B－17“空中堡垒”轰炸机的发展·第二
作者：罗伯特·杰克逊·英国
出自————《B-17“空中堡垒”轰炸机》
出自————《战争通史》
从设计过程一开始，B－17轰炸机就被构想成一种实力强劲，耐久力强却又易于大量生产的飞机。由此而产生的设计是当时的经典之作，它能够接受变化和升级——特别是在防守武装方面，而不需要对机身作大量改动。
地勤人员正在B－17轰炸机上工作。
这张照片很好地体现了B－17轰炸机的体积。B－17轰炸机的内侧翼各装有三个主油箱，外侧翼各装有九个主油箱。
这是西雅图的B－17轰炸机生产线。B－17轰炸机为了适应大量生产做出了最佳设计。B－17F和B－17G变型机也是由道格拉斯公司和洛克希德维加公司制造。
实力是B－17轰炸机设计中的一个要素。在设计者心目中最重要的就是他们很清楚制造出的飞机不仅仅必须要能够携带大量炸弹飞行相当远的航程，而且还应该能招架住敌人防御力量的猛烈进攻，并保持继续飞行。另外，飞机的设计必须能适合大批生产，在改进中基本设计需要作的改动越少越好。也就是说，设计师们必须第一次就保证基本设计不出问题。事实上尽管B－17轰炸机在使用寿命中经历了数千次修改，但基本设计始终没有改变。这证明了设计师们的基本设计确实优秀。
机身的设计由爱德华·韦尔斯完成，他出于个人兴趣而选择设计飞机机身部分。飞机的横截面为圆型，因为一方面这种设计的力量／重量比率相当高效，另一方面也便于生产。机身为全金属单体构造，最大高度2.6米，宽度2.3米。机身结构受力分配均匀，因此机体结构组件的破坏将不会导致灾难性的事故。
早期的所有型号，到开始具有尾部机枪手舱的B－17E型及以后的型号，机身都是由多个机舱构成，然后用包括大梁在内的经纬交错的环形加固器和纵向加固器连接固定。机体覆盖24ST铝合金涂层。用铝铆钉固定。表层厚度不同，载重部位较厚重。
为辅助大批量生产，机身分为4部分制造，吊挂着组装，在生产线上合为一体。机身前部包括2个驾驶员的舱位以及从机首延伸出来位于驾驶舱下方的导航员－投弹手舱；中间部分是炸弹储藏舱；后面是机身的后部和尾部。
机翼中间部位与机身连接。像机身一样，机翼也是半硬壳式结构，结构使用两根主翼梁(桥形)设计。机翼的材料是在翼根部使用美国国家航空咨询委员会NACA0018。翼梢使用0010。翼根弦长579厘米，机翼面积131.9平方米。
机翼分6部分建成，左右内翼、左右外翼和两只翼梢。内翼装有发动机、襟翼和起落架；副翼装在机翼外侧。两根桥式主梁分别由铝管铆在一起形成单体结构，而两支主梁由相距38～46厘米的肋材固定连成一体。除了控制表面用纤维覆盖以外，机翼表面都是铝合金涂层。左边的辅助翼有配平调整片。外翼缘上和发动机之间都装有除冰条。分段式襟翼是电控的。在必要情况下也可以手工操作进行升降。
引擎与起落架
发动机短舱与前梁内翼相连。内翼短舱内装有起落架，整体结构特别坚固。主轮和尾轮全是电控的，主轮可在紧急时刻时由手动控制升降。内翼装有3个主油箱。外翼还有9个油箱，燃油装载总量达到10522升。再加上炸弹舱内油箱，载油量可增至13626升。从B－17E型开始以后所有的油箱都是自动封闭的(英国皇家空军坚持要求B－17C“空中堡垒1号”在交付前都必须装有自动封闭的油箱)。
这是B－17G的机头下部炮塔位置。B－17F首先采用了机头下部炮塔的设计，原因是德国战斗机开始运用正面攻击的战术，1943年底正面攻击的战术更呈普遍运用。
B－17轰炸机强劲有力，但同时又美观大方。没有内在的缺陷。但是它属于战争机器，为了有助于完成使命，机上安装有一种非常精密的设备：诺顿投弹瞄准器。这种投弹瞄准器非常精确而且隐蔽，由卡尔·诺顿和弗里德里克·恩特威斯尔上尉研制，后者是海军军械局研究主管助手。
