今日U-2“蛟龍夫人”

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雖然U-2偵察機秘密設計和研製於六十年前，但直到今日仍是美國空軍最重要的偵察機，其生產線已兩次重開，原定的後繼機SR-71黑鳥更是早已退役。2014年3月五角​​大樓提交了2015財年國防預算草案，決定全部退役U-2戰略偵察機，使用高空無人機取而代之，這標誌的一個時代的結束

出於各種原因，U-2高空偵察機一直以來都很低調。U-2的駐地偏遠而僻靜，該機很少在航展露面，機群數量也相對較少，所以普通人聽到U-2這個名稱更多是聯想到搖滾樂隊而不是飛機。即使那些對U-2有點了解的人也只會想起冷戰和古巴飛彈危機。

但是，今天的U-2已經和加里·鮑爾斯駕駛的“蛟龍夫人”大不相同了。

“我們受到一些認知問題的影響。”洛克希德·馬丁公司U-2項目負責人梅拉尼·奧斯汀承認。其中有些誤解是因為飛機編號，儘管該機在服役中上已經經歷過至少7項根本性進化，但仍被稱為U-2。

為了解決一些認知問題，奧斯汀在演講中總是會展示兩張U-2座艙照片以幫助觀眾來熟悉U-2。第一張照片展示的是早期U-2A佈滿擦痕和指針式儀表的駕駛艙，第二張照片展示了今日U-2S的駕駛艙，具有嶄新的彩色多功能平板顯示器。

看到這些照片後，人們意識到我們正在討論的是兩種完全不同的飛機。她繼續說：然後我再解釋除座艙的改進外，U-2S還有著一個新機身和最新升級的系統，更重要的是，該機是目前能夠某些重大偵察任務的唯一高空平台。


U-2A的座艙


U-2S的座艙

進化

1957年製造的最後一架U-2A撥交給了中央情報局，現陳列在俄亥俄州代頓市附近的美國空軍國家博物館。20世紀60年代末U-2經過了重新設計成為U-2R，尺寸增大40%，換裝推力更大的發動機，更易操縱，飛行性能也比U-2A更好。在1967年到1968年間，這些U-2R中的6架被撥交給美國空軍，另6架撥交給了中情局。由於U-2在重新設計後表現出的性能，以及老式U-2C的損耗和軍事需要，1979年洛克希德重開U-2生產線製造了另外37架飛機，其中包括三架雙座教練機。雖然20世紀80年代出現的TR-1在結構上與60年代的U-2R相同，但裝備了進行戰術偵察的先進傳感器。


U-2計劃的起源可以追溯到1954年末，寶麗來公司的創始人——愛德溫.蘭德博士和其他6位來自新英格蘭的知名科學家組成了一個智囊團，他們的任務是向艾森豪威爾總統提出如何防止蘇聯突然核武襲擊威脅的建議。隨著鐵幕的完全落下，西方世界無從了解蘇聯軍事最新的進展


史上第一架U-2A原型機

今天還有34架U-2在遨遊天際，大部分是20世紀80年代製造的TR-1，少數是60年代末製造的U-2R。1999年，這些飛機被重編號為U-2S，但有兩種型號例外，其中5架雙座教練型編號為TU-2S，NASA操作的兩架U-2S派生型編號為ER-2。


背上背著數據鏈天線的U-2S

1989年年底U-2停產後，機隊隨之開始了一系列升級項目，其中第一個也是最顯著的項目就是在20世紀90年代中期完成的F118-GE-110渦輪風扇發動機換發項目。新發動機不僅更輕，推力更大，更省油，也比替換的普惠J75發動機更易維護。

我們升級發動機是出於需要。洛克希德·馬丁公司的U-2項目維持經理格雷格·伯茲奧爾解釋：當時U-2是最後一種使用J75的飛機，由於U- 2機隊規模太小，普惠繼續支持J75是無利可圖的。好在我們對此有足夠的認識，開始尋找一種替代發動機，而且換發在許多其他方面都對U-2有利。

新發動機能減重680公斤，能通過加更多油來增加U-2的滯空時間，或者安裝更多的傳感器，該機現在能通過安裝多種傳感器在一次飛行中完成多個任務。正是因為F118的額外發電能力，U-2才能在20世紀90年代末接受電氣系統現代化升級。在這次升級中，U-2的傳統佈線被先進的光纖取代，降低了整體電子噪聲，為新一代傳感器提供了一個更安靜的平台。


