飢渴戰機的空中乳牛:空中加油機

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 10:50:39
現代航空作戰中,空中加油機已是無法欠缺的要素,空中加油在平時可以提升戰鬥機的訓練效率、防止事故發生、減輕基地周邊因起降飛機的噪音影響、並能在參與國際人道救難活動中實施長程、多用途的空運行動。在戰時空中加油可提供戰鬥機與攻擊機延長戰鬥行動半徑3倍以上,並可跨越作戰前線,對敵境深處的戰略目標加以攻擊;另外空中加油也可以增加武器的攜帶量,大大增加攻擊的威力。

然而限於戰略的考量,「空中加油俱樂部」的會員國數量相當有限,這是因為主要強國都不希望某一區域有空中加油機的加入,造成軍力不平衡的後果。具有生產空中加油機的國家只有美國、俄國與英國而已,而空中加油俱樂部全球才只有27個國家。擁有空中加油機不只能飛躍地提升航空作戰的能力,更是掌握區域戰略軍力平衡之鑰。從過去發生的作戰例子中,空中加油機都扮演著相當重要的角色,本文將由空中加油機的發展歷程,空中加油的方法與特性,藉以瞭解空中加油機在航空作戰中的一國之航空產業所創造的效益。對在空中的飛行載具補給燃油以增加航程的案例最早出現於1921年11月21日,是以空中特技方式利用特技師背負19公升的燃油,站在機翼上攀爬至其上方的另一架飛機,交予所攜帶的燃油,當然沒有真正的實用價值。1923年4月27日兩架美國的DH4B複翼飛機,以保持高度差方式,由上方的飛機將油管延伸而出,由下方的飛機駕駛員接著連接至加油口,進行世界最初的真正空中加油。接受空中加油的DH4B並創下6小時38分鐘的滯空記錄,比起原有無空中加油的滯空時間幾乎增加一倍。同年8月27日至28日,美國陸軍的DH4B再度以多次空中加油方式創下37小時15分鐘的長時間滯空記錄,樹立空中加油的實用價值。然而在同年11月18日受油機因加油管絆住而發生墬機事件,這是首次的空中加油事故。雖然這次事件導致人機俱失的慘痛經驗,不過卻未澆熄以空中加油創造飛行紀錄的熱潮,真正中斷這些空中加油研究活動的反而是第二次大戰的爆發,儘管如此,美國陸軍曾在1943年至1944年間試驗改裝的B-24轟炸機作為空中加油機,不過在實用化前,戰爭已近尾聲。

1947年由美國陸軍航空隊獨立的空軍,其資材指揮部再度開啟空中加油的研究,藉以滿足新成立的戰略空軍指揮部的需求。首先以2架改裝的B-29進行空中加油管連接試驗,此法證明必須開發新的空中加油方法,方能更有效的連接。因此美國將2架B-29送至英國,英國發明的新法是以纏捲的油管加上探油口裝置,連接後再加油,此法證明不僅可在空中成功加油,而且可一次空中加油2架飛機,此一方法就是目前最普遍使用的軟管法先驅。因此美國空軍將全部的94架B-29與B-29A改裝為空中加油機KB-29M,其中74架也在機身上增添能接受空中加油的裝置。之後又再改裝B-50成為空中加油機KB-50,KB-50在後機身下方與兩側機翼都具有加油裝置,因此一次可同時給予3架友機加油。

另一方面波音公司在自行摸索下,開發出飛桁硬管法,美國空軍因而將35架B-29改裝為KB-29P,持續實用硬管進行空中加油。不過仍有問題急待解決,一是加油用燃油容量的增加,二是接受油戰機高速化。第一個問題B-29將炸彈艙改裝為燃油箱,很難支援長程作戰飛機,此問題的解決方法是採用波音公司C-97運輸機,改裝的空中加油機稱為KC-97E,而具備儀器飛行能力的是KC-97F,兼具空中加油與貨物運輸能力的是KC-97G。

第二個問題是由於作戰飛機在二次大戰後很多都已改為噴射推進的,不過空中加油機仍是以螺槳推進的,兩者在空中匯合後,受油機必須減速來進行空中加油,這隊於作戰飛機而言是相當危險的,因而有將噴射轟炸機B-47改裝為空中加油機之議,不過改裝費太過昂貴, KB-47案因此放棄。此時期波音正開發出新世代的噴射客機,稱為367-80型的原型機,後來稱為B707,波音巧妙地在原型機加上硬管,展示給美國空軍看,就在367-80型原型機首次飛行不滿一個月之後,空軍就下單訂購首批空中加油機/運輸機型的C-135,KC-135空中加油機因而誕生。KC-135在機內下層艙處設有22個油箱,上層艙則可搭載貨物,飛桁在後機身下方,操作員趴著方式操作硬管。

