黑鸟侦察机为什么要在起飞后再进行加油？

在回答这个问题之前，我们一定要再次熟悉一下这款侦察机。

黑鸟侦察机（SR-710侦察机）有个外号叫“不死鸟”，是打不死的小强。

这样说绝对不是无中生有，也不是夸大其词。

黑鸟是1963年开始研制的，1964年研制成功，两年后服役，到1990年退役，服役时间长达26年之久。

叫人惊叹的是，这么长的时间内，黑鸟经过了无数次血与火，生与死的考验，始终安然无恙，化险为夷，没有一次被敌机或者防空导弹击落的记录。

等于是说，黑鸟在别国领空可以自由飞翔，进退自如，像自己家里一样。

黑鸟为什么会这么嚣张，首先是因为它有隐身功能，飞机表面采用的雷达吸波材料，并且摒弃了强化雷达波反射的直角内角，采用内倾的双垂尾，减少了对雷达波反射面积，让对方雷达成为摆设。

其次，黑鸟采用了涡喷/冲压变循环发动机，实现了令人咋舌的高速度。时速可以达到3.5马赫，远远超过了当时各国拥有的防空导弹（1.5马赫到2.5马赫）速度。

也就是说，即使雷达发现了黑鸟，导弹发射后，也追不上飞机，会被它逃掉。

黑鸟还有一个气死人的功能，那就是升限非常高，最高可以飞到25900米的高空，普通飞机根本就飞不到那么高。

黑鸟（SR-71）功能为什么那么强劲，除了发动机之外，机身材料也是非常重要的。

我们知道苏联的米格25也能飞到3马赫以上的速度，但只能飞行几分钟，无法持续保持高速，那样的话飞机就受不了。因为速度越高，摩擦产生的温度越高，材料不过硬的话，对于持续飞行产生的高温难以承受。

而黑鸟却可以做到，因为它的机身十分之九的结构都是采用钛合金制造。

黑鸟飞机在正常飞行的时候，气动摩擦温度达到250摄氏度，这个温度可以将铅变软。

我们知道飞机上最热的地方是发动机尾部的喷管，在飞机以超过3马赫高速飞行的时候，发动机尾喷管周围区域的温度甚至高达510度，完全可以把铅给气化了。

普通材料的飞机在这样的高温下，恐怕会变形解体甚至自燃。但是黑鸟机体采用高强度的钛合金，应付500多度的高温非常轻松。

而在这样的高温下，使用普通的燃油早就把飞机烧毁了。黑鸟采用的是高燃点高标号的JP-7燃料，这种燃料哪怕是用明火都难以点燃。但是无论什么燃料，飞行速度跟燃料消耗是成正比的，飞行速度越快，耗油越多。

一般来说，黑鸟大约每飞行一个半小时就要需要重新加一次油，不过由于它飞的特别快，加一次油可以飞出4500公里左右的距离。

黑鸟是非同寻常的飞机，加油机也是专用的，用来给它加油的是一款KC-135Q空军加油机，两架黑鸟需要三架这样的加油机提供服务，可见它耗油多么厉害了。

我们上初中的时候，就知道了物体热胀冷缩的原理，在300度以上的高温下，机体会产生膨胀。

高速飞行的时候，黑鸟就会变成“大鸟”，确切地说，机体会增加30厘米。

为了应对这个膨胀，飞机机身关键部位，如主翼的内侧都是用皱纹状的蒙皮制造。这样的话，飞机机体预热膨胀的时候，向蒙皮褶皱的垂直方向伸展，不会因为膨胀过强把机翼折断，成为折翼的黑鸟。