F118-GE-110渦輪風扇發動機

2001年U-2增加了雷聲公司的遠程機載傳感器——RAS-1R，這是一種射頻訊號情報傳感器。2003年U-2機隊又升級了彩色多功能平板顯示器，這項升級也被稱為玻璃座艙或Block 20改裝。

在2000~2005年間，U-2的各種任務系統在能力和性能上也有顯著提升，其中包括一套先進​​防禦套件——AN/ALQ-221，通過綜合電子反制雷達告警接收機來保護飛機；一套安裝在機頭的合成孔徑雷達系統——ASARS，可從160公里開外掃描生成地面圖像，並能以搜索模式和識別模式來對付移動和固定目標；一套雙數據鏈-2系統，使飛機可以把收集的情報傳輸給美國陸軍、海軍、海軍陸戰隊的地面站，讓他們立即獲得情報圖像；一套電子光學偵察系統——SYERS，可以晝夜遠距離拍攝生成超高分辨率圖像。


現役的U-2安裝有極端複雜的成像和信號情報傳感器，在沙漠風暴行動中對伊拉克進行了偵察，然後又先後出沒在波士尼亞、科索沃、阿富汗上空，這種在高空飛行的耳目收集的大量高價值情報。在高空偵察的神秘世界裡，U-2一直都是常青樹。現役的30多架U-2中，有兩架機齡長達41年，飛行時間達到了創紀錄的2.5萬小時。而一般戰鬥機的壽命不過數千小時

2008年U-2機隊又增加了AN/ASQ-230射頻信號情報套件，可探測、收集、處理、識別、並自動對射頻訊號進行地理定位。

U-2的最近一次升級是在2013年完成的降低座艙海拔工作——CARE項目，涉及強化機身結構、更換閥門、更改引氣系統邏輯、並改變一些駕駛艙控制器，目的是降低在高空飛行時飛行員的體感座艙海拔高度，降低高空飛行的物理壓力。CARE項目顯著降低飛行員患減壓病的風險。

隨著阿富汗上空任務持續時間和飛行架次的增加，U-2飛行員患減壓病正成為更大的問題。洛克希德·馬丁公司U-2項目的首席工程師羅斯·庫珀解釋：飛行員執行的長時間任務越來越多，有的長達12小時。在CARE項目之前，座艙海拔相當於9000公尺，改進後的座艙海拔高度僅相當於4500公尺。所以他們在完成長航時高空任務後走出座艙的感覺會好得多。庫珀補充。

CARE項目完成後，再沒有一位U-2飛行員患上減壓病。

機隊維護

大多數升級項目都是在洛克希德·馬丁公司加州帕姆戴爾2號工廠進行發展、改裝和測試的。帕姆代爾U-2主維護機庫入口處貼著一系列U-2的系統升級海報，顯示了U-2的進化史。洛克希德·馬丁公司的U-2生產運營總監布拉德·鮑曼負責項目運作。雖然現在升級項目仍是工作的一部分，但2號工廠的大部分任務是維持U-2機隊的飛行。


U-2的進化史

從本質上講，我們這裡就是一個修理工廠。鮑曼解釋：我們把飛機拆開，仔細檢查有沒有鏽蝕和裂紋，如有需要就進行維修和更換。然後把零件組​​裝起來，給飛機重新噴漆，完成試飛的U-2就能返回部隊了。

飛機來時很陳舊，離開工廠時就變得煥然一新。除了結構檢查和翻新外，所有的內部設備都會被升級到最新標準。

整個過程被稱為定期基地級維修——PDM，每架飛機耗時約11個月和約15,000個工時。每架U-2每六年或4000飛行小時就要進行一次PDM，以先到者為準。美國空軍的32架U-2（NASA有自己的定期維護項目）機隊每年要在帕姆代爾翻修四到六架飛機。