在KC-135成為美國空軍空中加油機的主力之際,使用軟管方法為主的美國海軍與陸戰隊也採用以原有A-3攻擊機,改裝為KA-3B空中加油機。由於KC-135在同時進行空中加油與空中運輸任務時,載重與航程之性能反而低落,為能具有更高效率的支援與空運能量,美國空軍在經過選擇後,於1970年代中期選擇DC-10型客機做為先進空中加油貨機計畫的機種,稱為延伸者式的KC-10A首架飛機在1980年7月12日首次飛行,翌年3月開始進入空軍服役。KC-10操作員改採坐姿,較KC-135在操作加油硬管上更為方便。後方艙內具有大型窗戶易於目視調整,硬管也以線控方式遙控操作,加油速率也比改KC-135大幅增加,燃油攜帶量也幾乎是KC-135的兩倍。

美國空軍由於戰略需求逐漸演進為最具空中加油戰力的軍種,其他使用空中加油的國家與軍種也有,但都沒能超過其規模,以美國陸戰隊為例,就使用以洛克希德公司製C-130運輸機改裝的KC-130,英國皇家空軍則擁有由美國洛克希德公司產製的三星式客機改裝而成KC-1英國VC-10系列空中加油機;俄國空軍的空中加油機包括Tu-16獾式轟炸機改裝的空中加油機,以及現在使用中的Il-78大富翁式空中加油機。

2>空中加油

空中加油現有兩種系統,一是美國空軍專用的硬管式,以及普遍使用的軟管式,兩套系統無法相容,不過有些硬管可以加上軟管轉接頭,以使得兩套系統相容,此外有些空中加油機如KC-10就具有軟管式與硬管式加油系統,使得任何形式的受油機皆可在飛航中獲得加油。空中加油方式其實尚有一種,這前蘇聯在1950年代所開發的翼對翼方式,就是由加油機的右翼將加油軟管連接至受油機的左翼,不過此法因軟管式系統逐漸實用而消失。

軟管式是由英國首先發明的,加油機的加油軟管是捲在軟管鼓輪內,一旦煞止機構放鬆後,軟管就會因空氣阻力施力於金屬圓錐狀浮標,導致軟管拖拉而出,再由受油機自行將受油管插入浮標內,因為整套系統體積很小,小到可以塞進300加侖副油箱內,所以任何可以掛載副油箱的飛機只要油量充裕就可充當空中加油機,也因此任務彈性大、操作成本低廉,因而廣為世界各國空軍以及美國海軍與海陸使用。

軟管式在使用上相當簡便,加油機先平飛再以無線電或指示燈通知受油機,開始以進入姿勢進行連結加油。因為易受到加油機的發動機排氣或是螺旋槳後流之影響,受油機之飛行員技術要相當熟練方能接住浮標,因此機動性高的戰鬥機以及大型的戰機等在使用上反而變得相當困難,這也是美國空軍採用硬管式加油系統的理由。不過對於無法接受硬管式的直升機而言,軟管由於彈性高,直升機只要加裝粗長的受油棒即可空中加油。為能對如MH-53鋪低式直升機加油,空軍HC/MC-130在主翼下加裝軟管式加油莢艙。

軟管式加油系統最大的優點是可以同時對多達3架飛機一起加油,美國空軍雖是最早運用此法的單位,但自從開始使用硬管式之後,美國海軍反而成為使用最大量的單位。海軍的KC-130可運機上的油箱與機內貨艙的額外油箱,利用兩翼所掛載的加油莢艙,能同時對兩架戰機或直升機執行空中加油。海軍也以友機掛加油莢艙方式使各種艦載戰機,包括戰鬥機、攻擊機和反潛機等都可為同行的戰機伙伴進行空中加油。海軍現全都採用友機掛加油莢艙方式加油,主要加油工作都是以S-3B暫時代替,新一代海軍空中加油機將會是KF-18E,外掛4只480加侖副油箱。美國海軍一艘航空母艦通常配置4架空中加油機,以支援艦上各式戰機與直升機的空中加油任務。

硬管式加油系統的最大使用者是美國空軍,加油機需要將加油管對準受油機的加油孔插入,空中加油機機尾需要有人操作硬管,操作及飛行技巧反而要求高,不過KC-10因具有線控操作系統相當容易,而且安全性高。硬管的機構由於複雜只適用在大型飛機,美國空軍的空中加油機有KC-10與KC-135兩種。硬管的優點是在惡劣天候或夜間都相當容易受油,而且空中加油速率高;缺點是一次只一架飛機受油。簡單地說,軟管式空中加油系統如同日常加油站中由使用者自行加油的方式,而硬管式空中加油系統就如同由店員給予全套加油服務一般。

