6分鐘拍完義大利，SR-71黑鳥偵察機的故事

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它是一種跨時代的飛機，主要用來拉仇恨，它以不可思議的速度翱翔天際，從未被擊落；

它是一位大師的紀念碑，凱利.約翰遜終生為此驕傲！它是臭鼬工作室精心打造的名牌產品；

它在航空史上的奇蹟，是創新精神的代表，花掉的錢卻少於預期；

它能以3倍以上的速度飛過天空，6分鐘拍完義大利；

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它就是SR-71偵察機，一款一直被人追逐，從未被人超越的工程奇蹟！

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動圖，SR-71偵察機的組裝生產

SR-71出生在美國加州棕櫚谷（Palmdale）的美國空軍42號工廠（Plant 42），機體結構大量使用鈦合金，這一方面是因為重量的要求，另一方面是3倍音速條件下，機身不至於發生形變，不過鈦合金材天生具有記憶性，非常難於馴服，為了確保形變不超出指標，他們費了很大力氣。注意圖中鋸齒形的三角，那是最早的隱身設計結構。

總設計師是美國一代飛機設計大師，洛克希德公司的凱利.約翰遜，他一生設計了40多種飛機

窮人家的孩子會省錢

凱利.約翰遜出生在密西根州一個貧窮的瑞典泥瓦匠家庭，小小年紀就要沿鐵路邊撿煤塊，在密西根大學靠承包風洞打工掙錢，上世紀30年代中期，碩士畢業後，他加入洛希德公司，憑著自己的天才和勤奮，很快成為洛克希德公司的頂樑柱，他先後設計部伊萊克拉斯運輸機，P-38閃電戰鬥機，F-80、F104、U-2等40多種飛機，SR-71其實是應美國特務機關中情局的要求而設計的，窮苦人家出生的孩子，凱利組織設計生產的飛機時精打細算，不但沒有超支，最後還退給中情局一百多萬美元。凱利年輕時就有飛行駕照，他設計的飛機幾乎都上去飛過，他認為設計師應當飛一飛自已的飛機。

美帝人為設置了重重「黑幕」，「黑鳥」家族的真相長期無法被了解，實際上，「黑鳥」家族有三代：美國中央情報局的單座偵察機A—12「牛車」及其派生型（15架）、試驗戰鬥機YF—12A（3架）和美國空軍的戰略偵察機SR—7l（31架）。當前仍在使用的「黑鳥」只有4架：由美國空軍第9偵察聯隊第2分遣隊使用的兩架SR—71A重新服役型、由美國國家航空航天局(NASA)德賴頓飛行研究中心使用的一架SR—71A和一架SR—71B。

生產組裝過程中的黑鳥，該機的機身大量使用鈦合金製造，有意思的是當時美國的鈦合金材料無法滿足需要，大量從前蘇聯進口鈦合金，而冷戰時代的前蘇聯一直大量出口海綿鈦，時至今日，俄羅斯世界上航空鈦合金的重要生產國，有力地支持了美國飛機的發展。至於前蘇聯自已，則把昂貴的鈦合金砸向了海底，先後生產出13艘數千甚至上萬噸的鈦合金的核潛艇，這種土豪的做法，使蘇聯的核潛艇贏得了金魚的美稱，不過鈦合金聲傳導率是鋼的三倍，前蘇聯鈦合金潛艇機動性卓越，雜訊性能垃圾。

黑鳥研究了減小機體雷達反射截面積（隱身）技術，機身的邊緣大量採用三角形隱身結構，裡面是碳化物，試圖更好的吸收雷達波或把反射方向轉變

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邊緣是隱身設計的大難題，黑鳥除了外形隱身設計，大量使用三角形吸波隱身結構

長江後浪推前浪的本.里奇

為SR -71做出貢獻的另一位飛機設計大師，本.里奇，凱利.約翰遜的繼承人，他的代表作品F-117隱身戰鬥機，他把戰鬥機帶入了隱身時代。有意思的是，他的F-117方案，受到凱利約翰遜的反對，被認為隱身性能不可能超越黑鳥，最後他們打了一個賭，看到F-117升上天空，凱利搖搖頭，給里奇一個25美分的硬幣，末了還不服輸的加了一句：「小子，收好啦！」，言外之意是他還能贏回來。通常40歲至50歲，是工程設計人員的黃金時期，無論從智力，體力和經驗上，使出成果大爆發的年齡，不過等到五六十歲，過多的功勞往往成為累贅，他們都學習能力下降，又有可能成為阻礙新技術絆腳石，這方面在前蘇聯表現的非常嚴重，西蒙諾夫、卡拉什尼科夫、科瓦列夫、科京、圖波列夫等一代設計大師晚年思維保守，利用自己取得的成果和高位，沽名釣譽，肆意竊取年輕人的科研成果，打壓異已，對前蘇聯80年代後期裝備發展，造成了很壞很壞的影響。

組裝中的SR-71

黑鳥高速飛行時，機身外表要承受300多度的高溫，SR-71在高速飛行時，機體長度會因為熱脹伸長30多厘米，為了對付熱脹冷縮，所以機身上預留了很多的皺紋，高溫飛行對液壓系統的要求也很高，至少液壓油不至於沸騰還好用，在這方面凱利操碎了心。挑個最簡單的問題，如何保證300度的高溫下橡膠輪胎不損壞？

