波音B-47“同温层喷气”轰炸机

原作者：Armstrong

——“牛魔王”前传

　　波音B-47“同温层喷气”是世界上第一种正式列装的喷气式后掠翼轰炸机，而且是美国空军战略轰炸司令部在整个20世纪50年代期间中型轰炸机的中坚力量。波音共生产了2042架“同温层喷气”，成为是二战后美国最大的轰炸机项目。

“同温层喷气”是美国空军战略轰炸司令部在整个20世纪50年代期间中型轰炸机的中坚力量

　　以B-47的大小和复杂程度来看3人制机组有些少，他们要应付超过300个的仪表、开关和控制杆。B-47在研制过程中遇到大量的技术问题需要解决，在很长时间后才形成战斗力。B-47在服役之初频繁遭遇故障和坠机事故，虽然很多事故并不是因为“同温层喷气”本身的缺陷导致的，更多是因为乘员疏忽或操作失误造成的，但该机还是被冠以“机组杀手”的称号。由于接地速度较高、反应迟钝的发动机、以及非常规的自行车式起落架，B-47的降落难度很高，甚至因降落弹跳损失了几架。有55%的B-47事故可被归咎于人为错误，既有飞行员操纵问题也有地勤维护不当。在美国空军花费大力气培训机组和地勤后，B-47的事故率才慢慢降低到可以接受的水平，到1954年改进训练的成果已经显现，“同温层喷气”成为当时事故率最低的喷气式飞机。不过B-47直到退役也没有摆脱“机组杀手”的恶名，资深“同温层喷气”飞行员厄尔·C·卡拉克准将在1975年回忆说：“人们会钦佩、尊敬、诅咒和担心‘同温层喷气’，但从来不会爱上她。”
　　不过，B-47为大获成功的B-52“同温层堡垒”奠定了坚实基础，堪称B-52“牛魔王”前传（关于B-52的故事请看：牛魔王的不老传说——波音B-52“同温层堡垒”轰炸机）。

不过B-47直到退役也没有摆脱“机组杀手”的恶名，资深“同温层喷气”飞行员厄尔·C·卡拉克准将在1975年回忆说：“人们会钦佩、尊敬、诅咒和担心‘同温层喷气’，但从来不会爱上她。”

不过，B-47为大获成功的B-52“同温层堡垒”奠定了坚实基础，堪称B-52“牛魔王”前传

来自德国的后掠翼设计
　　B-47“同温层喷气”的研制历史可以追朔到二战时期。1943年6月，美国陆航邀请几家制造商开始非正式研究一种多发喷气式高速照相侦察机/中型轰炸机。1944年11月17日陆航颁布了该机的正式招标书，要求研制一种中型喷气式轰炸机，航程5630千米，实用升限13700米，最大速度885千米/时。
　　波音的喷气式大型飞机研究甚至早于陆航发起该项目，最早的的方案是Model  424，基本上就是一架按比例缩小的B-29，在翼下的两个发动机舱中安装了4台涡喷发动机。

图中这个模型是Model 424之前的方案——Model 413，基本上就是B-29换装4台涡喷发动机。Model  424的不同之处在于增加了战斗机式座舱

　　但是在模型吹风时，波音工程师发现这种发动机布局不尽如人意，于是在1944年12月又拿出了Model  432方案，把所有4台发动机都挪入了机身以增加机翼效率。发动机安装在机身主油箱正上方，通过驾驶舱两侧的圆形进气口进气，尾喷管都布置在机背。Model  432方案依旧没有摆脱B-29的影子，不过机翼更薄。

1944年12月又拿出了Model 432方案，把所有4台发动机都挪入了机身以增加机翼效率

　　陆航对Model  432颇感兴趣，于是授予波音一份第一阶段研究合同，并赋予该方案XB-47的编号。当然，陆航不会把中型喷气式轰炸机的鸡蛋放在一个篮子里，在同时，北美获得了XB-45、康维尔获得了XB-46、马丁获得了XB-48的研究合同。

北美XB-45

康维尔XB-46

马丁XB-48

　　XB-47的构型很快就发生的巨大变化。1945年5月欧战胜利后，著名空气动力学家西奥多·冯·卡门率领美国陆军科学顾问团考察德国飞机厂和航空研究所，收集所有具有价值的德国航空技术和创新，波音首席气动学家乔治·谢勒也是顾问团的一员。