對於受油機而言,接受硬管必須在機體上開一個受油孔,但這也非單純的開個洞而已,受油孔前方有一梯形狀斜坡,使硬管可以容易滑入受油孔。受油孔最好在新機設計時即已安排,不過對於現有飛機改裝增設受油孔,機體強度問題相當棘手,因而現有飛機只能加裝軟管式受油管。英國大型軍機,如力士型運輸機(與美軍的C-130同型),與戰機,如颱風式等都是在出廠時已先裝用受油管,戰機大都將受油管設計在座艙左右兩方,位於飛行員視線之前,使飛行員易於操控飛機進行飛機定位。法國軍機大都採用固定式受油管安置於座艙前方,而美國海軍所使用的F-14與F-18則是採滑伸式受油管,平常收藏在座艙右側,只有在空中加油時才滑伸而出。另一套彈性作法是加掛ART/S莢艙(Air Refueling Tank System),這是一套將受油管裝在副油箱的系統,受油管在不用時是收藏在莢艙內,莢艙在外觀上與副油箱很相似。由於只有改裝機體增加受油管工程成本的四分之一,又不需改裝時間等優點,因此對於想加入空中加油俱樂部的中小型國家而言是項具有吸引力的提案。

2>空中加油作戰

依據美國空軍的定義,空中加油機的主要任務可以分為下列數項:

* SIOPS支援:在單一整體作戰計畫中,依據戰略指揮部所擬定之作戰計畫,提供負責核子攻擊之轟炸機所需的空中加油

* 全球攻擊支援:對於全球所有地區實施攻擊所需的空中加油支援

* 空中橋樑支援:在空中加油機支援下,作戰部隊可以無間斷地迅速展開

* 展開支援:由於空中加油之故,作戰飛機的航程得以衍伸,而使作戰區域可以更加拓展

* 作戰區域的支援:24小時不間斷地持續支援作戰區域的航空作戰

其他的任務則包括:

* 特殊作戰支援

* 緊急空中加油

* 空運

* 航空醫療後送等

在許多著名的航空作戰中空中加油都扮演著關鍵的角色。

<>(1)越戰期間弧光作戰

從1965年6月18日開始,美軍以B-52對於利用胡志明小徑潛入的北越軍隊實施轟炸,一直至1973年1月28日的最後一次任務為止,總共飛行28,000趟。

<>(2)越戰期間後衛二號作戰

由1972年12月18日至12月29日為止所實施的後衛二號作戰中,以B-52D型與G型對北越之河內與海防兩地進行猛烈轟炸,整個作戰中其飛行729趟,總共投下約1.5萬噸炸藥,使得北越屈膝乞降。B-52是關島安德生空軍基地與泰國烏打拋基地出發,其中由關島出擊的B-52機群,是由沖繩嘉手納基地飛來的KC-135提供空中加油支援,空中加油空域計有兩處,一是去程的菲律賓外海,另一處是回程的越南外海。每晚出擊大概都有30至35架KC-135一起空中加油。

<>(3)越戰期間的緊急加油

1967年,一架KC-135準備為兩架F-104執行例行性空中加油之際,突然接到有2架美國海軍飛機之燃油量可能接近枯竭狀態的通報,當下立刻暫停空中加油作業,趕至東京灣上空先為2架KA-3B空中加油機加油,不過正準備為第2架KA-3B加油之際,2架低油量的F-8已經抵達,KA-3B立即為F-8加油,加完油之後KC-135再為KA-3B加油。之後KC-135再為另外返回航空母艦的F-4加油,加完油後,KC-135以機上殘餘的燃油飛至替代基地降落。

<>(4)入侵利比亞

1986年4月15日夜至16日清晨,約100架美國海空軍的戰機對利比亞的大城的黎波里和班加西發動攻擊,美國海軍共計出動37架各式戰機,包括14架A-6E、12架A-7E與F/A-18、7架F-14和4架E-2C。美國空軍則出動57架各式戰機,包括24架F-111、5架EF-111A和28架KC-135與KC-10。空軍的戰機是由英國本土的雷昆溪斯基地出擊,往返目的地的距離超過2,400公里,飛行時間約在六、七小時,而且由於法國拒絕攻擊機群通過領空,因此航線改由直布羅陀海峽經過。就在當地時間凌晨剛過2點,美軍戰機攻擊目標,不過在利比亞防空網的猛烈砲火下,損失1 架F-111。整個任務中,來回共實施4次空中加油。

