尷尬的美國空軍 B-52與KC-135或熬成「百年壽星」

通常來說，大國空軍往往代表著本國的科技前沿，其作戰飛機不僅引導技術潮流、而且更新也很快。但在美國空軍里，卻有著天生一對、地造一雙，明明已經是爺爺奶奶輩了，但還要老當益壯、白髮人送黑髮人。這就是KC-135加油機和B-52轟炸機。

KC-135和B-52都屬於第一代大型噴氣式飛機。噴氣發動機技術在二戰末年出現後，在航空世界裡引起一場革命。戰後各國都在噴氣競賽中爭先恐後，但美國憑藉強大的國力和來自英德的人才輸血，搶在各國前面，首先進入大型飛機的噴氣式時代，KC-135和B-52就是典型。

1957年服役的KC-135，在1996年送走了1967年才服役的F-111系列（圖片來自美國空軍）

B-52深受二戰中美國空軍（那時還叫陸軍航空隊，實際上已經獨立運作）戰略轟炸經驗的影響，追求高空高速突防和大噸位載彈量。B-52在1952年首飛，1955年開始投入使用，最大起飛重量達到220噸，採用8台普拉特-惠特尼J57渦噴發動機（後期改用普拉特-惠特尼TF33渦扇發動機），作戰半徑7200公里，載彈量31.5噸。B-52從基本的A型改進到最終的H型，在10年里共生產了744架，最後一架在1962年下線，距今已有55年，現在還有76架在服役中。

冷戰高峰時代，美蘇都奉行大規模核報復理念，在洲際導彈出現之前，高亞音速高空突防、洲際航程的B-52這樣的核轟炸機就是核攻擊的主力。為了在核大戰前夜保持24小時戒備，B-52需要超長的留空時間，單純靠起飛時多帶燃油已經不行了，只有空中加油。空中加油還可以增加航程，不僅使轟炸機增加作戰半徑，還可以減油滿載起飛，在確保最大載彈量的同時，不影響作戰半徑，畢竟燃油是可以在空中添加的，炸彈就沒法在起飛後再補充了。

B-52在研製初期，就提出了加油機的要求。波音開始時計劃用KC-97加油機滿足這一要求，KC-97從C-97發展而來，而C-97可以追溯到二戰時代的B-29轟炸機。KC-97有4台普拉特-惠特尼「大黃蜂」星形活塞式發動機驅動螺旋槳，另有2台通用電氣J47渦噴發動機助推，以提高速度。這也是航空技術高速發展的年代，B-52在設計中途決定採用先進的後掠翼，速度因此提高到高亞音速，顯然KC-97的速度跟不上，需要全新研製噴氣式加油機。

1957年1月中旬，1架KC-97為1架B-52進行空中加油（圖片來自航空史上的今天）

這也是民航進入噴氣式的時代，英國已經先走一步，「彗星」式先聲奪人，成為第一種噴氣式客機。波音有私心，想借研製噴氣式加油機的東風，推出自己的噴氣式客機。這就是KC-135的開始，後來波音也確實在此基礎上推出了劃時代的波音707。

KC-135在1956年首飛，1957年投入使用，採用4台J57渦噴推進（後改為TF33渦扇，現役KC-135已全部換裝CFM56渦扇）。在1955-65年間，波音共生產803架各型KC-135，機齡最短的也超過50年了。美國現有415架，其中空軍168架，空軍預備役67架，空中國民警衛隊180架，另有一些轉手外國空軍，如法國、新加坡、土耳其、智利等。美國空軍另有60架從麥克唐納DC-10改裝而來的KC-10加油機。

B-52和KC-135從一開始就是天生一對，現在更是成為地造一雙。B-52服役不久，空軍就進入了超音速時代，B-52馬上就顯得「落後」了。但超音速轟炸機之路出乎意料地坎坷，B-58的載彈量和航程都很可憐，雙三的XB-70更是出師未捷身先亡，變後掠翼的B-1A死後復生、以B-1B面目重生時，超音速轟炸機變成高亞音速轟炸機了。兜了一圈後，老當益壯的B-52反而笑到最後。

