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今天的圖-95MS(北約代號:熊-H)由於其與20世紀50年代第一架圖-95(北約代號:“熊-A”)的相似外觀,通常被認為是一架舊飛機。這是錯誤的印象。 目前使用的飛機是在20世紀80年代後期和90年代初建造的,僅保留了1955年至1969年間製造的“舊熊”的基本構造。在此期間,薩馬拉(Samara)工廠,當時的庫比雪夫(Kuybyshev)工廠,建造了173架各種版本的圖-95。
1976年,前蘇聯開始了一個新項目,研究部署由彩虹(Raduga)設計局在杜布納(Dubna)開發的亞音速空射巡航導彈——蘇聯編號Kh-55(北約代號:AS-15肯特)。它尋求為新型導彈找到一個合適的搭載飛機。原本,前蘇聯空軍指望使用新開發的圖-160“海盜旗”戰略轟炸機。但它在1976年還遠沒有準備就緒,最終首飛發生在1981年。出於為新導彈尋找一個更便宜其準備就緒的平臺,蘇聯空軍決定恢復生產已經暫停了十幾年的圖-95轟炸機。
新型號——圖-95MS(產品編號:VP-021)於1979年9月首次飛行。在1982年至1992年十年期間,共生產了88架圖-95MS轟炸機。首批的12架由塔甘羅格(Taganrog)生產,其餘則在薩馬拉生產。Tu-95MS的製造被分成了兩個子型號批次。較舊的飛機有Osina(胡楊:產品編號: K-012)導彈初始化和發射系統,用於對準飛機導航系統和Kh-55導彈的座標軸,並在發射前將包含導彈飛行路徑沿途地形的數字地圖從載機發送到導彈上。之後的飛機有更現代化的Sprut(章魚,產品編號:K-016)系統,能夠支持改進型的Kh-55SM導彈。改進了飛機自衛和通信系統,並增加了TA-12A輔助動力模塊(Auxiliary Power Unit,APU)。 Sprut子型號於1986年投入使用。
圖-95MS另外一種子型號分類方法和飛機可以攜帶的導彈數量有關:被命名為圖-95MS6的飛機在機身武器艙內攜帶六枚導彈,而那些被稱為圖-95MS16的飛機則可以在機翼下的掛架上攜帶額外的10枚導彈。雖然這些不是前蘇聯官方名稱,但它們被廣泛應用在《戰略武器削減條約》第一階段的談判期間。他們相對應的北約代號:“熊-H6”和“熊-H16”也被西方大量使用。
前蘇聯解體後,有40架圖95-MS轟炸機被留在了哈薩克斯坦。1994年俄羅斯使用前者更需要的戰術飛機換回了這些“熊”式轟炸機。另外還有25架被留在了烏克蘭。俄羅斯在1999年買下了其中三架最新的飛機——那也是烏克蘭唯一擁有的Sprut版本飛機,而對其餘的舊的Osina版本不感興趣。
當前服役情況
目前,俄羅斯大約有50多架圖-95MS轟炸機在役,分別隸屬於兩支作戰部隊:總部設在恩格斯(Engels)第121重型轟炸機團(俄語Tyazholyi Bombardirovotchnyi Aviatsyoonyi Polk,TBAP)擁有約15架“熊-H”轟炸機,位於遠東烏克蘭卡的第182重型轟炸機團擁有約30架飛機。還有另外6架屬於第43
戰鬥訓練和飛行人員培訓中心(俄語Tsentr Boyevogo Primeneniya i Podgotovki Letnogo Personala,TsBPiPLS)。此外,圖波列夫也使用一些圖-95MS飛機在莫斯科附近的茹科夫斯基(Zhukovsky)進行測試。自1999年以來,一些俄羅斯的圖-95(括號中的側面編號)被用城鎮名字來命名。已知的如下:伊爾庫茨克Irkutsk (01,第一架飛機),莫茲多克Mozdoc(02),庫爾幹Kurgan(04),薩拉托夫Saratov(10/1),沃爾庫塔Vorkuta(11),莫斯科娃Moskva(12),沃羅涅日Voronezh(14),卡盧加Kaluga(15),大諾夫哥羅德Veliky Novgorod(16),克拉斯諾亞爾斯克Krasnoyarsk(19),梁贊Ryazan(20),杜布納Dubna(20/1),薩馬拉Samara(21/1),科澤爾斯克Kozelsk(22),車里雅賓斯克Chelyabinsk(22),坦波夫Tambov(23),塞瓦斯托波爾Sevastopol(28/1),斯摩稜斯克Smolensk(29/2,之前的08)和布拉戈維申斯克Blagoveschchensk (59)。