<>(5)福克蘭島戰爭

英國皇家空軍在1982年4月30日至6月12日共實施5次長程轟炸福克蘭島的任務,從大西洋的阿瑟申島飛至福克蘭的史坦利港距離遠達6,250公里,由2架火神式轟炸機與11架勝利式加油機執行任務。第一次任務中去程1架轟炸機就由空中加油機實施5次空中加油,而在空中加油時負責給轟炸機加油的4架空中加油機也由另外4架空中加油機給予加油,第二次任務中2架空中加油機則由其他3架給予空中加油。火神式轟炸機共對史坦利機投擲21枚炸彈,回程再由空中加油機加油一次就返回阿瑟申島的基地。總而言之,1架轟炸機執行長程轟炸任務需要多達10架空中加油機提供支援。

<>(6)波灣戰爭的展開支援

1990年8月1日天未明伊拉克陸軍入侵科威特,引起波灣戰爭。為能快速反應,駐紮於美國本土蘭達利空軍基地F-15C與F-4G大隊於8月6日緊急調赴沙烏地阿拉伯的達蘭基地,總計飛行距離在12,765公里,途中F-15C空中加油7次,飛行時間在14至17小時之間,而對F-4G共實施15次空中加油。

<>(7)波灣戰爭的F-117A出擊

波灣戰爭時,美國空軍F-117A由沙烏地阿拉伯的卡斯密穆夏基地出發,攻擊在1,665公里外的伊拉克首都巴格達,總出擊次數多達1,271次,全部飛行時數是6.905小時,平均每趟飛行時間在5.4小時。F-117A的飛行路徑先由沙烏地阿拉伯南方出發,往北穿過約旦、黎巴嫩、到土耳其之後再轉向南攻擊巴格達,飛行路徑長約在4,810公里,因此在出發90分鐘後提供空中加油,攻擊任務結束後在進入沙烏地阿拉伯領空時再加油一次才返回基地。

<>(8)科索沃戰爭的B-2轟炸機

在柯索夫戰爭期間,對柯索夫的直接攻擊是來自駐紮美國本土懷特曼空軍基地的B-2轟炸機,雖然規劃了53次的任務,但由於惡劣天候理由只執行34次,B-2轟炸機的來回飛行在30小時以上,單程到達目標上空也要14小時,單程飛行距離在13,505公里,途中B-2共計加油兩次,第一次在大西洋上空,第二次則是進入戰鬥區域前。

比較上,越戰與波灣戰爭的攻擊型態依目標的型態、攻擊機的服勤狀況、空中加油機利用架次與天候等諸向條件而有所不同。不過越戰的運用時機以白晝為主,波灣戰爭則是24小時連續不斷,有效利用空中加油機可以由表一顯示而出,包括作戰飛機的滯空時間成長2倍,每日出擊次數成長約5倍,每趟出擊空中加油次數成長2.1倍,空中加油量成長1.6倍,平時在天空飛機架數,每小時架數量成長5倍,作戰飛機在天空架數約成長11倍。由此可看出24小時運作已是現代航空作戰的常態,空中加油機因而具有提升作戰能力的作用,不僅如此,由此也可得證美國空軍強機有著明顯的關2>新世紀空中加油機

雖然硬管式與軟管式各有其優缺點,更新的空中加油方式卻仍未發明,因此未來的空中加油機將擁有兩方式,以期在運用上能有足夠的彈性,目前KC-135與KC-10A皆已擁有這兩種空中加油方式。在新世紀來臨之際,空中加油機已有兩款飛機出現,包括波音公司的B767T/T(加油/運輸)機型與空中巴士的MRTT(多任務加油運輸機)。B767T/T可能是以商用的B767-200ER機體為基底加以改裝而成,一方面是因為比起原有KC-135能載運貨物空間較大,航程也較遠,下艙的空間可以容納較多的油箱。另一方面則是兼顧目前波音現有的生產能量與使用客戶已採用B767做為新世代早期警戒機之故,例如日本的B767AWACS。無法使用機身較長的B767-300ER是考慮到加上一只可伸長十多公尺的尾部加油管,可能使起飛相當困難。空中巴士的MRTT是採A310為基底加以改裝的,不過仍可依顧客需求改用其他型式飛機,如A330或是加長機身,採用A310的優點是與目前的空中巴士客機之駕駛艙皆相容,訓練與人員成本較低廉,而且A310已是歐洲各國空軍的使用機種。對於空中巴士最大的缺失是無硬管式空中加油管,必須向美國波音公司購入。