诺顿投弹瞄准器的前部主要部件是一个由回转仪固定和马达驱动的望远镜，投弹手通过它观察攻击目标。瞄准器能够计算合适的风速和高度，并给出弹道数据。投弹手用望远镜的标尺锁定目标。轰炸机在空中动向的精确数据输入诺顿瞄准计算机后，投弹手可以通过自动飞行控制装置调整飞机的横向移动(这种装置通常称为自动驾驶仪)。只要瞄准器锁定目标，飞机就能在投弹前一直保持自动控制。投弹也是自动过程，弹道角度由瞄准器计算出来。投弹后。投弹手将瞄准器关闭。重新转为飞行员驾驶。在晴朗的天气条件下。诺顿投弹瞄准器能够进行具有杀伤力的精确轰炸，但是B－17轰炸机后来却是在欧洲和地中海上空作战，通常都没有什么晴天。
早期B－17系列(从B－17B到B－17D)和同时期其他美国轰炸机型一样，设计成为防守型而不是进攻型。也就是说，他们在战争中的主要作用是袭击威胁到美国大陆的入侵敌军。飞机设计者们并未预计到这些轰炸机在防守时会遇到敌军战斗机的猛攻。这种思路反映在早期作战的飞机武器装备上。到B－17D型为止。飞机武器装备不超过7挺混合口径为0.30英寸和0.50英寸的机枪，大部分机枪都是装在活动支架上或者是手持式。
机首炮塔
早期的B－17变化型使用手持式0.30英寸口径机首机枪，可以由投弹员或引航员射击。这种武器根本就不够用。取而代之的是两架0.50英寸口径机枪。装在B－17E轰炸机机首两侧。但是这种手持式武器的准确度很差，射击范围有限。因此后来的86架B－17F轰炸机安装了本第克斯机首下部动力炮塔，装有一对0.50英寸口径机枪。当德国空军越来越多地采用正面进攻时。机首炮塔证明具有无可估量的重要价值。机首炮塔在B－17G型飞机上普遍使用，装有13架0.50英寸口径机枪，迫使德军增强战斗机武器装置。
这张照片清楚地显示出B－17球形炮塔射击员不得不忍受的狭窄位置。一般而言，球形炮塔射击员在岗位上不带降落伞。
这是早期B－17型轰炸机的机背机关枪位置，显示出灵活安装的单管机关枪。这后来由12.7毫米双管动力机关枪取代。
上炮塔
像机首炮塔一样，早期的D一17型飞机上炮塔的位置——至关重要的防守位置，只有一部0.30英寸口径机枪装在炮座上。不久取而代之的是本第克斯或斯佩里球形炮塔。从机枪手的角度来看，炮塔是相当安全的，因为背后有厚厚的装甲后盾，前方两侧各有1架0.50英寸口径机枪的枪尾保护。上炮塔主要的缺点是，机枪只能抬高到45度角，头顶上方成了保护的盲区。
机腹炮塔
早期的B－17型飞机上有一个球形突出式机腹机枪舱，形状像浴缸，装备有一架0.30英寸口径机枪。后来这个位置换上了遥控本第克斯炮塔，用潜望镜瞄准，结果证明并不成功。于是又换上了斯佩里球形炮塔，在水平面能旋转360度，在垂直面能旋转90度。球型炮塔的位置并不舒适，进入和离开这个位置都必须在飞行之中，等待炮塔旋转到合适的位置。而且通常不能带降落伞。炮塔在机腹下方突出时，B－17轰炸机不能机腹着陆。许多机枪手丧生，原因就是战斗中球形炮塔损坏而无法收回或是不能旋转，使他们无法脱身。
机身中部机枪
早期的“空中堡垒”装有机身中部炮塔，后来的B－17型改用简单的窗口。灵活的手持式机枪在枪座上装有减震装置，可以吸收反冲和震动。炮塔式机枪都装有控制火力凸轮，而机身中部机枪却没有这么精良的设计。机身中部机枪手在对敌军战斗机的激战中射中自己的飞机是司空见惯的事情。虽然机身中部机枪手穿着电热飞行服，但是他们的作战岗位在B－17轰炸机中是最不舒服的。一直到在B－17轰炸机机身中部安装玻璃窗以前。像飓风一样的强风经常灌到机身内部，温度最低降到零下40度。