我不知道還有沒有其他型號的軍用飛機需要把機隊中的每架飛機定期完全拆卸再組裝起來。鮑曼補充。

PDM需要拆掉飛機的機翼和尾部，拆掉所有內部設備，用塑料噴丸除掉油漆，檢查機身有沒有被腐蝕或存在結構損壞。

如果我們看到一個損壞的鉚釘，那就換掉它。鮑曼說：大部分檢查是目視進行的，某些關鍵結構則需要進行非破壞性特殊檢查。

完成了所有的結構檢查，修理並更換後，就要重新組裝飛機了。所有內部設備都要經過重新安裝和功能測試，每架U-2都完成三次功能測試飛行，前兩次由洛克希德·馬丁公司試飛員實施，最後一次是空軍飛行員完成的，然後飛機才能重新服役。單座機還要完成一系列長程機載傳感器和AN/ASQ-230傳感器校準飛行。





把U-2飛機徹底拆開仔細檢查

嚴謹的維修過程證明了U-2的重要性和其結構設計的可靠性。U-2機身的平均飛行時間是17,000小時，飛得最多的一架製造於20世紀60年代，已經積累了30,000飛行小時。

令人驚奇的是，結構完整性測試表明這些機體至少還能飛75,000小時。現在距離我們設計U-2放大版已經過去了五十年，而這些飛機的壽命才消耗了一半。鮑曼說：毫無疑問，U-2可以再飛五十年。

在20世紀90年代，由於軍方需要擴展U-2的任務，洛克希德·馬丁公司被要求對U-2進行徹底的結構完整性測試。測試需要把超過1000個應力計安裝在一架機身上來測量不同部位的負載，再計算出預期壽命。

75,000小時只是我們的宣稱壽命，大多數機身不算尾翼的話能接近125,000小時壽命。庫珀說：因此，U-2機隊作為整體來說還有近80%的結構剩餘壽命。


帕姆戴爾2號場站是主要的U-2維護機庫


大多數機身不算尾翼的話能接近125,000小時壽命

歲月

美國空軍在網站上放出了U-2飛行員申請表，表上的第一段話強調了任務的重要性：

第9偵察聯隊正在尋找具有駕駛U-2蛟龍夫人所需專業知識和飛行技能的軍官，為我國決策者執行關鍵的高空情報、監視和偵察任務。

U-2項目的長壽可歸功於該機的有效性。奧斯汀在演講中就從平台的長壽角度來說：雖然第一種U-2差不多六十年前就開始飛行了，但今天U-2機隊的能力和性能仍能滿足未來多年的需要 。

飛行服

U-2的每次飛行需要大量幕後準備工作，工程師、技術人員和航線規劃人員各司其職，齊心協力支援每一次任務。蛟龍夫人的飛行高度給地面支持人員帶來了許多獨特挑戰，其中許多挑戰落在了生命支持技術人員的肩上。

每次飛行前，生命支持技術人員都需要測試所有逃生裝備的功能玩好，如設置供氧系統的輸出、確保降落傘已被妥善包裝好、準備彈射座椅、調整安全帶、記錄儀表讀數、檢查壓力服、並在出發前檢查飛行頭盔。

當飛行員來到生命支持站準備飛行時，他們必須先穿上被稱為“時髦長內衣”的內衣，長內衣的袖子上有一個特殊的袢可以固定在壓力服上，防止在飛行時袖子卷起來。內衣襠部還開有尿液收集裝置——UCD的孔洞，施羅德開玩笑地說：如果飛行員的UCD已經裝滿，那麼他們就應該趕快降落了。


“時髦長內衣”

飛行員穿好長內衣後，就要在生命支持技術人員的協助下穿上像太空服的多層壓力服了。壓力服的內層是牛津尼龍布做的，中間第一層是Gore-Tex充氣層，中間第二層是Nomex纖維網面製造的約束層，這層額外的中間層用於保持Gore-Tex充氣層不會過分膨脹，最外層是Nomex防火層。


飛行員穿好長內衣後，就要在生命支持技術人員的協助下穿上看起來像宇航服的多層壓力服了

技術員拉上壓力服拉鍊，調整束帶確保壓力服貼身，然後把頭盔固定在壓力服的頸環上，最後給壓力服接上呼吸軟管給飛行員通上純氧。飛行員關閉頭盔，然後躺在舒適的休閒椅上呼吸純氧，這麼做的目的是去掉血液中的氮，降低在飛行中患上減壓病的風險。