KC-135，就是為了與B-52配套而生的（圖片來自本文作者）

更重要的是，B-52的核常兩手都硬。在很長時間裡，B-52是美國三位一體中空中核力量的象徵，在B-1B不再擔任核戰備值班任務後，B-52依然保留著核任務。另一方面，B-52的大載彈量在越南戰爭期間的地毯式轟炸中顯示出巨大威力，這是除了核生化武器外最接近大規模殺傷的軍事手段了，在第一次伊拉克戰爭的「死亡高速公路」之戰中再顯神威。除了高空水平轟炸，B-52還能玩超低空突防的把戲，不過除非針對缺乏防空的對手，現在已經以視距外攻擊為主了。恰好B-52還適合掛載巡航導彈、反艦導彈，可以發射「戰斧」、ALCM、「魚叉」、LRASM等導彈，成為重要的准戰略打擊平台。

但不管B-52如何接受通信、電子戰、火控系統的升級改裝，基本的機體和發動機已經老邁了。波音對機體的加強、延壽已經很有經驗了，但TF33是第一代低涵道比渦扇，其民航版JT-3D早就退出使用了。80年代大批波音707退役後，拆下的JT-3D供早期KC-135換髮，就民航而言，那時已經落後了。

事實上，還在70年代，波音就提議以B-52為基礎，換用新的機翼，改用C-5A運輸機使用的通用電氣TF39（民用型號CF6），並在B-52上實際測試過，作為下一代轟炸機的基礎。當然，技術至上的美國空軍最後選用了北美-羅克韋爾的方案，這就是後來的B-1。1982年，普拉特-惠特尼提議用4台PW2000高涵道比大推力渦扇換下8台TF33，正值美國空軍換裝B-1，B-2緊隨其後，預計在90年代末B-52應該退役了，這時換髮失去意義。當然，B-1的服役不僅拖延，而且數量削減，B-2更是削減到只有21架，B-52要繼續服役。

測試TF39發動機的B-52（圖片來自GE官推）

1996年，波音和羅爾斯-羅伊斯聯合提議，用4台RB211高涵道比大推力渦扇換下8台TF33，為了節約初始投資，羅爾斯-羅伊斯甚至願意租賃發動機。但美國空軍反對租賃，總審計署的計算也認為，新發動機的節油和可靠性不足以抵消初始投資和後勤保障的改變所需要的投資。但這個結論後來受到質疑，TF33更高的耗油意味著空中加油需求的增加，空中加油的代價17倍於地面加油，因此原計算是有問題的。另外，隨著備件的稀缺和大修深度的增加，TF33的維修費用在10年里增加了3倍。

進入21世紀，B-52將服役到2040~2050年的現實開始被美國海軍的接受，但TF33發動機還在繼續老化。2002年，波音和美國空軍再次聯合提議為B-52換髮，候選有4台RB211、PW2000或者8台CFM56，估計投資40-47億美元，估計節約110-150億美元，增加航程22%，增加目標區留空時間3倍。提議再次被擱置。

時間快進到2017年，美國空軍再次面對TF33已經老舊不堪的現實，但這一次不再考慮用4台大推力發動機替換原來的8台中推力發動機方案了。B-52是上單翼，翼下換用4台大直徑渦扇沒有離地高度的問題，這對降低阻力、降低油耗、減少維修工作量的好處都是顯而易見的。但發動機吊艙掛架結構要大改，發動機艙周圍的氣流流動會發生變化。

由於B-52的大型導彈都是翼下弔掛的，氣流流場變化與外掛導彈的互動會造成難以預測的影響，多一事不如少一事，保留8台發動機是降低技術風險和改裝投資的最佳選擇。考慮到B-52H使用的TF33-P-3的推力只有76kN，換髮的挑戰不在於大推力發動機，而是小推力發動機，因此美國空軍在2月4日的徵求中明確指出，尋求支線客機和公務機級的發動機，這倒是有現成的。