西奥多·冯·卡门，匈牙利裔美国工程师和物理学家，主要从事航空航天力学方面的工作，是工程力学和航空技术的权威，对于二十世纪流体力学、空气动力学理论与应用的发展，尤其是在超声速和高超声速气流表征方面，以及亚声速与超声速航空、航天器的设计，产生了重大影响

波音首席气动学家乔治·谢勒

　　很快，美国科学家们就有了一项重大发现，那就是德国早在30年代后期就开始研究的能提高飞行速度的后掠翼设计。美国航空咨询委员会（NACA）随即对后掠翼进行了独立研究，肯定了该设计的效果：在近音速时，45度后掠角的机翼能有效推迟激波形成，提高了飞机的高速性能。

1939年末，德国科学家休伯特·路德维希就发现了后掠翼的优点，并完成了首次量化对比

　　德国后掠翼研究情报传回西雅图后，波音工程师就立即停止了平直翼XB-47的研制，他们用风洞验证了后掠翼的有效性后，就开始研究XB-47的后掠翼构型。

创新设计
　　到1945年9月初，波音已经准备好第一种后掠翼XB-47设计，编号Model 448。该方案沿用了Model  432的机身，换上了一副前缘1/4弦长处后掠角35度的薄机翼，并在两侧翼尖各增加一台发动机变成6发飞机，其余四台发动机仍在机身中未做改动，只是改成机头进气。

到1945年9月初，波音已经准备好第一种后掠翼XB-47设计，编号Model 448

Model 448的外形完全不走寻常路

　　陆航认为把发动机布置在机身内部会增加起火的危险性，希望能改成更易维护和更换的外置布局。于是波音工程师在1945年10月推出了Model  450-1-1方案，把6台发动机都安装在机翼外置短舱中，每侧内翼段下方各吊挂一个双发发动机短舱，每侧翼尖各安装一个单发短舱。陆航很欣赏新方案，在1945年10月批准波音继续推进Model  450-1-1的研究。

波音工程师在1945年10月推出了Model 450-1-1方案，把6台发动机都安装在机翼外置短舱中

从Model 424到Model 450-1-1，B-47经历的构型变化

　　1945年11月，Model  450-1-1的翼尖发动机吊舱向内移动2.44米改成吊挂在外翼段下方，同时翼展也增加到35.26米。1945年12月，陆航接受了波音制造两架XB-47原型机的提议，这两架飞机将用于验证和试飞工作，不会安装任何武器。1946年4月，陆军正式订购了这两架XB-47。

1945年11月，Model  450-1-1的翼尖发动机吊舱向内移动2.44米改成吊挂在外翼段下方，同时翼展也增加到35.26米，就是图中的这个Model 450-2-2模型

最近处的就是Model 450-2-2模型

Model 450-2-2模型进行风洞测试

　　1946年6月，波音制造的XB-47模型并通过了检查和审核。军方检查委员会对模型的机鼻舱室、正副飞行员座位以及起落架安排提出了修改意见。
　　波音工程师随后开始对原型机进行细化设计，不过在设计起落架、控制翼面、以及翼吊发动机短舱时遇到了难题，进度受阻。由于XB-47的后掠翼较薄，无法被用于支撑起落架和收纳机轮，所以只能采用收入机身的串列自行车式起落架，两个双轮主起落架沿机身中线前后布置，并在机翼内侧的双发短舱上设置了可收放支撑小轮。为了给波音  XB-47和马丁XB-48测试这种新奇的自行车式起落架，马丁公司把TB-26G-25-MA  44-68221从前3点式起落架改为自行车式起落架。在机身下一前一后排列两个主起落架机轮，并在发动机舱下增加一组辅助轮以保持平衡，另外机身经过加强以承受前后主起落架带来的负荷。这架飞机的编号也改成XB-26H，绰号“中央河跳跃者”，在1945年5-6月间在马丁机场进行了成功的测试。
　　由于两个主起落架都远离飞机重心，所以XB-47无法用传统的抬机头方法起飞，所以前起落架较长，使飞机在地面呈后坐姿态，在滑跑中以抬机头的姿势直接升空。
　　由于早期涡喷发动机的推力不足，X-47B在起飞时需要增加额外推力，于是波音工程师在后机身上设置了18个内置固体火箭推进器，每个推进器产生450千克推力。