有鑑於911恐怖事件之後造成航太工業不景氣,因而美國空軍預計採購100架左右KC-X(先進加油機),計畫總經費約在20億美元,航太工業是結合國防、經濟與交通的重要策略性工業,發展此一工業無法脫離國家的實質輔助,特別是來自國防資源的挹注,美國空軍新型空中加油機採購案讓我們再次驗證航太工業的特性與發展的方法,也為藉此方法才能持續拓展我們現有航太工業的根基。現代航空作戰中,空中加油機已是無法欠缺的要素,空中加油在平時可以提升戰鬥機的訓練效率、防止事故發生、減輕基地周邊因起降飛機的噪音影響、並能在參與國際人道救難活動中實施長程、多用途的空運行動。在戰時空中加油可提供戰鬥機與攻擊機延長戰鬥行動半徑3倍以上,並可跨越作戰前線,對敵境深處的戰略目標加以攻擊;另外空中加油也可以增加武器的攜帶量,大大增加攻擊的威力。

然而限於戰略的考量,「空中加油俱樂部」的會員國數量相當有限,這是因為主要強國都不希望某一區域有空中加油機的加入,造成軍力不平衡的後果。具有生產空中加油機的國家只有美國、俄國與英國而已,而空中加油俱樂部全球才只有27個國家。擁有空中加油機不只能飛躍地提升航空作戰的能力,更是掌握區域戰略軍力平衡之鑰。從過去發生的作戰例子中,空中加油機都扮演著相當重要的角色,本文將由空中加油機的發展歷程,空中加油的方法與特性,藉以瞭解空中加油機在航空作戰中的一國之航空產業所創造的效益。對在空中的飛行載具補給燃油以增加航程的案例最早出現於1921年11月21日,是以空中特技方式利用特技師背負19公升的燃油,站在機翼上攀爬至其上方的另一架飛機,交予所攜帶的燃油,當然沒有真正的實用價值。1923年4月27日兩架美國的DH4B複翼飛機,以保持高度差方式,由上方的飛機將油管延伸而出,由下方的飛機駕駛員接著連接至加油口,進行世界最初的真正空中加油。接受空中加油的DH4B並創下6小時38分鐘的滯空記錄,比起原有無空中加油的滯空時間幾乎增加一倍。同年8月27日至28日,美國陸軍的DH4B再度以多次空中加油方式創下37小時15分鐘的長時間滯空記錄,樹立空中加油的實用價值。然而在同年11月18日受油機因加油管絆住而發生墬機事件,這是首次的空中加油事故。雖然這次事件導致人機俱失的慘痛經驗,不過卻未澆熄以空中加油創造飛行紀錄的熱潮,真正中斷這些空中加油研究活動的反而是第二次大戰的爆發,儘管如此,美國陸軍曾在1943年至1944年間試驗改裝的B-24轟炸機作為空中加油機,不過在實用化前,戰爭已近尾聲。

1947年由美國陸軍航空隊獨立的空軍,其資材指揮部再度開啟空中加油的研究,藉以滿足新成立的戰略空軍指揮部的需求。首先以2架改裝的B-29進行空中加油管連接試驗,此法證明必須開發新的空中加油方法,方能更有效的連接。因此美國將2架B-29送至英國,英國發明的新法是以纏捲的油管加上探油口裝置,連接後再加油,此法證明不僅可在空中成功加油,而且可一次空中加油2架飛機,此一方法就是目前最普遍使用的軟管法先驅。因此美國空軍將全部的94架B-29與B-29A改裝為空中加油機KB-29M,其中74架也在機身上增添能接受空中加油的裝置。之後又再改裝B-50成為空中加油機KB-50,KB-50在後機身下方與兩側機翼都具有加油裝置,因此一次可同時給予3架友機加油。

另一方面波音公司在自行摸索下,開發出飛桁硬管法,美國空軍因而將35架B-29改裝為KB-29P,持續實用硬管進行空中加油。不過仍有問題急待解決,一是加油用燃油容量的增加,二是接受油戰機高速化。第一個問題B-29將炸彈艙改裝為燃油箱,很難支援長程作戰飛機,此問題的解決方法是採用波音公司C-97運輸機,改裝的空中加油機稱為KC-97E,而具備儀器飛行能力的是KC-97F,兼具空中加油與貨物運輸能力的是KC-97G。

第二個問題是由於作戰飛機在二次大戰後很多都已改為噴射推進的,不過空中加油機仍是以螺槳推進的,兩者在空中匯合後,受油機必須減速來進行空中加油,這隊於作戰飛機而言是相當危險的,因而有將噴射轟炸機B-47改裝為空中加油機之議,不過改裝費太過昂貴, KB-47案因此放棄。此時期波音正開發出新世代的噴射客機,稱為367-80型的原型機,後來稱為B707,波音巧妙地在原型機加上硬管,展示給美國空軍看,就在367-80型原型機首次飛行不滿一個月之後,空軍就下單訂購首批空中加油機/運輸機型的C-135,KC-135空中加油機因而誕生。KC-135在機內下層艙處設有22個油箱,上層艙則可搭載貨物,飛桁在後機身下方,操作員趴著方式操作硬管。