裝備在A-10攻擊機上的TF34發動機（圖片來自AFWing）

通用電氣CF34小渦扇已經為美國空軍的A-10所用，軍用型為TF34，推力為40.3kN。當然，這點推力是不夠的，不過CF34系列為支線客機和公務機發展的大推力型號至少有ARJ21的CF34-10A（推力78.5kN）和巴西飛機E-190/195的CF34-10E（推力90.6kN）可用。到2012年，CF34系列已經生產了5600台發動機，在世界各地使用，

羅爾斯-羅伊斯BR700是另一個候選，這已經在美國空軍的C-37和E-11上使用。C-37是VIP運輸機，民用型號為「灣流V」，E-11是基於「環球快車5000」的戰場通信樞紐飛機，兩者的基礎都是公務機。說起來，寶馬003發動機與梅塞斯密特Me-262協手開創了航空的噴氣時代，但BR700是寶馬在戰後第一次也是唯一一次涉足噴氣發動機，「BR」就是BMW和Rolls Royce的意思。但在2000年，寶馬再次退出航空發動機領域，羅爾斯-羅伊斯單獨接過研發和生產。BR700系列裡有BR715（推力為82.3-97.9kN）和BR725（推力為66.7-75.6kN）可供B-52換髮，但羅爾斯-羅伊斯還沒有決定用哪個。BR715的推力更大，BR725的成本更低，兩者都能滿足要求。

普拉特-惠特尼作為TF33的生產廠家，當然不可能置身事外。普拉特-惠特尼沒有現成的這一級別發動機，轉而提議用現代材料和電子技術製造TF33的升級套件和控制組件，提高性能、可靠性、耐久性，延長大修時間，降低油耗，但不包括增加推力。普拉特-惠特尼方案有顯而易見的最小改動的好處。

美國空軍還沒有正式發布要求和招標，現在只是在收集信息。但B-52要按計劃服役到2040-50年的話，換髮是必須的。普拉特-惠特尼、通用電氣、羅爾斯-羅伊斯恰好是世界三大航空發動機製造廠家，但三家的方案各有特色。

對於美國空軍來說，讓「B-52帶著8個發動機活到2050年」，是比「讓B-52活到2050年」更有意義的計劃，哪怕要為此付出很多不必要的代價

普拉特-惠特尼的方案最保守，但不乏道理。B-52換髮的目的是延壽，不是繼續挖潛，更大的推力沒有意義。更大的推力能提高最大起飛重量，但這對已經補丁加補丁的老舊機體來說並不適宜。B-52的發動機需要有強化的對電磁脈衝和網路攻擊的抵抗力，TF33已經達到要求。民用發動機按照軍標要求的電磁加固是一個問題，儘管不一定是大問題。TF33還適合B-52對機上電力和液壓系統的要求高於支線客機和公務機的特點，現成民用發動機都需要做相應改動，才能適應需要。從簡單維持現有B-52機隊運作的角度來說，普拉特-惠特尼方案最簡捷易行，但沒有解決備件來源單一、渠道狹窄的問題，B-52將繼續成為世界上唯一繼續使用TF33的飛機，繼續依賴普拉特-惠特尼提供技術服務和定製的備件，不可能得益於廣大的民用市場，因為JT-3D的民用市場早就枯竭了。

羅爾斯-羅伊斯BR700在公務機中獲得較多應用，但相比於通用電氣CF34來說，並無特殊優勢。BR700是後來者，設計更先進，但這點性能差異對B-52來說並不重要，可靠性、備件來源和維修便利更重要。在推力級方面，BR700和CF34都有足夠多的型號，這不是問題。但羅爾斯-羅伊斯對符合電磁加固軍標方面沒有現成經驗，歐洲作戰飛機沒有美國對戰略轟炸機的電磁加固這樣嚴格的要求。在「美國第一」的時代，非美國製造也是一個原罪。