正在制造中的XB-47全尺寸木制模型

为了给波音 XB-47和马丁XB-48测试这种新奇的自行车式起落架，马丁公司把TB-26G-25-MA  44-68221从前3点式起落架改为自行车式起落架

后机身的内置固体火箭推进器，在B-47后期型上改成了外置

测试中的火箭推进器

　　XB-47机翼内侧后缘设置有一组福勒襟翼，展开时襟翼会从嵌套位置后退相当多的距离以增加翼面积。
　　薄后掠翼柔性很大，机翼上下弯曲导致翼尖可偏离正常位置达1.52米。XB-47的机翼并没有设置下反角，但在地面时因机翼的正安装角以及翼面因重力下垂而看起来有很大下反角。
　　波音在最初很担心柔性机翼会导致操控问题，因为副翼偏转可能会扭曲机翼，导致副翼操纵被抵消，甚至是产生反效操纵。于是波音工程师在第一架原型机的机翼上表面安装了一组扰流板以辅助转弯，最后试飞证明扰流板无关紧要，传统副翼足以完成横向操纵，所以扰流板设计被取消。
　　XB-47的机组编制3人：飞行员、副驾驶/机枪手、投弹手/导航员。飞行员和副驾驶坐在机头的战斗机式样串列气泡舱盖之下，投弹手/导航员坐在透明的机鼻内，下方天线罩鼓包中安装有雷达轰炸系统。
　　由于薄机翼无法容纳油箱，所以XB-47把所有燃油都装在机身油箱中。因为沿飞机纵轴分布有大量燃油，极易导致重心不稳，这意味着工程师要高度重视燃油管理。

　　波音认为XB-47凭借高速就可以摆脱除来自尾部方向以外的所有攻击，所以只在尾椎末端炮塔中安装了两挺12.7毫米机枪。波音一开始打算给XB-47的尾部装上一个艾默生公司的尾炮塔和一个机枪手舱——也被称为A-1火控系统，但在尾部增加人员舱的代价太大，于是改为遥控射击系统。该系统由副驾驶操纵，他的座椅可以向后旋转180度，使用独立的操纵台遥控尾炮塔射击。这套系统最终发展成A-2火控系统，可提供精确的自卫火力，并具有搜索和跟踪功能（不能同时进行），双联12.7毫米机枪即可由副驾驶遥控射击，也可由护尾雷达指挥系统自动进行瞄准和射击。

展开时襟翼会从嵌套位置后退相当多的距离以增加翼面积

薄后掠翼柔性很大，机翼上下弯曲导致翼尖可偏离正常位置达1.52米

飞行员和副驾驶坐在机头的战斗机式样串列气泡舱盖之下，投弹手/导航员坐在透明的机鼻内

因为沿飞机纵轴分布有大量燃油，极易导致重心不稳，这意味着工程师要高度重视燃油管理

这是RB-47的尾炮塔和护尾雷达，已经升级到20mm机炮

原型机首飞
　　1947年9月12日，首架XB-47（46-065）在西雅图下线，该机安装6台推力1247千克的通用电气J35-GE-7/9涡喷发动机，是美国制造的第一架大型后掠翼喷气机。
　　1947年12月17日，XB-47首飞，试飞员是鲍勃·罗宾斯和斯科特·奥斯勒。该机在首飞中从西雅图飞到华盛顿附近的摩西湖空军基地，然后在此开展大规模试飞。
　　第一架XB-47为美国空军试飞了约83小时，包括在1948年7月8日-8月15日间由空军飞行员执行的38小时第2阶段试飞。在穆洛克的试飞显示，虽然XB-47的速度比马丁XB-48快了119千米/时，但其性能还是低于预期，实用升限比波音承诺值低了760米，比美国空军最初规定的低了2286米，此外速度也低于预期。