在KC-135成為美國空軍空中加油機的主力之際,使用軟管方法為主的美國海軍與陸戰隊也採用以原有A-3攻擊機,改裝為KA-3B空中加油機。由於KC-135在同時進行空中加油與空中運輸任務時,載重與航程之性能反而低落,為能具有更高效率的支援與空運能量,美國空軍在經過選擇後,於1970年代中期選擇DC-10型客機做為先進空中加油貨機計畫的機種,稱為延伸者式的KC-10A首架飛機在1980年7月12日首次飛行,翌年3月開始進入空軍服役。KC-10操作員改採坐姿,較KC-135在操作加油硬管上更為方便。後方艙內具有大型窗戶易於目視調整,硬管也以線控方式遙控操作,加油速率也比改KC-135大幅增加,燃油攜帶量也幾乎是KC-135的兩倍。

美國空軍由於戰略需求逐漸演進為最具空中加油戰力的軍種,其他使用空中加油的國家與軍種也有,但都沒能超過其規模,以美國陸戰隊為例,就使用以洛克希德公司製C-130運輸機改裝的KC-130,英國皇家空軍則擁有由美國洛克希德公司產製的三星式客機改裝而成KC-1英國VC-10系列空中加油機;俄國空軍的空中加油機包括Tu-16獾式轟炸機改裝的空中加油機,以及現在使用中的Il-78大富翁式空中加油機。

2>空中加油

空中加油現有兩種系統,一是美國空軍專用的硬管式,以及普遍使用的軟管式,兩套系統無法相容,不過有些硬管可以加上軟管轉接頭,以使得兩套系統相容,此外有些空中加油機如KC-10就具有軟管式與硬管式加油系統,使得任何形式的受油機皆可在飛航中獲得加油。空中加油方式其實尚有一種,這前蘇聯在1950年代所開發的翼對翼方式,就是由加油機的右翼將加油軟管連接至受油機的左翼,不過此法因軟管式系統逐漸實用而消失。

軟管式是由英國首先發明的,加油機的加油軟管是捲在軟管鼓輪內,一旦煞止機構放鬆後,軟管就會因空氣阻力施力於金屬圓錐狀浮標,導致軟管拖拉而出,再由受油機自行將受油管插入浮標內,因為整套系統體積很小,小到可以塞進300加侖副油箱內,所以任何可以掛載副油箱的飛機只要油量充裕就可充當空中加油機,也因此任務彈性大、操作成本低廉,因而廣為世界各國空軍以及美國海軍與海陸使用。

軟管式在使用上相當簡便,加油機先平飛再以無線電或指示燈通知受油機,開始以進入姿勢進行連結加油。因為易受到加油機的發動機排氣或是螺旋槳後流之影響,受油機之飛行員技術要相當熟練方能接住浮標,因此機動性高的戰鬥機以及大型的戰機等在使用上反而變得相當困難,這也是美國空軍採用硬管式加油系統的理由。不過對於無法接受硬管式的直升機而言,軟管由於彈性高,直升機只要加裝粗長的受油棒即可空中加油。為能對如MH-53鋪低式直升機加油,空軍HC/MC-130在主翼下加裝軟管式加油莢艙。

軟管式加油系統最大的優點是可以同時對多達3架飛機一起加油,美國空軍雖是最早運用此法的單位,但自從開始使用硬管式之後,美國海軍反而成為使用最大量的單位。海軍的KC-130可運機上的油箱與機內貨艙的額外油箱,利用兩翼所掛載的加油莢艙,能同時對兩架戰機或直升機執行空中加油。海軍也以友機掛加油莢艙方式使各種艦載戰機,包括戰鬥機、攻擊機和反潛機等都可為同行的戰機伙伴進行空中加油。海軍現全都採用友機掛加油莢艙方式加油,主要加油工作都是以S-3B暫時代替,新一代海軍空中加油機將會是KF-18E,外掛4只480加侖副油箱。美國海軍一艘航空母艦通常配置4架空中加油機,以支援艦上各式戰機與直升機的空中加油任務。

硬管式加油系統的最大使用者是美國空軍,加油機需要將加油管對準受油機的加油孔插入,空中加油機機尾需要有人操作硬管,操作及飛行技巧反而要求高,不過KC-10因具有線控操作系統相當容易,而且安全性高。硬管的機構由於複雜只適用在大型飛機,美國空軍的空中加油機有KC-10與KC-135兩種。硬管的優點是在惡劣天候或夜間都相當容易受油,而且空中加油速率高;缺點是一次只一架飛機受油。簡單地說,軟管式空中加油系統如同日常加油站中由使用者自行加油的方式,而硬管式空中加油系統就如同由店員給予全套加油服務一般。