美帝還試驗過黑鳥搭小飛機的方案，注意SR -71外形採用了隱身設計，垂直舵採用了內傾的方案，機身儘可能做到了扁平大弧度，不過這飛機使用的衝壓發動機尾氣產生大量的等離子體，在雷達面前成為清晰的目標， SR-71在聯邦航空總署的長程雷達上是最大的目標之一，在幾百英里外就能追蹤。即使採用了大量的隱身技術，但是因為其在高速飛行時候巨大的紅外特徵，因此他實際上不具備隱形功能，但是依賴他的高速，SR-71成功的擺脫了上千次針對她的攻擊，其中絕大部分都來自前蘇聯的飛機和對空導彈。

凱利.約翰遜屬於動手能力極強的設計大師，他家的游泳池都是自己設計組織施工的，在飛機設計方面和發動機設計方面在美國，當時都不太入流，但是就是這樣一個異類，能為黑鳥解決發動機的問題。

他對J58發動機進行了改造，低速的時候是渦輪噴氣發動機，高速的時候就變成了衝壓發動機。

用進氣道提供推力

黑鳥的兩個進氣口前端各有一個圓錐形、可移動的進氣錐，在地面上或亞音速飛行下鎖定在最前方的位置。自1.6馬赫開始，進氣錐會逐漸向後移動，最大到26英寸，原始的進氣道是類比式的設計，依據皮託管靜壓測量、俯仰、滾轉、偏航、迎角等等的輸入資料，算出進氣錐所需要的前後移動距離。這麼做可以將進氣錐尖端產生的激波維持在進氣口，使氣流減速到1.0馬赫的激波為止，之後的亞音速氣流就可以讓引擎使用。這個在涵道內進行激波的捕獲稱為「啟動進氣」。

壓氣機前方會因而產生巨大的壓力。泄氣孔和旁通門設置在涵道和引擎艙內，以維持進氣壓力，使涵道能持續地「啟動」。在3.2馬赫巡航下，進氣壓力的增加估計提供了58%的可用推力，壓氣機提供了17%，而加力燃燒室提供了25%，這時幾乎就是SR-71的最佳設計點。本.里奇常說壓氣機「要使進氣活躍著」（pumps to keep the inlets alive）。

黑鳥的駕駛艙還是那個時代的產物，主要都是圓儀錶，不過今天看起來依舊非常的科幻。高速飛行的時候，機體表面的溫度可以達到300度，玻璃窗內部溫度也達到一百度，駕駛員即使戴著厚手套也不敢隨便摸玻璃。為了讓它不變成烤箱，駕駛艙的冷卻設計也非常重要。

黑鳥要在空氣密度不到海平面百分之一的高空飛行，飛行員通常要穿類似於太空服的飛行服，地球大氣層里的臭氧層吸收了大量的紫外線，而在高空沒有了這層看不見的防護衣，長時間飛行的話能把人曬死。

黑鳥的駕駛艙

飛機會塗上暗藍色（趨近黑色），以加強熱輻射冷卻與高空的偽裝效果，這也是黑鳥名字由來之一

黑鳥的主翼內側蒙皮的主要部份其實是皺紋狀的。熱膨脹會使平滑的蒙皮撕裂或捲曲，而將蒙皮做出皺摺讓它能向黑鳥的座艙垂直方向伸展，避免應力過強，同時也增強縱向強度。部份SR-71在機身中心附近有紅色的警示條，以防止維修人員不慎破壞蒙皮，因為這裡的蒙皮薄而易破，很大一塊區域的下方都沒有結構梁提供額外支撐。

SR-71的尾噴口，這是目前世界上唯一的衝壓混合噴氣發動機，這種技術也是未來航空發動機的重要發展方向之一，畢竟渦輪風扇發動機在高速飛行下，還有很多局限性，而凱利約翰遜在上世紀60年代就實現了（天才！）。

凱利的設計讓進入引擎的空氣先是被激波錐壓縮，接下來氣流被分成兩道：一部分進入壓縮風扇，其餘的經由旁通管直接進入加力燃燒室。通過壓縮風扇的氣流會進一部的壓縮，燃料與壓縮氣流在燃燒室混合燃燒，這時候氣體溫度達到整個階段的最高溫，僅僅略低於渦輪葉片開始軟化的溫度。在通過渦輪段之後，核心與旁通氣流在此會合一同進入加力燃燒室。

但是當黑鳥於高速飛行時，通過激波錐壓縮的核心氣流溫度會高出許多，而這時候氣流尚未經過壓縮和燃燒段，過高的溫度使得噴入燃燒室的燃料量必須減小，以免接在後面的渦輪葉片會因為高溫而溶化。

SR-71是第一種成功突破「熱障」的實用型噴氣式飛機。這種飛機使用的燃料是一種特殊的耐高溫燃料JP-7，由於機身劇烈的熱脹冷縮，這種飛機經常到處漏油，好在它的燃料拿打火機也點不著。為了便於這種飛機起飛，黑鳥從不裝滿燃料起飛，每次起飛之後，爬高到巡航高度後要找加油機補充燃料，它獨一無二的特種燃料。JP-7原本是為了A-12而發展，擁有極高的閃燃點以避免高溫下自燃。JP-7含有碳氟化合物以增加潤滑性，氧化劑使其容易燃燒，甚至還有銫的配方，以偽裝廢氣的雷達訊號。這也使得JP-7比蘇格蘭威士忌還貴，操作SR-71一小時的油費就要24,000到27,000美元。