那么在非常的温度下，油箱不会发生变化吗，答案是肯定的。为了应对热胀冷缩对油箱的影响，油箱箱体采用弹性材料制作。

也就是说，油箱能屈能伸，收放自如。即使预热膨胀，遇冷收缩，箱体也不会裂开。

不过油箱材料设计只能确保飞机在飞行过程中保证油箱箱体不会有太大变化，也不会泄露燃油。

但是飞机在地面的时候，油箱就会冷却降温，降温幅度达到几百度。

在此情况下，油箱箱体和供油管道就会发生收缩，处于松散状态，出现若干气孔，就会出现程度不同的漏油现象。

油箱有的部位还会出现间隙（裂缝），这样的裂缝多达几十个。

以至于上边加油下面渗漏的有趣现象，等到飞机起飞时，油箱里的油已经不是满油状态。

因此黑鸟飞到天上不久，就要再次加油。飞行中的黑鸟，处于高温状态，油箱也就恢复正常状态，不会漏油了。

黑鸟侦察机为什么要在起飞后再进行加油？

涉及2个问题：机体材料和燃料。

SR-71的机身大部分是薄皮的钛合金蒙皮，在靠近主翼的内侧更是装配成皱纹状的蒙皮。这样在接近3马赫的巡航速度时机身表皮的热膨胀会向蒙皮褶皱的垂直方向伸展，避免应力过强折断机翼的风险。这也是为什么我们看到部分SR-71在机身中心附近有红色警示条，防止人员不慎碰坏这层重要的蒙皮。

即使采用伸缩褶皱蒙皮的方法，也很难改变黑鸟在高空飞行中产生的高温和空气阻力，这使得机身的校准必须要以高速飞行状态为主要参照点。加上燃料密封系统的材料不可能承受如此巨大的温差膨胀和压力，最终黑鸟飞行的解决办法是-------地面加注少量油料后，起飞到高空加速冲刺一段距离用来加热机体（机身各处伸展成超音速飞行状态）至设计的校准标准。然后在执行任务之前进行空中加油，此时的黑鸟才是真正“全”尺寸战机。在地面的时候，它是未预热“缩小版”的“裤裆小男孩”状态。

SR-71使用的燃油可是比苏格兰威士忌还贵的“饮料”。编号JP-7含有碳氟化合物增加润滑效果，氧化剂让其容易燃烧，拥有极高的闪燃点，但是还要避免高温自然。当地面加注JP-7时，SR-71机体内的燃油密封系统尚未预热。极易造成这款燃油的泄露挥发，引发爆炸。因此在地面加注时往往同时向SR-71的油箱内以3：1的比例加注氮气，即使如此，SR-71在机翼上还会特意在专用油箱周围加设数十个“裂缝”预备在达到高速时热胀冷缩的“闭合”这些裂缝。

美国空军SR-71教练机型，注意第二个座舱罩。机背上的液体痕迹是空中加油后加油管离开加油口时洒出来的燃油，机翼上的则是在非巡航空速下，从黑鸟专用油箱存有的数十个裂缝泄露出来的，高速飞行时的高温则会封闭。

黑鸟侦察机为什么要在起飞后再进行加油？

实际上SR-71“黑鸟”停放在地面上时，它的油箱会一直不停在流，而且还很严重。这是因为“黑鸟”在超音速飞行时会产生一种独特的热胀冷缩效应，燃油密封系统不能承受高温下的大幅度膨胀，所以它使用专用的JP-7燃油在起飞前和空中加油时会发生泄漏现象。“黑鸟”在执行任务前，通常会先冲刺加热机体，然后在起飞执行任务前进行空中加油。“黑鸟”超高音速飞行时，机身长度会增加7.4厘米，宽度会增加3.8厘米。

“黑鸟”是美国空军的一款三倍音速远程战略侦察机，为了达到“双三”指标，臭鼬工厂在当时使用了大量先进技术，例如半冲压发动机、钛合金机体等。“黑鸟”可谓是1960年代的黑科技代表，它能以3马赫摆脱敌机和防空导弹，而当时苏联的米格-25和SA5防空导弹并未成型，所以在一段时间内出入苏联领空犹如无人之境。

“黑鸟”三倍音速也带来很多副作用，例如空气和机体摩擦会产生大量的热，这会让“黑鸟”变成“红鸟”。随着大量热的产生，也使机身不断膨胀，如果油箱中没有缝隙，油箱膨胀会导致其他更严重的问题，而缝隙的存在可以保障受热时自动封闭起来，而在地面上没有热膨胀时，缝隙的存在又会导致漏油。