圖-95MS於2015年11月17日首次在實戰中使用,當時有三架轟炸機使用Kh-555導彈(Kh-55導彈的改進型常規版本)襲擊了敘利亞境內的目標。在隨後幾天的進一步打擊中,“熊”式轟炸機還使用了Kh-101導彈(Kh-55導彈的另一個常規版本)。這些轟炸機從恩格斯起飛,在裡海上空飛行,並在靠近伊拉克邊境的伊朗領土上空發射導彈。
俄羅斯還定期部署重型轟炸機戰略巡邏和短期逗留海外,作為其力量投射工具。2011年5月,兩架圖-95MS飛機在阿留申群島上空進行了17個小時的巡邏飛行。隨後,“熊”式轟炸機於2011年11月在太平洋上空進行了另一次10小時的空中巡邏飛行。2012年4月,兩架圖-95MS戰略轟炸機在北冰洋上空進行了一次持續20小時巡邏飛行 。另一次持續13小時的巡邏飛行於2013年11月在挪威海上空執行。2014年6月,在一次持續7小時的戰術飛行中,圖-95MS成功地向地面目標發射了6枚高精度巡航導彈。2017年12月,兩架從烏克蘭卡出發的圖-95MS轟炸機部署到了印度尼西亞。
圖-95MS戰略轟炸機的設計
圖-95MS戰略轟炸機採用高縱橫比翼梁設計的後掠翼機翼和改進的全金屬機身。無論晝夜,它都能夠在極端天氣條件下攻擊重要的敵方固定目標。
該機長49.15米,高13.3米,配備半硬殼式機身和由可轉向的機頭雙輪起落架和四輪主起落架組成的可收放前三點式起落架。 其最大起飛和著陸重量分別為185噸和135噸,最大有效載荷為20,000kg。機翼呈35°角後掠,翼展為50.04m。
機身前部的機艙可容納7名機組人員,包括飛行員和副駕駛員。
駕駛艙
戰略轟炸機安裝有由Concern無線電子科技(Conern Radio-Electronic Technologies,KRET)公司開發的ANS-2009天文導航系統,用於確定飛機的座標。同樣由KRET開發的新一代機載BINS-SP-2M捷聯慣性導航系統可確定目標的位置,並在沒有衛星導航的情況下提供導航和飛行數據。
ANS-2009天文導航系統根據恆星的位置精確地確定飛機的座標。
“當導航衛星系統無法使用時,這是最可靠的戰鬥方法。”KRET第一副總裁弗拉基米爾•米克耶夫(Vladimir Mikheev)說,“ANS-2009可以與捷聯慣性導航系統一起安裝在飛機上,不需要外部引導或導航信號。”
該裝置專為俄羅斯遠程轟炸機設計,目前有三種類型的飛機在使用——Tu-95MS,Tu-22M3和Tu-160。該系統需要更新以滿足空軍的需求。正如空軍指揮官維克多•邦達列夫(Viktor Bondarev)早些時候指出的那樣,軍方計劃購買至少50架這樣的飛機。
預計在2019年或2020年,新的遠程戰略轟炸機PAK DA將進行首飛。根據弗拉基米爾•米克耶夫的說法,創建ANS-2009所獲得的成果也將在PAK DA上實施。
BINS-SP2捷聯慣性導航系統,即使在沒有衛星,陸基或沿海導航系統的情況下,載機也可以正常進行導航。
BINS-SP2架構基於三個激光陀螺儀和三個石英加速度計。在沒有外部數據輸入的情況下,系統可以建立平臺的座標和運動變量。
該系統由Concern無線電子科技的子公司莫斯科電子機械和自動化學院(Moscow Institute of Electromechanics and Automatics,MIEA)開發。總經理阿萊克西•庫茲涅佐夫(Alexey Kuznetsov)表示,BINS-SP2可以在-60°和+ 60°C之間的溫度下工作,飛行高度可達25公里。
BINS-SP2製造商Ramenskoye儀器製造廠總經理安那託利•舒馬科夫(Anatoly Chumakov)預測軍用和民用客戶對該系統的需求量很大。每架民用飛機上可以安裝三臺BINS-SP2,戰機上可以安裝兩個。該系統的使用壽命為10,000小時。它也可以用於海上船舶和公路運輸。