1947年9月12日，首架XB-47（46-065）在西雅图下线

由于发动机推力不足，第一架XB-47的性能低于预期

　为了提高性能，第二架XB-47（46-066）在首飞前换装了2359千克推力的通用电气J47-GE-3发动机。该机在1948年7月21日首飞，新发动机使飞机的最大速度突破了600英里/时（966千米/时）。1948年11月29日，新成立的美国空军正式接收第一架XB-47，一个月后接收了第二架。
　　第一架XB-47随后也换装J47发动机，在1949年10月7日进行了改装后的首次飞行。
　　1948年9月3日，波音获得首批B-47生产型的订单。此时波音的西雅图工厂除忙于生产KC-97加油机和B-50轰炸机外，还承担着把现有B-29轰炸机改装成加油机的任务，于是波音决定在堪萨斯州威奇托租借的政府工厂里生产“同温层喷气”。1948年10月28日，空军又订购了10架B-47A服役测试机。
　　B-47是第一种具有美国空军武器系统编号的飞机，轰炸型是WS-100A，侦察型是WS-100L。
　　1949年2月8日，首架XB-47从摩西湖空军基地飞到华盛顿特区的安德鲁斯空军基地，航程超过3684千米，平均时速970千米/时，创造了非正式的跨大陆速度纪录。该机在华盛顿特区为众议院武装部队委员会做了演示，希望能获得支持，增加订购数量。
　　1949年5月11日，第二架XB-47在摩西湖上空进行高速飞行时座舱盖意外脱落，导致飞行员死亡，副驾驶驾机安全返航。1950年8月18日，该机在一次降落时失速，致使结构出现重大损坏，只能被报废。
　　1954年，这架报废的XB-47被拆除了机翼和发动机，机身被切成两半在佛罗里达州棕榈滩空军基地展出。

第二架XB-47（46-066）在首飞前换装了2359千克推力的通用电气J47-GE-3发动机。该机在1948年7月21日首飞

新发动机使飞机的最大速度突破了600英里/时（966千米/时）

——发育不良的早期型

　　10架B-47A服役测试机计划于1950年4~11月间交付。B-47A的公司编号是Model  450-10-9，都在政府拥有的威奇托工厂制造。1950年6月25日第一架B-47A首飞，该机基本与XB-47相同，在外部仅用隔框加强的透明机鼻取代了原型机的全透明机鼻。B-47A安装6台2359千克推力的J-47-GE-ll发动机，保留了原型机的内置火箭助推器 ，起飞重量从54921千克增加到了68639千克。

1951年1月，波音威奇托工厂里的7架B-47A

B-47A的战斗机式驾驶舱

　　 10架B-47A的交付比预定计划拖延了一年。1950~1951年间，B-47A和第一架XB-47继续试飞，不幸的是这两种飞机飞起来都不是很安全。XB-47和B-47A都严重动力不足，在终止起飞和大重量降落在潮湿跑道上时还会出现危险的 刹车不足问题。

复杂的减速伞
　　 为了降低降落滑跑距离，波音在尾椎下方安装了一个9.75米的减速伞。传统的密致减速伞无法承受高速气动载荷，会被撕裂，所以采用了德国发明的带式开缝伞。飞机一接地就立即抛出降落伞，以帮助减速并缩短滑跑距离。很快B-47在距地面还有几米 的空中就开伞成为操作惯例。

为了降低降落滑跑距离，波音在尾椎下方安装了一个9.75米的减速伞

很快B-47在距地面还有几米的空中就开伞成为操作惯例

　　 由于当时的喷气式发动机加速性能太差，从慢车加速到正常转速长达20秒，使终止降落后的复飞变得危险重重。为此波音为B-47A增加了第二个较小的4.88米减速伞，飞机先放出小伞以较高的发动机推力进场，万一需要复飞，就立即抛掉小伞 让飞机迅速加速。如果一切正常，那么小伞就随主减速伞一同发挥作用。

如果一切正常，那么小伞就随主减速伞一同发挥作用

　　 B-47A结束滑跑转弯进入滑行道前，会把两个减速伞都抛在跑道的尽头，由地勤回收和打包。

　　 B-47A的正副驾驶向上弹射，投弹手/导航员向下弹射，最小弹射高度150米。50年代还没有高科技试验假人，所以只能用真人进行弹射试验。1953年10月7日B-47A进行了首次真人向下弹射试验。但向下弹射存在很多难以解决的问题，最后B-47B开始拆除弹射座椅，在机鼻下方增加了传统的逃生门和跳伞扰流板。