B－17轰炸机机身中部射击员的任务十分艰难。在飞机实施进攻时他们要用手持式武器瞄准，有时候甚至会射中自己的飞机。
尾部位置
早期的B－17C型和B－17D型轰炸机没有机尾机枪，B－17E是最早安装机尾机枪的空中堡垒变化型，这种尾部机枪装有一对0.50英寸口径机枪，虽然是由人工操作，射界有限，但仍然远远胜过不安装任何尾部武器装备。最早的环珠瞄准器后来换成了反射镜瞄准器，然后又被一种补偿瞄准器所取代。补偿瞄准器要求机枪手首先要了解进攻战斗机的方位，然后再将信息输入瞄准器，由瞄准器给出准确的射程。
后来B－17G型轰炸机安装了夏安炮塔，帆布掩体换成了金属掩体并带有垂直的狭长开口，机枪可以自由转动。B－17轰炸机尾部机枪手没有后盾保护，当德国轰炸机采取正面进攻战术时，有的子弹或弹壳穿透机首，贯穿机身内部，从背后射中了尾部机枪手，造成许多机枪手牺牲。
这是一张B－17轰炸机在夜间加速引擎的精彩照片。“空中堡垒”的设计是昼间轰炸机，除了少数特别行动部队以外，它一般不在夜间执行任务。
大批人群迎接第5000架B－17轰炸机的诞生。“空中堡垒”总共生产了12000架，在第二次世界大战结束后，仍有一些继续担任各种不同的角色。
增强的火力
投弹手和引航员可以从普莱克西格拉斯机首凹进的灵活枪座或机身两侧小窗用两架手持式0.50英寸门径机枪射击，如果轰炸机受到敌军战斗机攻击，这些设计可以增加防卫力量。
这是第91轰炸大队第322中队的波音B－17F－70－BO轰炸机。第8航空队在1943年采用了英国皇家空军的三个字母编码标识法，但并不是所有的部队都使用这种标识方法。
一位女工为“空中堡垒”内部布线。随着战争的进展，飞机配备了新的仪器，布线安装也变得更为复杂。
美国还没有参战之前，爱德华·韦尔斯和波音设计组早已开始修改B－17基本型，为飞机提供更大的攻击力。第一步是重新构建尾翼，使轰炸机在高空飞行更加平稳。这对于精确轰炸目标非常重要。
从B－17E型开始到以后的机型，“空中堡垒”拥有巨大的背鳍，增加了鳍长，大大增加了飞机垂直尾翼面的面积。水平尾翼面(水平安定面)也加宽了3米，达到13米。另外，B－17E机身后部比B－17D型加长了1.8米，以便在尾部安装一对0.5英寸口径机枪。B－17轰炸机拥有更大攻击力的同时，开始在敌人领土开展深入敌后袭击，面对敌人战斗机的攻击，防御兵力和武器装备必须强化，整体重量也因此而不得不增加。B－17G的航程和升限都小于在它之前的型号B－17E。
B－17E轰炸机空载重量15075千克，比最早的299型重7吨，速度快得多(快40％)，最高航速每小时512千米。B－17E轰炸机是第一种可以称为是进攻型的空中堡垒，主要担任战术轰炸角色。
“空中堡垒”的下一个变化型B－17F的普莱克西格拉斯，机首较长，目的是给投弹手更多的操作空间，并扩大他的视野范围。配备了海明顿标准螺旋桨推进器，以增加作战升限。除了这些差别以外，B－17F在外观上各方面均与B－17E非常相像。而几百处不同点都是属于内部改进，主要包括例如增加“东京”机翼油箱扩大飞机航程。
后来生产的B－17F型轰炸机装有新型机首下部炮塔，继承自命运不佳的YB－40“空中堡垒”，在本书第七章中有所描述。机首下部炮塔在下一个型号也是最后一种主要的变化型B－17G轰炸机中得到普遍运用。第一架B－17G轰炸机于1943年9月4日交付使用，最后一架B－17G轰炸机于1945年4月13日交付使用，在德国投降前不到一个月。
崭新的B－17G轰炸机在西雅图的波音工厂大批生产，等待送往海外的部队。这张照片显示出波音工厂鼎盛时期一天的产量——16架B－77轰炸机。