該機還配備了位於聖彼得堡的“列寧主義(Leninetz)”國防電子公司生產的“概觀-MS(Obzor-MS,北約代號:蛤蜊管)”導航和攻擊脈衝多普勒雷達。Obzor-MS是一種遠程脈衝多普勒空對地雷達。該雷達並不具備地形跟隨防撞模式,因為圖-95不需要進行超低空飛行。Obzor-MS使用多普勒波束銳化(Doppler Beam Sharpening,DBS)來改善地圖分辨率。目前,正在開發一種用於升級圖-160和一些圖-95MS的現代化Obzor雷達,具有低概率攔截(Low Probability Interception,LPI)和合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar,SAR)模式。
武器選擇
彩虹設計局Kh-55(北約代號:AS-15)亞音速空射巡航導彈
Kh-55是一種前蘇聯開發的和美國“戰斧”式導彈類似的亞音速空射巡航導彈,有一對彈出的前翼,以及鰭狀垂直和水平尾翼。它使用慣性導航到達目標區域,然後切換到地形跟蹤系統進行終端攻擊。
前蘇聯從1986年開始生產一種增大射程版本的Kh-55——Kh-55SM(北約代號:AS-15B)。新的Kh-55SM具有像美國的ALCM空射巡航導彈一樣的地形匹配(TERrain COntour Matching,TERCOM)導航裝置,並且還在彈體兩側加裝了額外的燃料箱,估計射程為3,000公里。它裝備有20萬噸級核彈頭。
Kh-55系列導彈由“熊”式和“海盜旗”重型轟炸機攜帶。到20世紀90年代初,大約總共製造了1,500枚Kh-55系列導彈。
Kh-55SM還有一個海軍版本3K-10“石榴石(Granat)”,北約代號SS-N-21“桑普森(Sampson)”,用於潛艇發射。據某些消息稱,前蘇聯還曾經試驗過3K-10的常規反艦版本3M-55(SS-N-27),可以攜帶一個彈頭,以2.5馬赫的衝刺速度進行末端攻擊。
最後,還為前蘇聯紅軍生產了一批數量有限的地面發射型號——RK-55(北約代號:SSC-X-4彈弓,與美國GLCM陸射巡航導彈相當。但是中程核武器(Intermediate-Range Nuclear Force,INF)條約在禁止了GLCM的同時,也禁止了RK-55。
Kh-101/Kh-102空射巡航導彈
Kh-101是一種新開發的先進巡航導彈,最終取代了俄羅斯戰略轟炸機圖-160和圖-95上的Kh-55導彈。Kh-101擁有400千克的常規彈頭,隱身功能,高亞音速和低空飛行剖面。常規武裝的Kh-101也被認為是俄羅斯武庫中和美國空軍AGM-129空射巡航導彈相對應的武器。
Kh-101具有高度精確的導航系統,該系統主要基於GLONASS衛星導航系統,並用高精度慣性導航系統(INS)作為備份。此外,還裝備了用於精確攻擊任務的末端電視導引頭。上世紀90年代後期美國軍事行動的成功,以及防區外武器在現代衝突中的新角色,對Kh-101的發展產生了重要的影響。這些導彈最多可以由一架俄羅斯重型轟炸機攜帶8枚(圖-95MS)或最多12枚(圖-160)。
Kh-101和Kh-102空射巡航導彈是同一系列導彈的成員,共享部件和整體性能。它們之間的主要區別在於它們的彈頭。Kh-102是Kh-101的核攻擊型。Kh-101於2006年開始部署。未經證實的報告顯示該導彈於2012年初或2013/2014年晚些時候投入使用。
GSh-23雙管機炮
圖-95MS“熊-H”轟炸機配備了兩門GSh-23雙管23毫米機關炮,用於防禦空中威脅。GSh-23“ГШ-23”是一種前蘇聯開發的雙管23毫米自動炮,主要安裝在軍用飛機上。它於1965年投入使用,取代了早期的NR-23機關炮。
GSh-23的工作原理採用了1916年由Vorwerk公司的德國工程師卡爾•加斯特(Karl Gast)提出的加斯特火炮(Gast Gun)原理。它是一種雙管武器,交替使用其中一個槍管的射擊動作帶動另一個槍管動作的機制。儘管它的射速比不上M61“火神”那樣的電動加特林火炮,但與單管武器相比,它還是能夠提供更快的射擊速度並降低機械磨損。
加斯特原理在西方很少使用,但在前蘇聯卻非常流行,被用於各種武器。這款機關炮被廣泛應用於包括圖-22M轟炸機尾部炮塔和後期型號的圖-95MS在內的各種前蘇聯飛機。在這兩個應用中,它還具有少見的發射紅外干擾彈和雷達干擾箔條的能力,使其既可用作武器,也可用作反導自衛防禦。