對於受油機而言,接受硬管必須在機體上開一個受油孔,但這也非單純的開個洞而已,受油孔前方有一梯形狀斜坡,使硬管可以容易滑入受油孔。受油孔最好在新機設計時即已安排,不過對於現有飛機改裝增設受油孔,機體強度問題相當棘手,因而現有飛機只能加裝軟管式受油管。英國大型軍機,如力士型運輸機(與美軍的C-130同型),與戰機,如颱風式等都是在出廠時已先裝用受油管,戰機大都將受油管設計在座艙左右兩方,位於飛行員視線之前,使飛行員易於操控飛機進行飛機定位。法國軍機大都採用固定式受油管安置於座艙前方,而美國海軍所使用的F-14與F-18則是採滑伸式受油管,平常收藏在座艙右側,只有在空中加油時才滑伸而出。另一套彈性作法是加掛ART/S莢艙(Air Refueling Tank System),這是一套將受油管裝在副油箱的系統,受油管在不用時是收藏在莢艙內,莢艙在外觀上與副油箱很相似。由於只有改裝機體增加受油管工程成本的四分之一,又不需改裝時間等優點,因此對於想加入空中加油俱樂部的中小型國家而言是項具有吸引力的提案。

2>空中加油作戰

依據美國空軍的定義,空中加油機的主要任務可以分為下列數項:

* SIOPS支援:在單一整體作戰計畫中,依據戰略指揮部所擬定之作戰計畫,提供負責核子攻擊之轟炸機所需的空中加油

* 全球攻擊支援:對於全球所有地區實施攻擊所需的空中加油支援

* 空中橋樑支援:在空中加油機支援下,作戰部隊可以無間斷地迅速展開

* 展開支援:由於空中加油之故,作戰飛機的航程得以衍伸,而使作戰區域可以更加拓展

* 作戰區域的支援:24小時不間斷地持續支援作戰區域的航空作戰

其他的任務則包括:

* 特殊作戰支援

* 緊急空中加油

* 空運

* 航空醫療後送等

在許多著名的航空作戰中空中加油都扮演著關鍵的角色。

<>(1)越戰期間弧光作戰

從1965年6月18日開始,美軍以B-52對於利用胡志明小徑潛入的北越軍隊實施轟炸,一直至1973年1月28日的最後一次任務為止,總共飛行28,000趟。

<>(2)越戰期間後衛二號作戰

由1972年12月18日至12月29日為止所實施的後衛二號作戰中,以B-52D型與G型對北越之河內與海防兩地進行猛烈轟炸,整個作戰中其飛行729趟,總共投下約1.5萬噸炸藥,使得北越屈膝乞降。B-52是關島安德生空軍基地與泰國烏打拋基地出發,其中由關島出擊的B-52機群,是由沖繩嘉手納基地飛來的KC-135提供空中加油支援,空中加油空域計有兩處,一是去程的菲律賓外海,另一處是回程的越南外海。每晚出擊大概都有30至35架KC-135一起空中加油。

<>(3)越戰期間的緊急加油

1967年,一架KC-135準備為兩架F-104執行例行性空中加油之際,突然接到有2架美國海軍飛機之燃油量可能接近枯竭狀態的通報,當下立刻暫停空中加油作業,趕至東京灣上空先為2架KA-3B空中加油機加油,不過正準備為第2架KA-3B加油之際,2架低油量的F-8已經抵達,KA-3B立即為F-8加油,加完油之後KC-135再為KA-3B加油。之後KC-135再為另外返回航空母艦的F-4加油,加完油後,KC-135以機上殘餘的燃油飛至替代基地降落。

<>(4)入侵利比亞

1986年4月15日夜至16日清晨,約100架美國海空軍的戰機對利比亞的大城的黎波里和班加西發動攻擊,美國海軍共計出動37架各式戰機,包括14架A-6E、12架A-7E與F/A-18、7架F-14和4架E-2C。美國空軍則出動57架各式戰機,包括24架F-111、5架EF-111A和28架KC-135與KC-10。空軍的戰機是由英國本土的雷昆溪斯基地出擊,往返目的地的距離超過2,400公里,飛行時間約在六、七小時,而且由於法國拒絕攻擊機群通過領空,因此航線改由直布羅陀海峽經過。就在當地時間凌晨剛過2點,美軍戰機攻擊目標,不過在利比亞防空網的猛烈砲火下,損失1 架F-111。整個任務中,來回共實施4次空中加油。