把頭盔固定在壓力服的頸環上

起飛時間到了，技術員和飛行員登上一輛改裝過的廂型車，飛行員躺在車廂中的躺椅上，一路開到飛機旁。飛行員登機後，技術員要固定好飛行員的安全帶，還要確保飛行員隨身帶了水壺和牙膏食品，飛行員在飛行中可以通過頭盔上的孔喝水和進食。由於U-2飛行員穿好壓力服後行動困難，所以技術員要像保姆一樣照顧好飛行員。

返航後，技術員也要幫助飛行員爬出飛機，坐上廂式車回到生命支持站，然後幫助飛行員脫掉壓力服。技術員還負責清洗壓力服，洗滌後的壓力服都被掛起來晾乾等待下一次飛行。有時技術員還要動手維修壓力服，他手頭有螺絲、布料、針線、縫紉機等修補所需物品。

如果沒有壓力服，U-2就不能在19,000公尺及以上高度飛行。飛行員沒穿壓力服暴露在這種高度的話只能存活幾秒鐘，因為血液中的氮開始沸騰了。壓力服可以把飛行員體表氣壓維持在海平面標準，如果座艙失壓，壓力服會膨脹保護飛行員。


S1034全壓力服可被視為飛行員的後備座艙，在飛行中或不得不高空跳傘時保護飛行員，避免減壓病。壓力服自動充氣到3 1/2PSI，並在座艙失壓時向飛行員提供純氧

多年來，壓力服的式樣已經從緊身、笨重、悶熱、難受變得更寬鬆、輕量、美觀、舒服。正是由於飛行員和技術人員的專業意見，才使得壓力服在不斷進步。

洛克希德·馬丁公司與壓力服的製造商——戴維·克拉克一直在保持密切接觸。關於壓力服的每個問題和建議都有助於改進工作，其中甚至包括了顏色。戴維·克拉克測試了綠色、藍色、褐色、白色等各種顏色，最後選擇了黃色，不僅是因為黃色最醒目，便於救援，還因為黃色的反光最小。壓力服重16公斤，分為13種尺寸，現存大約200套，全部由戴維·克拉克製造。

每件壓力服每隔6年會返廠翻新，壓力服在服役13年後會被報廢。


戴維·克拉克公司製造的壓力服

關於U-2的12件事

1、綽號

美國空軍把U-2偵察機命名為“蛟龍夫人”，這個綽號可追溯到米爾頓·坎尼夫在20世紀30年代繪製的連環畫《特里和海盜》。而飛行員們常常稱這架飛機為“二”（Deuce）和“物品”（Article），有時也被稱為“天使”。



2、基本參數

U-2S

　　長度：19.2 m
　　翼展：31.4 m
　　高度：4.88 m
　　翼面積：92.9 m2
　　展弦比： 10.6
　　空重：6,760 kg
　　最大起飛重量：18,100 kg
　　發動機：1 ×通用電氣F118-101渦扇，8,600 kg
　　最大速度：805 km/h
　　巡航速度：690 km/h
　　航程：10,300 km
　　實用升限：21,300+ m
　　升阻比：23:1
　　​​續航時間：12 h

3、操作地點

加州比爾空軍基地（第1偵察中隊—飛行員和維修培訓，第99偵察中隊）、韓國（第5偵察中隊）、塞浦路斯（地中海東部地區）、西南亞（第99遠征偵察中隊）、加州棕櫚谷（飛行測試、升級和定期基地級維修）。

4、現役飛機

三十四架，其中包括5架雙座教練機和NASA的2架ER-2。


NASA的ER-2

5、使用壽命

現在機隊中的大多數U-2S製造於上世紀80年代末，機隊還剩餘約80%的使用壽命。

6、傳感器，通訊和防衛系統

飛機通過多種方式收集圖像，包括數字影像、雷達影像、和傳統的沖印軟片。同樣U-2通過各種頻段的各種傳感器收集訊號情報。飛機上的數據鏈允許即時傳輸傳感器數據。U-2還裝備了一套自衛電子對抗系統。