“黑鸟”使用的也不是普通燃油，因为在3万米高空巡航时，普通燃油在低气压下很容易挥发，无法在发动机的燃烧室中点燃。“黑鸟”专供的JP-7燃油就是为了解决以上问题而研发的，它的可燃范围在-76℃~386℃之间。而且JP-7在30℃时几乎呈固态。“黑鸟”为了满足巡航任务，其机身2/3的容量和机翼内一般的空间都是用来存放重达3.8吨的燃油。

黑鸟侦察机为什么要在起飞后再进行加油？

我是萨沙，我来回答。

原因不复杂，黑鸟的设计有缺陷。

因为黑鸟在60年代需要以高达3马赫以上的速度飞行，会遭遇极高的温度和空气阻力。

所以，战机飞行时，机身会膨胀。而黑鸟的燃油密封系统不能承受高温，会出现大幅度膨胀。飞机降落后会有好一段时间没有人能靠近，座舱罩会高达摄氏300度以上。为了承受高温，石棉也被使用在如制动等处。

黑鸟是作战飞机，当然要以执行任务时候的状态为标准状态。

所以，在平时状态就会出现泄露情况。

也就是说，在黑鸟从跑道起飞之前，是会漏油的。

这主要是机身以钛合金为主制造，而这种薄板焊接困难，只得采用落后的铆。

因为加速以后温度太高，所以一是机身会伸长约1英尺，二是铆接部分因热胀冷缩而导致漏油。

所以，黑鸟起飞以后必须先加速，让机身发生膨胀，这样不会漏油。这一过程中，黑鸟起飞流程需40分钟，总计会在地面泄漏约1000磅燃油。

然后，加油机才能对黑鸟进行加油操作。

其实，无语的不是这一件：黑鸟也禁止像大多数战机那样可于露天摆放。因为地面存放时，雨水、雪水、露水亦可以由铆接接缝自外向内渗透进油箱，导致不良甚至灾难性后果。

黑鸟侦察机为什么要在起飞后再进行加油？

大多数SR-71的作战飞行都是在起飞后加油开始的。 许多人认为黑鸟侦察机起飞后加油是因为飞机在地面大量漏油，起飞后需要迅速加油。

SR-71黑鸟是世界上飞的最高、最快的飞机。 必须在起飞后立即加油，原因只有一个，这并不是因为黑鸟在地面泄漏了JP-7燃料。虽然黑鸟侦察机确实漏油，但还不足以在起飞后必须要求加油。

JP-7燃料在3马赫巡航期间达到远高于149℃的温度，使得六个燃料箱中的每一个都非常不稳定，并具有潜在的爆炸性。 黑鸟侦察机的金属外壳接近204℃，增加了油箱内燃料的挥发性。油箱内没有惰性气体的黑鸟侦察机最大速度被限制在2.6马赫。

黑鸟侦察机前轮舱有三个装有260升液氮的液氮瓶，确保每个油箱中100%惰性气体的唯一方法是给飞机加油，使飞机完全充满JP-7，让每个油箱中的空气排到外面。一旦装满燃料，氮气将占据每个燃料箱上方的空白空间。氮气将每个燃料箱加压至高于环境压力，并使被加热燃料上方的空间惰性化，以防止自燃。这就是黑鸟侦察机起飞后加油的原因。然后可以安全地加速到2.6马赫以上。

还有一种被称为“溜溜球”的方法可以实现油箱惰性化，，但这对地勤来说是一个维护噩梦。黑鸟侦察机的一些任务要求SR-71在起飞后立即用30吨的燃料加速到3马赫以上。溜溜球程序让机组人员给飞机加满36吨燃料。然后，随着氮气增压系统的工作，他们减少了6.8吨JP-7燃料，最终燃料负荷为30吨，黑鸟侦察机能够立即达到3+马赫。

如果没有空中加油，SR-71将是一种非常短程的飞机，限制在3700公里左右。多次空中加油将黑鸟的航程扩展到了机组人员的极限。 很多任务都超过了12000公里。SR-71和前置部署的KC-135Q加油机配合可以实现更快的反应、更短的任务持续时间、更少的空中加油和更高的整体效率。