<>(5)福克蘭島戰爭

英國皇家空軍在1982年4月30日至6月12日共實施5次長程轟炸福克蘭島的任務,從大西洋的阿瑟申島飛至福克蘭的史坦利港距離遠達6,250公里,由2架火神式轟炸機與11架勝利式加油機執行任務。第一次任務中去程1架轟炸機就由空中加油機實施5次空中加油,而在空中加油時負責給轟炸機加油的4架空中加油機也由另外4架空中加油機給予加油,第二次任務中2架空中加油機則由其他3架給予空中加油。火神式轟炸機共對史坦利機投擲21枚炸彈,回程再由空中加油機加油一次就返回阿瑟申島的基地。總而言之,1架轟炸機執行長程轟炸任務需要多達10架空中加油機提供支援。

<>(6)波灣戰爭的展開支援

1990年8月1日天未明伊拉克陸軍入侵科威特,引起波灣戰爭。為能快速反應,駐紮於美國本土蘭達利空軍基地F-15C與F-4G大隊於8月6日緊急調赴沙烏地阿拉伯的達蘭基地,總計飛行距離在12,765公里,途中F-15C空中加油7次,飛行時間在14至17小時之間,而對F-4G共實施15次空中加油。

<>(7)波灣戰爭的F-117A出擊

波灣戰爭時,美國空軍F-117A由沙烏地阿拉伯的卡斯密穆夏基地出發,攻擊在1,665公里外的伊拉克首都巴格達,總出擊次數多達1,271次,全部飛行時數是6.905小時,平均每趟飛行時間在5.4小時。F-117A的飛行路徑先由沙烏地阿拉伯南方出發,往北穿過約旦、黎巴嫩、到土耳其之後再轉向南攻擊巴格達,飛行路徑長約在4,810公里,因此在出發90分鐘後提供空中加油,攻擊任務結束後在進入沙烏地阿拉伯領空時再加油一次才返回基地。

<>(8)科索沃戰爭的B-2轟炸機

在柯索夫戰爭期間,對柯索夫的直接攻擊是來自駐紮美國本土懷特曼空軍基地的B-2轟炸機,雖然規劃了53次的任務,但由於惡劣天候理由只執行34次,B-2轟炸機的來回飛行在30小時以上,單程到達目標上空也要14小時,單程飛行距離在13,505公里,途中B-2共計加油兩次,第一次在大西洋上空,第二次則是進入戰鬥區域前。

比較上,越戰與波灣戰爭的攻擊型態依目標的型態、攻擊機的服勤狀況、空中加油機利用架次與天候等諸向條件而有所不同。不過越戰的運用時機以白晝為主,波灣戰爭則是24小時連續不斷,有效利用空中加油機可以由表一顯示而出,包括作戰飛機的滯空時間成長2倍,每日出擊次數成長約5倍,每趟出擊空中加油次數成長2.1倍,空中加油量成長1.6倍,平時在天空飛機架數,每小時架數量成長5倍,作戰飛機在天空架數約成長11倍。由此可看出24小時運作已是現代航空作戰的常態,空中加油機因而具有提升作戰能力的作用,不僅如此,由此也可得證美國空軍強機有著明顯的關2>新世紀空中加油機

雖然硬管式與軟管式各有其優缺點,更新的空中加油方式卻仍未發明,因此未來的空中加油機將擁有兩方式,以期在運用上能有足夠的彈性,目前KC-135與KC-10A皆已擁有這兩種空中加油方式。在新世紀來臨之際,空中加油機已有兩款飛機出現,包括波音公司的B767T/T(加油/運輸)機型與空中巴士的MRTT(多任務加油運輸機)。B767T/T可能是以商用的B767-200ER機體為基底加以改裝而成,一方面是因為比起原有KC-135能載運貨物空間較大,航程也較遠,下艙的空間可以容納較多的油箱。另一方面則是兼顧目前波音現有的生產能量與使用客戶已採用B767做為新世代早期警戒機之故,例如日本的B767AWACS。無法使用機身較長的B767-300ER是考慮到加上一只可伸長十多公尺的尾部加油管,可能使起飛相當困難。空中巴士的MRTT是採A310為基底加以改裝的,不過仍可依顧客需求改用其他型式飛機,如A330或是加長機身,採用A310的優點是與目前的空中巴士客機之駕駛艙皆相容,訓練與人員成本較低廉,而且A310已是歐洲各國空軍的使用機種。對於空中巴士最大的缺失是無硬管式空中加油管,必須向美國波音公司購入。

有鑑於911恐怖事件之後造成航太工業不景氣,因而美國空軍預計採購100架左右KC-X(先進加油機),計畫總經費約在20億美元,航太工業是結合國防、經濟與交通的重要策略性工業,發展此一工業無法脫離國家的實質輔助,特別是來自國防資源的挹注,美國空軍新型空中加油機採購案讓我們再次驗證航太工業的特性與發展的方法,也為藉此方法才能持續拓展我們現有航太工業的根基。