初代飞翼式布局生不逢时的XB-35轰炸机

　　在飞机诞生30年后，工程师们开始思考，如何让飞行器彻底摆脱传统结构的束缚？鸟有垂直尾翼吗？没有，为什么它们能飞的这么稳？

　　于是美国和德国的工程师，不约而同的将目光投向了最根本的空气动力学原理，即机翼本身就是产生力的核心，飞翼式布局开始登上历史舞台。

　　20世纪40年代，美国航空工程师杰克·诺斯罗普在加利福尼亚州霍桑市的实验室里，用铅笔画出了一架没有垂尾与平尾的纯翼型飞行器。

　　这就是XB-35项目的开端，它挑战了当时航空界的固有认知。在传统飞机设计中，尾翼承担着平衡力矩和控制航向的关键作用。诺斯罗普的突破性构想源于对鸟类飞行的观察，信天翁在滑翔时仅凭翅膀即可完成姿态调整。

　　1942年，美国开始启动XB-35项目，其翼展长达到惊人的52.43米，相当于将四辆并排行驶的校车首尾相连。

　　工程师们采用独特的“开裂式襟翼”设计，每个机翼后缘安装24片可独立偏转的金属翼面，这些看似笨重的机械结构通过液压系统联动，能在0.3秒内完成升力分布调整。

　　为抵消无尾设计带来的航向稳定性问题，机翼前缘特别设计了锯齿状进气道，利用气流扰动产生辅助控制力矩。

　　动力系统的革新同样充满想象力，原型机搭载4台普惠R4360气冷星型发动机，单台功率3500马力，驱动反向旋转的螺旋桨以消除扭矩效应。

　　这种动力布局使XB-35在7600米高度能保持390公里/小时的巡航速度，在当时的大飞机中这个速度是相当快的了。

　　其独特的推进式螺旋桨设计将发动机后置，既降低了雷达反射截面，又为机舱腾出更多载弹空间。尽管受限于活塞发动机的技术瓶颈，其理论航程仍达到16000公里，足以完成跨洋战略轰炸任务。

　　然而，1946年首飞时暴露的操控难题却远超预期。由于取消垂尾，导致航向稳定性骤降，试飞员需要持续调整方向舵踏板，如同在钢丝上保持平衡。

　　诺斯罗普团队通过加装三轴增稳系统，利用机翼后缘的阻力板产生偏航力矩，最终将航向控制精度提升至0.5度以内。这项技术突破为后续飞翼飞行器的电传操纵系统奠定基础，现代B-2轰炸机的飞行控制系统仍延续着这一设计理念。

　　随着喷气时代的到来，XB-35的活塞动力逐渐显露出局限。1947年，改装艾里逊J-35涡喷发动机的YB-49项目应运而生，8台发动机呈环形排列在机翼下方，使最大速度提升至820公里/小时。

　　这次动力升级带来革命性变化，喷气尾流与机翼气流的相互作用，意外产生了类似鸟类振翅的升力增强效应。在1948年的一次试飞中，YB-49创造了载重10吨飞行11000公里的纪录，其升阻比达到惊人的25，远超同期常规轰炸机。

　　然而技术突破往往伴随着风险，1950年2月，YB-49在爱德华兹空军基地进行高速滑跑测试时，前起落架液压系统故障导致机身前倾45度，机翼承受的弯曲应力超过设计极限而解体。

　　这次事故不仅葬送了飞翼轰炸机项目，更促使美国空军成立专门的飞控计算机实验室。工程师们从残骸中发现了机翼结构共振的致命缺陷，由此发展出的实时应力监测系统，后来成为现代飞行器健康管理系统的技术源头。

　　尽管XB和YB系列未能实现量产，但其技术遗产在半个世纪后重获新生。80年代初，在窃取了苏联科学家彼得·乌非莫切夫的论文后，美国开始着手制造隐身飞机，搞出了“夜鹰”即F-117A攻击机。

　　当时诺斯罗普公司在重启飞翼研究时，意外发现YB-49的雷达反射数据与当时隐身理论高度吻合,属于瞎猫碰上了死耗子。于是基于此，着手研发大型隐身轰炸机,即后来的B-2。

　　B-2轰炸机的菱形机翼设计，本质上是对XB-35气动布局的数字化重构，其翼尖小翼的锯齿状边缘，正是当年诺斯罗普团队为降低雷达信号提出的解决方案。

　　2015年美国解密的档案显示，XB-35的“虚拟座舱”概念，通过分布在机翼各处的传感器实现盲飞，启发了现代无人机的全自主飞行系统的问世。

　　XB-35和它的后继者YB-49虽然没有正式量产服役，但是为后来者铺平了道路。

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