1953年10月7日B-47A进行了首次真人向下弹射试验

　　 1950年12月B-47A开始陆续交付美国空军，1951年5月该机开始在佛罗里达州麦克迪尔空军基地第306中型轰炸机联队服役。第306联队的任务是培训未来的B-47机组，B-47A也主要用于训练 任务，没有形成作战能力。多数B-47A都没安装武器及重要的电子设备，只有4架安装了K-2轰炸导航系统，49-1906测试了尾部机枪的A-2火控系统，49-1908测试了A-5火控系统。B-47A在服役生涯中从未担负过战备任务，有几架装备了空军试验场司令部。
　　 B-47B（Model  450-11-10）是第一种“同温层喷气”生产型，也是第一种具有作战能力的B-47。美国空军在1949年11月就订购了87架B-47B，但因1950年朝鲜战争的爆发，军方增加了对“同温层喷气”的需求， 最终使该机成为二战后规模最大的轰炸机生产项目。
　　这87架B-47B在1950年12月~1951年12月间交付，与B-47A基本一致，高了7.62厘米，短了20.32厘米。安装6台J47-GE-11发动机，并且增强了结构，使起飞重量增加到90718千克。

B-47A/B的外观区别

　　 B-47B安装了导电玻璃风挡，可自行加热去除雨水，所以也就取消了早期型号的雨刮。这种玻璃在夹层中有透明导电薄膜，通电加热后可以除冰除雨。此外还增加了一个单点式地面加油口，在机鼻增加了一个空中加油座。
　　 B-47B还可在翼下发动机短舱之间挂载两个可抛副油箱，每个容量6738升。

B-47B可在翼下发动机短舱之间挂载两个可抛副油箱，每个容量6738升

B-47B在机鼻增加了一个空中加油座，盖板打开后是这个样子的

　 B-47B的尾部炮塔内安装有两挺12.7毫米机枪，可通过雷达瞄准和火控系统射击。但因为火控系统长期存在的问题，之后仅有很少B-47实际安装了机枪。
　　 B-47B的机鼻外形与早期型号有明显不同，因为B-47B安装了K-2轰炸导航系统，需要在机鼻安装潜望镜瞄准具，所以取消了B-47A的透明机鼻。此外B-47B还配备了AN/APS-54告警雷达以及AN/APT-5A电子对抗系统。
　　 为了减重，B-47B取消了麻烦不断的弹射座椅，在机鼻下方增加了传统的逃生门和跳伞扰流板。

B-47B的机鼻外形与早期型号有明显不同，因为B-47B安装了K-2轰炸导航系统，需要在机鼻安装潜望镜瞄准具，所以取消了B-47A的透明机鼻

B-47生产联合体
　　 朝鲜战争爆发后，美国空军加大了对B-47的需求量，超过了波音的生产能力。于是军方要求道格拉斯和洛克希德在各自的工厂生产B-47，恢复了二战期间为了生产B-17“飞行堡垒”而组建的“波音-维加-道格拉斯”生产联合体。
　　 洛克希德在佐治亚州玛丽埃塔的政府工厂里生产“同温层喷气”，这座工厂在二战中被租借给贝尔生产B-29-BA“超级堡垒”，战争结束后关闭。1951年1月工厂重新开业，由洛克希德在此处理准备封存的120架B-29。洛克希德制造的“同温层喷气”编号B-47-LM。

正在同时生产C-130和B-47的洛克希德玛丽埃塔工厂

　 道格拉斯在俄克拉荷马州塔尔萨的政府工厂生产“同温层喷气”，该工厂建造于二战期间。道格拉斯制造的“同温层喷气”编号B-47-DT。

繁忙的道格拉斯塔尔萨工厂

　 波音在威奇托生产的B-47编号B-47-BW，在西雅图生产的则是B-47-BO。
　　 1950年12月，道格拉斯获得了生产合同，很快洛克希德也被授予了合同。但是由于先期需要进行复杂的准备工作，这两家公司直到1953年才能开始生产B-47。两家公司生产的首批“同温层喷气”实际上是使用波音威奇托工厂提供的散件组装的，在转产更先进的B-47E前，道格拉斯只生产了10架B-47B，洛克希德生产了8架，并且都是使用波音散件组装。后来这两家公司生产了相当多的B-47E。
　　 1951年3月美国空军接收了首架B-47B，然后在一年之内接收了另外的87架。但是战略司令部几乎立即就判定这批飞机不合格，空军提出了不少于2000条的改进建议。B-47B严重超重，最大起飞重量超过90718千克（200000磅），导致在高空飞行不稳，难以操纵。

