側炮手戰位,它的遙控台就是B-29同型設備的仿製品。

即便是到了蘇聯圖-16、圖-95等噴氣式遠程轟炸機,它們的炮塔遙控系統溯源還是受到了B-29的影響,很多地方都能看到B-29的影子。

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圖-16轟炸機機背炮塔,前方是第二領航員的氣泡觀察窗,第二領航員可在觀察窗內通過遙控手柄控制機背炮塔。

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