7、傳感器位置

飛機的機鼻可以更換，機身可安裝各種傳感器托架，此外該機還可以安裝兩個被稱為“超級吊艙”的大型機翼吊艙，以及一個機背吊艙。

8、重大升級

通用電氣公司F118渦輪風扇發動機（1994年）、雷聲長程機載傳感器——RAS-1R，射頻訊號情報傳感器（2001年）、玻璃座艙（2003年）、BAE公司AN/ALQ221防禦套件（2005年）、機頭安裝的雷聲公司先進合成孔徑雷達系統——ASARS-2A（2005年）、雙數據鏈-2（2005）、電氣升級（2006年）、諾斯羅普·格魯曼公司的AN/ASQ-230射頻訊號情報套件（2008年）、降低座艙海拔工作——CARE（2013年）、聯合技術航空系統公司畢業季光電偵察系統——SYERS-2C（2014年）


20世紀80年代正在升級中的U-2機隊，機庫遠處還能看見黑鳥偵察機

9、最大高度

U-2的具體最大飛行高度數據仍然有些敏感，美國空軍發布數字是高於21,300公尺。U-2爬升到18300公尺的初始作戰高度約耗時一小時。

10、壓力服

S1034全壓力服可被視為飛行員的後備座艙，在飛行中或不得不高空跳傘時保護飛行員，避免減壓病。壓力服自動充氣到3 1/2PSI，並在座艙失壓時向飛行員提供純氧。

11、起降

U-2的機身安裝了自行車式起落架，在滑行和起降時機翼兩側會裝上被稱為“彈簧高蹺”的輔助輪，飛機升空時彈簧高蹺也就自動脫落了。U-2降落後，地勤人員再把輔助輪重新裝回機翼。U-2的機翼設計類似滑翔機，所以升力很大，因此U-2的降落基本上就是可控失速。在著陸過程中，一般會有另一名U-2飛行員駕駛高性能轎車（如雪佛蘭“大黃蜂”）追逐飛機，他用無線電向機上飛行員通報飛機的高度和姿態，這樣飛行員就知道何時可以降落了。


彈簧高蹺


雪佛蘭大黃蜂安全車


安全車上的飛行員觀察U-2的姿態，幫助飛機安全降落

12.鮮為人知的使命

在和平時期，U-2執行過洪水、地震、森林火災等救災偵察，還支援過搜索和救援行動。NASA的ER-2則從事大氣研究。


中情局感到U-2 4800公里的飛行半徑不夠用，於是產生了讓U-2登上航母的想法，這就是中情局和美國海軍合作的鯨尾計劃。1969年8月，一架U-2C被吊上小鷹號航艦，8月5日晨U-2C從小鷹號航艦輕鬆滑行98公尺就升空了。在此後的10年間，共有超過17名中情局的U-2飛行員駕機在航空母艦上起降，但其中只有一次是真正的偵察行動


雖然U-2仍剩餘很長的服役壽命，但在無人機的競爭之下還是敗下陣來，RQ-4全球鷹能完成U-2的所有任務，滯空時間更長，使用成本更低，蛟龍夫人是時候功成身退了

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一群穿壓力裝飛行員站在蛟龍夫人前面的那張照片好帥!!

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oz6343 發表於 2015-6-29 21:58  
倒數第12張照片，駕駛躺下來被人穿上壓力服那一張。牆壁上黑布條上面圖案怎麼那麼像黑貓中隊? ...

那就是黑貓中隊的標誌
雖然眼睛的樣式有點不同

戰機王

oz6343 發表於 2015-6-29 21:58  
倒數第12張照片，駕駛躺下來被人穿上壓力服那一張。牆壁上黑布條上面圖案怎麼那麼像黑貓中隊? ...

黑貓中隊的隊徽被美國第五戰略偵察中隊沿用

la620935

steve16216 發表於 2015-6-29 22:21  
向中華民國的U-2飛行員致上最高的敬意

沒錯.....沒有黑貓.....這飛機無法服役至今,黑貓提供的實飛數據....讓老美得到很多幫助

steve16216

向中華民國的U-2飛行員致上最高的敬意

oz6343

倒數第12張照片，駕駛躺下來被人穿上壓力服那一張。牆壁上黑布條上面圖案怎麼那麼像黑貓中隊?

格蘭士

據了解.U2非常難落地.由中間一組主輪先落地.鼻輪才觸地.而兩旁的彈簧高蹺只有輔助功能.
所以當初我國能被選上U2的飛行員.都是萬中選一的高手

tony168

老兵不死 只是逐漸凋零
僅 向U2的飛行官 中華民國 美國的 感謝妳們的付出