通用電氣CF34最大的優勢在於高度成熟和廣泛使用，龐巴迪爾「挑戰者」、CRJ、巴西飛機E-170/175、E-190/195、中國ARJ21都使用CF34，現有機隊至少在3000架以上，可靠性和備件供應是有保證的。當然還有A-10用CF34的軍用型TF34。TF34是符合軍標的，但A-10未必有電磁加固的要求。但通用電氣不乏電磁加固的經驗，B-2的F118（非加力型F110）就是符合電磁加固軍標的。不過B-52要是用推力級幾乎量身訂造的CF34-10A，那就和ARJ21用一樣的發動機，這倒可能成為一段趣話了。

如果美國空軍最後決定換髮，最終很可能在TF33翻新與CF34之間選擇，如果只要求簡單延壽，而且初始投資的權重更大，TF33翻新有優勢；如果長期運作開支和備件、技術支持權重更大，CF34更有優勢。

B-52：「慌什麼，圖波列夫家的老白熊也沒換髮，還不是照樣去阿拉斯加。」（圖片來自塔斯社）

無獨有偶，KC-135也面臨再度升級的關頭。與難兄難弟B-52不同，KC-135倒是早就換髮了。原版KC-135的J57渦噴推力不足（只有44kN），需要噴水加力才能達到58kN。這是對高壓壓氣機後、燃燒室前的氣流噴入細密的水霧降溫，以容許注入更多燃油燃燒，增加出力，而不至於引起燃燒室和渦輪過熱損壞。這個工作模式只能用短時間，長期使用要對發動機造成損壞。

80年代時，大批KC-135換用民航退下來的JT-3D/TF33，但JT-3D是對JT-3渦噴增加風扇級而形成，重量增加，因此改裝反而使得KC-135的載油量有所降低。90年代再次換用CFM56，不僅推力達到100kN，相當於J57的翻倍，載油量也恢復了，其結果是遠程加油任務時可輸送燃油量增加一倍，或者同樣輸送燃油量的情況下使用半徑增加60%，維修費用也降低25% 。起飛雜訊從126分貝降低到99分貝，這對戰爭時代不是大問題，但對和平時代的機場運作很重要。

KC-135曾經是專為B-52為代表的戰略轟炸機服務的，但美國空軍的戰術沿革極大地增加對加油機的需求。空軍成為戰場上的決定性力量，空中鐵拳的手臂要求越來越長。另外，與轟炸機一樣，空中可以加油，但空中不可能裝彈。所以美國空軍的典型戰術是戰鬥機裝滿彈藥後減油起飛，升空後再空中加油，恢復甚至增加航程。換句話說，即使對戰術飛機的典型出動，空中加油也不再是偶爾為之，而是成為日常作業。這不僅極大地提高了對加油機的需求，也增加了加油機自身和戰術體系的風險，一旦加油機被敵方擊落，很可能造成一批戰鬥機都會因為燃油耗盡而墜毀。

美國空軍正在實施KC-X計劃，這是179架從波音767改型而來的KC-46加油機。但在2028年KC-X計劃完成時，依然有至少300架KC-135要繼續使用。下一步的KC-Y和KC-Z計劃至少要到2030-40年代才能啟動。美國空軍預計，KC-135將需要繼續使用至少40年，成為貨真價實的長命百歲老壽星。

對於美國空軍來說，與其指望KC-46提前服役，不如先考慮一下KC-135的延壽問題（圖片來自美國空軍）

如前所述，波音對機體延壽已經很有經驗了，加油機又不需要做劇烈機動，KC-135延壽到21世紀中葉是做得到的。發動機也不是問題，CFM56的用戶基礎實在是太大了，現在世界上每天都有幾千架用CFM56推動的波音737NG和A320CEO在飛行，全新的波音737NG和A320CEO還在繼續交付，至少30年內備件和維修不成問題。但KC-135在設計和過去的改裝升級中，對信息化戰場沒有多少考慮，也缺乏起碼的電子自衛能力。