KC-135Q机组人员和他们的飞机在几个方面与美国空军其他成员不同。他们是唯一通过黑鸟特定无线电静默会合程序认证的人，他们的加油操作员是唯一有资格为SR-71加油的人。 KC-135Q型加油机的油箱之间有特殊的管道，可以在不同的油箱之间输送JP-4和JP-7燃料。他们的发动机可以燃烧JP-4或JP-7燃料。如果SR-71降落在某个没有JP-7燃料的地方，Q型加油机会带着燃料飞过来，并通过地面上的输送软管给SR-71加油。 驾驶KC-135Q型加油机的最佳优势之一是，他们的飞行员不必像其他加油机飞行员一样处于24小时警戒状态。

黑鸟侦察机为什么要在起飞后再进行加油？

黑鸟侦察机有技术缺陷，漏油问题经常发生。

黑鸟侦察机原本是美苏冷战时期的产物，当时为了应对苏联的米格系列高空高速截击机的追击，美国空军迫切需要一款速度快而且灵活的喷气式高空高速侦察机。

在这种背景下，洛克希德公司从1963年开始了研制计划，并在1966年就实现了服役。没错，这款外形非常科幻的侦察机其实是上世纪60年代的产物，而且已经早早退役了。

不过，黑鸟侦察机也有很多的技术缺陷，比如机体漏油的问题。

这款侦察机虽然能够达到3马赫的速度，但是却存在机体漏油的问题。由于技术上的缺陷，黑鸟侦察机在平时静止状态下不会储存太多燃料，需要起飞后再补充燃料。为什么这么说呢？

为了实现高空高速的侦查任务，同时保持足够大的航程，黑鸟侦察机根本没有装备单独的油箱，也没有像某些战斗机一样使用保形油箱。骇人听闻的是，大名鼎鼎的黑鸟侦察机只是利用机体内部的空间来储存燃料。

据说这样设计的原因是当时技术条件还不达标。

因为黑鸟侦察机能够突破3马赫的飞行速度，在高速飞行时机体的表面将会达到高温，甚至产生解体的危险。而在60年代的技术条件下，无法克服这个问题。因此，黑鸟侦察机的机身蒙皮位置留有一定的缝隙，以免高温膨胀导致爆炸。可是，蒙皮的缝隙又导致了漏油事件。

据美国的飞行员回忆，黑鸟侦察机的漏油事件时有发生，为了克服这个问题，所有的黑鸟侦察机都需要在起飞后再加油，原因就是该机的设计缺陷问题。可是，由于黑鸟侦察机能够执行其他飞机所不能执行的高空高速任务，美国空军又舍不得放弃它，所以不得不维持繁琐的加油过程。

黑鸟侦察机在30多年的服役时间里，没有一架因为战争而被击落，但却被朝鲜的地空导弹击伤过。在60年代的科技条件下，洛克希德公司已经使用了当时最先进的技术来生产这型侦察机，并衍生出了多种型号。

黑鸟侦察机在当时创下了3.5马赫飞行速度、30000米飞行高度的记录，世界上多数飞机和导弹都追不上黑鸟侦察机。

由于飞行速度超过了人类所能忍受的极限速度，所以飞行员必须穿上特制的飞行服。为了使得机体变得更轻盈，洛克希德公司在当时大量采用低重量、高强度的钛合金作为结构材料，而苏联飞机在材料领域就远远不如美国飞机了。

尽管饱受各种技术问题的折磨，但黑鸟侦察机还是在美国空军中服役了30多年时间。直到苏联解体以后，美国已经没有必要维持繁琐而且充满技术缺陷的黑鸟侦察机的服役，所以陆续退役了所有的黑鸟侦察机。

这款外形非常科幻而且设计理念至今也不过时的侦察机因为各种原因，最终在上世纪90年代退出了服役。如今，也只能在美国的博物馆里看到曾经闻名遐迩的黑鸟侦察机。