自2003年左右以來,圖-95M轟炸機已裝備Kh-555導彈,一種攜帶常規彈頭的改進型Kh-55導彈。隨後,自2015年初以來,“熊”式轟炸機被改裝,以裝載射程約2,160海里(4,000公里)的新型常規彈頭Kh-101導彈,和射程約2,700海里(5,000公里)核彈頭Kh-102導彈。它們的射程都比Kh-55SM的1,620海里(3,000公里)射程遠得多。
由於圖-95MS飛機的內部武器艙是為6米長的Kh-55導彈量身定做的,因此7.5米長的Kh-101和Kh-102必須由翼下的掛架外部攜帶。然而,在機外掛載Kh-101/Kh-102導彈會導致飛機航程大幅減少。因此,只有配備Sprut系統的圖-95MS後期版本正在獲得升級,以攜帶新的Kh-101和Kh-102導彈。
“熊”式轟炸機的正常武器有效載荷包括在安裝於機身內部的MKU-6-5(9A829)旋轉發射架上掛載6個Kh-55、6個Kh-55SM或6個Kh-555。每枚導彈都是從旋轉彈鼓的最低點通過一個氣動彈射器釋放出彈艙,然後點火發射的。發射完一枚導彈後,發射架旋轉60°,準備下次發射。另外,部分飛機能夠在機翼下方四個組合掛架中攜帶十枚Kh-55SM,每個內側掛架(二號三號發動機和機身之間)可以掛兩枚導彈,發動機之間掛架可以帶三枚導彈。
最近升級的飛機可以在四個翼下掛架上攜帶八枚Kh-555或Kh-101s/Kh-102導彈,每個掛架都有一個裝載兩枚導彈的Aku-5M發射器。最大導彈有效載荷選項是16枚Kh-55SM(機內6枚,翼下10枚)、14枚Kh-555(機內6枚,翼下8枚)或8枚Kh-101/Kh-102(全部翼下)。
在升級新型導彈的同時,轟炸機系統的升級也在進行中。現代化的第一階段,有時稱為M1,包括更換導航系統和升級A737l衛星導航接收器,VIM-95超高頻(VHF)全向測距/儀表著陸系統,RSBN-85V短程無線電導航系統,ARK- 40自動定向探測器,以及A-053和A-075雷達高度計。
截至2018年底,已有十幾架圖-95MS轟炸機升級為M1標準,以適用於攜帶Kh-101 / Kh-102導彈。計劃在2019年升級另外四架飛機。
重大升級
圖-95MSM(產品編號: VP-021MSM)升級由俄羅斯國防部於2009年12月23日根據代號為“平版印刷術”(俄語Ltograf)的研發計劃訂購。主要承包商是圖波列夫。該計劃將使用由“列寧主義”防務電子公司於2014年10月改名而成的Zaslon公司生產的Novella系列新型NV1.021雷達替換Obzor-MS。總部位於莫斯科的MIEA研究所正在開發一種新的KSU-021飛行控制系統和S-021導航套件,它結合了BINS-SP-1慣性導航系統,ANS-2009天文導航系統和NVS-021M(S-021-22)導航計算機。Vega正在生產新的DISS-021-70多普勒導航雷達。位於烏爾雅諾夫斯克(Ulyanovsk)的UKBP設計局負責SOI-021駕駛艙數據顯示系統,其中包括五個液晶顯示器,TsNIRTI研究所正在將目前的“彗星-NM(Meteor-NM)”自衛套件升級到帶數字信號處理的具有更廣泛功能頻段的NM2標準。
圖-95MSM的發動機也將被升級到NK-12MP。NK-12M發動機功率為8,948 kW(12,000等效馬力),在NK-12MV中升至11,033 kW(14,795等效馬力),在NK-12MP中達到11,185 kW(15,000等效馬力)。NK-12仍然是有史以來最強大的渦輪螺旋槳發動機。直到最近,Progress公司的D-27和Europrop公司的TP400才和它有所接近。它為圖波列夫圖-95轟炸機及其後代提供動力,如圖-142海上巡邏機和圖波列夫圖-114客機(NK-12MV),後者仍然是世界上最快的螺旋槳飛機。另外,NK-MP的可靠性和使用壽命也在升級中得到了提高。