在支持戰鬥機遠程作戰時，加油機常常部署在戰區邊緣，便於戰鬥機在戰鬥間隙跳出戰區，加油後返回再戰。為了便於戰鬥機尋找和對接，加油機需要長時間打開無線電信標，標識自己的位置，然後通過話音通信協調對接動作，這在現代空中戰場上是很危險的，很容易被具有無線電定位的敵人利用，因此需要更先進的保密數據鏈代替無線電信標和話音通信。保密數據鏈還可用於接受友機（尤其是預警機）或地面的預警，及時迴避來襲威脅。

加油機在戰區邊緣的位置也使其天然適合作為戰區信息中樞，進行保密通信的中繼、分發，甚至組織跳傘飛行員的營救。為了防止被敵人戰鬥機摸掉，加油機需要先進的光電和雷達預警與對抗能力，探測來襲的威脅，在必要的時候壓制敵機的雷達和光電探測手段，直至干擾來襲導彈。先進預警能力還可作為補充性的戰場信息，反饋給戰區的作戰飛機，隔岸觀火有時更有利於整合完整的戰場信息圖景。

美國空軍還在研究隱身加油機的問題，以提高加油機的生存力。這會與隱身運輸機一起研究，這也是KC-Y和KC-Z計劃在短時間內啟動不了的原因之一。就現在而言，只有用電子技術控制電磁特徵，比如無線電靜默、低可截獲概率數據鏈等，美國空軍計劃對KC-135進行的正是先進數據鏈、電子對抗和電磁管理方面的改進、升級。

在未來的西太平洋地區，隱身加油機並不是毫無實際價值的「天方夜譚」（圖片來自洛馬公司官網）

KC-46在研發中遇到很多磨難，部分原因就是因為這些新增的要求，但KC-46確實已經整合了這些要求了，美國空軍盡可以增加KC-46的採購，而不再在已經年過半百的KC-135上浪費時間。問題是錢。KC-46的單價高達1.47億美元，算入研發投資更是高達2.41億美元。美國空軍根本沒錢增購。

實際上，由於債台高築和兩黨惡鬥，這些年美國的政府預算草案經常不能及時在國會通過，而要靠所謂「延續決議」（continuing resolution，簡稱CR）來維持在遞交預算草案（一般為4月）到下一個財年開始（一般為9月）之間的預算空檔。即使在共和黨同時控制白宮和國會的現在，也沒有避免這樣的尷尬。CR只能維持當前運轉，不是用來啟動和運作新的大項目的，因此近年來美國軍方的研發和採購項目多受困擾。

另外，由於預演算法律的限制，即使把現有KC-135全部退役，節約下來的開支也不能自動轉用到新購KC-46上，這是兩個不同的預算渠道，不得串用。法律原意或許是避免軍方任意退役現有裝備，挪用到新購裝備，製造既成事實，迫使國會追加投資，但在現實中也造成很多官僚主義的人為障礙。與此同時，隨著美國軍力向亞太轉移，戰鬥機航程不足的問題越來越突出，對加油機的需求極大增加了，而新的KC-46要到2020年代中後期才能真正大量投入使用。現在只有通過對KC-135升級來滿足對加油機的需求。

現階段的升級主要包括液晶顯示的玻璃化駕駛艙、雷達高度計、自動駕駛儀、數字飛行管理系統等，美國空軍正在研究下一步的升級要求，尤其是Link 16數據鏈、超視距通信、電子對抗與反對抗、電磁特徵管理等，還需要加裝民航世界正在開始大量採用的ADS-B系統，用於平時的空域管理、墜機定位等。

B-52和KC-135這一對少來夫妻老來伴看來要一起進入百歲壽星行列了。也好，相濡以沫，共度時艱，在給很多後來者樹立好榜樣呢。

從Tu-16一路走來，延續了62年的傳奇還將繼續（圖片來自日本海上自衛隊）

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