美國是世界上最早掌握核武器的國家，也是最早將聚變能源引入實用階段的國家。現今，美國現有的航空母艦和潛艇均為核動力，這裡筆者不得不讚嘆美帝土豪！其實還不止如此，美帝曾經有過將核反應堆裝上飛機的「核能飛機推進（NEPA）」計劃，和「核子動力飛機」（ANP）計劃，並且成功的讓一架飛機，藉助核能的力量飛上藍天，這就是今天的主角NB-36H核動力轟炸機。

NB-36H核動力轟炸機（前）和B-29轟炸機 注意垂尾上的「核」標誌

20世紀40年代，原子彈爆炸釋放的巨大能量讓人們發現了新的能源形態，科學家們展望了核能在生活領域的應用前景，其中就包括了核動力飛機。美國空軍成立之初的1946年就開始了「核能飛機推進（NEPA）」計劃，目的是研製一種可以安裝在飛機上的核動力裝置，研製出「無限航程」的轟炸機。NEPA計劃由費爾柴德公司發動機和飛機分部負責實施，項目的主管部門則是美國原子能委員會（AEC）該計劃一直持續到1951年，5月被「核子動力飛機」（ANP）計劃所取代。

作為ANP計劃的一部分，通用電氣公司和惠普公司分別獲得了P-1（後為P-3）的直接循環渦噴發動機和間接循環渦噴發動機的合同。通用電氣的直接循環發動機，原理是空氣由壓氣機段吸入，直接經由反應堆進行加熱，以此取代常規發動機的燃料燃燒，空氣還可以起到對反應堆進行冷卻的作用，經過加熱後的空氣，迅速穿過窩軸，從尾噴口噴出。同時帶動壓氣機進行工作，如此往復。

P-1反應堆的機構

惠普的間接循環和直接循環原理差不多，只是冷空氣通過熱交換器，而不是直接通過反應堆，反應堆產生的熱量則通過液態介質（鈉或高壓水）傳輸到熱交換器上。 兩者在工作時都不需要消耗常規燃料，只是在啟動時需要藉助常規燃料。

通用電氣的直接循環發動機，實驗進行的非常順利，熱量傳遞反應堆（HTRE）完成了HTRE-1到HTRE-3三個實驗性質的反應堆。其中水中和的HTRE-1成功的讓一台由J-47發動機改裝的X-39發動機完全的依靠核動力運轉起來。HTRE-3則是最接近航空發動機的產品，它用一具液體中和反應堆為兩台X-39提供動力。計劃中的P-1將在其基礎上進行研製，帶動四台通用電氣的J53發動機，只是該發動機最終只停留在圖紙階段。

把傳統的渦噴發動機改造成「核動力發動機」其實並不複雜，只需要將燃燒室的部分更換成涵道式壓氣機和一個漩渦型進氣口，隨後直接被導入反應堆核心，加熱，加熱後的冷空氣從另一端被導入發動機渦輪。渦輪通過傳動軸帶動壓氣機。儘管僅僅作為一個技術驗證，但是同時期的惠普公司的間接發動機基本陷於停滯狀態。1953年3月19日，空軍最終和通用電氣簽署了委託開發P-1發動機、一款主動力失效時的輔助推進系統、在發動機和反應堆整合前測試的外置熱源。以及協助康威爾公司研製X-6機體的合同。通用電氣最終以HTRE-3為基礎確定了 R-4360水冷式反應堆每個3800匹馬力。

NB-36H裝備的反應堆組建

X-6是NB-36的原型驗證機機，以B-36轟炸機為基礎，B-36是當時世界上最大的飛機，易於改造搭載改造的體型較大的反應堆和發動機組建。計劃一開始，許多令人束手無策的技術難題便接踵而至，其中最主要的就是反應堆的核輻射防護問題。首架核動力測試飛機（NTA），其本身是一架B-36H-20CF，因龍捲風受損。該機於1953年正事移交給MX-1598項目，更名XB-36H,同年6月正式更名NB-36H.

按照當時的設計，「反應堆—噴氣發動機」式的動力裝置準備安裝在X-6的後彈艙中，其中4台X-39渦噴發動機位於後機身的下部。防護部分包括：包圍反應堆的大型水箱，其中水同時起到屏蔽和反應堆核心慢化劑的作用；座艙後方的圓形防護罩，由鉛和鋼組成，直徑2米，厚10厘米。儘管在這樣的防護之下，當時還是有人擔憂超劑量的核輻射泄漏出來。對於一架設計留空時間也許長達數周的飛機來說，輻射的累積效應是非常大的。ANP本來只計劃製造一架NTA和兩架X-6技術驗證機，官方也沒有提出明確的戰術要求。所以研製的重點就全都放到了技術測試上面。康威爾公司1954年在沃斯堡裝配了一個小型地面測試反應堆（GTR）當天就達到了臨界狀態，而計劃有NB-36H搭載的飛機屏蔽測試反應堆（ASTR）即R-4360水冷式反應堆在950年11月17日就達到了臨界狀態。

解決了發動機和反應堆的問題，康威爾公司開始完善NB-36H的座艙。B-36本身的座艙很大，但是因為核反應堆的存在，用來保護機組人員的屏蔽板占用了很大的空間，就顯得非常的擁擠。所以NB-36H的機艙布局經過重新的設計，以求在有限的空間內達到機組人員和設備的最大效率

NB-36H的座艙布局

為機組人員阻擋輻射的風擋玻璃厚度達到了46MM以上，雖然很厚但是依然保持了良好的透光度，艙內主色調為灰色和黑色。在細節設計上也十分貼心，地面上都是灰色的地毯，飛行員和核工程師之間還有遮擋陽光的門簾。

整體上NB-36H的座艙被設計成整體可拆卸的樣式，採用了含鉛、橡膠、與航空鋁合金粘結的材質、橡膠首先經過化學處理，之後以特殊的粘合劑和航空鋁合金粘結起來，純鉛被覆蓋到整個座艙，使之成為一個整體。

區別NB-36H和其他B36主要是看機頭的設計，上為B-36，下為NB-36H

1955年9月17日，NB-36H成功首飛，共進行了47次試飛，其中21次反應堆到達臨界狀態，飛行表現正常，即使低空飛行也沒有出現危險。以740千米/時速度巡航時，航程可以達到48300千米。

即使如此，美國空軍仍對其安全性表示擔憂，NB-36H每次飛行時，都有一架滿載全副武裝的陸戰隊員的波音C-97運輸機伴飛。一旦NB-36H墜毀，C-97上的士兵馬上跳傘並負責封鎖墜機現場。對於執行這一任務的士兵們來說，這無疑是一項非常危險的使命。從某種意義上說，他們是在為一枚飛行核彈護航。有人開玩笑的給這支特殊的部隊起名叫「黑暗中的閃光」。

蘇聯核轟炸機樣機

最終1957年末，美國空軍宣布停止NB-36H項目，唯一一架也同期退役。1958年9月被拆毀。不得不說，美帝很大膽。NB-36H的項目，可以作為航空發展史上的一次嘗試，也啟發了很多人。蘇聯在研製圖95轟炸機的時候也曾經計劃安裝核反應堆，但是最後還是放棄了。

文章來源: https://www.twgreatdaily.com/cat35/node1564444

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