之前的AV-60K螺旋槳會被由Aerosila在斯圖皮諾(Stupino)開發的新型AV-60T重型(俄語Tyazholyi)螺旋槳裝置替代。新螺旋槳的巡航效率從0.89增加到0.90。強度和使用壽命得到了改善,振動也減少了,但重量卻從1190千克增加到了1370千克。由於它們的寬葉片,新螺旋槳很容易識別。由兩個四葉片同軸反向旋轉5.6米螺旋槳葉構成的巨大八葉螺旋槳裝置,是“熊”式轟炸機結構中最令人印象深刻的元素。圖-95是世界上唯一一款將後掠翼與渦輪螺旋槳發動機結合在一起的飛機。
2013年4月圖波列夫開始在茹科夫斯基(Zhukovsky)使用317號圖-95MS試驗機進行飛行試驗,並在2013年4月開始使用相同的飛機和4個新發動機和螺旋槳的試驗。在2018年4月19日,圖波列夫移交了第一架飛機給位於阿克特賓斯基(Akktubinsk)的第929“契卡洛夫(Chkalov)”國家飛行試驗中心(Gosudarstvennyy Lotno-Ispytatel'nyy Tesentr imeni V.P.Chkalova)進行國家測試。圖波列夫聲稱,發動機的模式化將提高飛機的有效載荷,改善其起飛特性,航程和其他參數。
圖波列夫的首席執行官亞歷山大•甘尤科夫(Alexander Konyukhov)在2018年8月告訴俄羅斯媒體,“六週前”圖波列夫已經從國防部獲得了將圖-95現代化升級到圖-95MSM標準的項目。這要求建造一架集成了所有升級項目的飛機並對其進行測試評估,因為各分系統的現代化測試已經有好幾年了。甘尤科夫說:“圖-95MSM的首次飛行計劃於2019年底進行。”
“熊”的繼任者:PAK DA
自20世紀80年代以來,俄羅斯新戰略轟炸機的工作已經幾起幾落。第一個B-90(1990年代的轟炸機)項目於1991年被廢棄。在後一個代號為Aerofon項目的研究和開發工作中,圖波列夫根據1994年2月簽訂的合同,準備了三個概念。前兩個,圖-170和圖-180,是雙引擎超音速飛機方案;而第三個,圖-190,是四引擎亞音速翼身融合飛翼方案。1998年,空軍決定支持圖-190,但出於經濟原因,該計劃也沒有繼續進行。
目前的工作始於2007年的遠程航空未來空中系統(俄語Perspektivnyi Aviatsionnyi Kompleks Dalney Aviatsil,PAK DA)競賽。2009年8月,圖波列夫的方案被選中,並獲得了為期三年的合同用於“特使(俄語Poslannik)”項目的研究工作。圖波列夫為產品代號為80的轟炸機(圖-160的產品代號是70)準備了初步設計。該設計於2013年春季獲得批准。2013年12月23日,聯合飛機企業獲得了後續合同進行PAK DA的詳細設計。該設計於2016年獲得審核通過。然而,因為圖-160M2的重新生產成為優先考慮的事項,PAK DA計劃在2015年後緩慢了下來。2018年1月,俄羅斯副總理
德米特里·羅戈津(Dmitry Rogozin)表示,PAK DA的試飛將於2023年至2024年開始。PAK DA(產品代號80)應該是一架翼身融合的飛翼式飛機,具有145噸的起飛重量,30噸的有效武器載荷和8,100海里(15,000公里)的不加油航程。因此,它的起飛重量是圖-160的一半,位於124噸的圖-22M3和和185噸的圖-95MS之間。
新型轟炸機的發動機將是兩臺產品代號RF渦扇發動機,每臺發動機的額定推力為225.5千牛(25.35噸),核心機來自於圖-160M2發動機核心機的升級。庫茲涅佐夫公司於2014年12月起負責該發動機的開發。
圖-95MS“熊-H”技術參數
機長:49.15米
翼展:50.04米
機高:13.30米
最大起飛重量:185噸
最大著陸重量:135噸
最大速度:450節(830公里/小時)
最大巡航速度:400節(735公里/小時)
最大起飛重量下起飛距離:2540米
最大飛行高度:10500米
航程(炸彈艙內攜帶6枚Kh-55SM導彈):10300公里
航程(內部攜帶6枚加上外部攜帶8枚Kh-555導彈):6500公里
航程(外部攜帶8枚Kh-101/Kh-102導彈):7500公里
不加油持續飛行時間:14小時
動力:4臺庫茲涅佐夫NK-12MP渦槳發動機,單臺最大功率11185千瓦(15000馬力),巡航功率7360千瓦(9870馬力)
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