1951年3月美国空军接收了首架B-47B，然后在一年之内接收了另外的87架。但是战略司令部几乎立即就判定这批飞机不合格，空军提出了不少于2000条的改进建议

　　 尽管首批B-47B存在着诸多缺点，但是美国空军仍计划获取更多的“同温层喷气”。1951年11月空军明确订购不少于445架额外“同温层喷气”。在比较现实的生产计划制定完成后，1952年3月订购数量减为395架。之后空军又连续增订，1952年6月订购了52架RB-57B和510架B-47B，之后又追加了3个订单——分别是9月的540架B-47B、10月的70-架RB-47、以及12月的193架B-47B。最后空军在1952年间共订购了1760架B/RB-47，不过后来数量被大大削减，其中大多数也是改为B-47E交付的。

重重缺陷
　　 B-47B不配备弹射座椅是个重大错误，战略空军司令部一直认为弹射座椅是从高速飞机上逃生的最安全方案。即使在可控飞行状态下，从B-47的逃生舱门跳伞也是很危险的，更别提失控的B-47了。1950年中期战略空军司令部要求立即恢复弹射座椅，但加装弹射座椅显然需要时间，于是导致多达400架B-47在没有弹射座椅的状态下飞行。

B-47弹射座椅测试

　 B-47B最初安装的K-2轰炸和导航系统可靠性不佳而且难以维护，这个设备有多达370个真空管和20000个独立的零件，组件散落在飞机的各个角落，系统频繁故障，且无法在飞行中维护。到1952年中期K-2系统的故障率有所改善，不过即使 升级成K-4系统后仍需要进一步改进。
　　 B-47A安装的尾部防御系统的是艾默生A-2，该系统具有搜索和跟踪功能，可对后方目标进行精确射击。不过A-2系统是否适用于B-47一直备受质疑，在1951年底被彻底取消。B-47B换装 的B-4系统同样问题不断，最后决定还是换装从A-2发展而来的A-5火控系统。但该系统直到1953年才能开始交付，所以作为临时措施空军决定为部分B-47B安装配备N-6光学瞄准具的双机枪炮塔。
　　 第89架B-47B开始换装推力更大的J47-GE-23发动机，最大推力2630千克，公司编号也变成Model  450-67-27。首批88架B-47B后来也换装了-23发动机。
　　 1951年中期美国空军开始接收B-47B，第306（中型）轰炸联队首先换装“同温层喷气”，下辖第367、368、369轰炸中队。

第306（中型）轰炸联队的B-47B 51-2212

　 1952年1月美国空军启动了一项改进项目以解决B-47的顽疾，涉及310架B-47B。战略空军司令部预计7月能完成第一架飞机的改装，到年底每月能改装出75架，但最后被证明是过于乐观。B-47B一开始由图森的中央 飞机公司实施改装，但很快就因工作量巨大而不得不向波音和道格拉斯求援。原定交付计划也不断被拖延，雪上加霜的是1952年9月战略空军司令部少数在飞行的B-47B也因燃油泄露而被停飞。
　　 1952年10月战略空军司令部开始接收改装好的B-47B，10月接收了8架、11月接收23架、12月接收34架，1953年1月接收13架。第305和306联队装备了该机，1953年6月第306联队的B-47B前往英国进行为期90天的轮换训练任务，这也是B-47的首次海外部署。
　　 1953年6月最后一架B-47B出厂，7月交付空军。最终B-47B的生产数量为399架，所有飞机都是波音威奇托工厂制造的，洛克希德和道格拉斯仅使用波音组件组装了少数B-47B。之后厂家立即转产B-47E，E型最终成为“同温层喷气”的主要生产型号。
　　 1953年5月战略空军司令部筹谋名为“正午”的B-47B改装项目，对B-47B进行重大改装，升级成B-47E标准。1953年6月确定改装165架B-47B，剩余的则等待进行“大浪淘沙”改装，后者是“正午”项目的第二阶段改装。“正午”改装内容包括为所有成员安装弹射座椅、 换装更可靠的轰炸/导航系统、取消内置式火箭助推器，改为安装可抛弃的18个或33个外置火箭助推器、改进弹舱以挂载热核武器，加强起落架以承受更高的着陆重量、使用A-5火控系统取代B-4系统、AN/ARC-21远程无线电、更好的电子对抗设备、2722千克推力的带喷水加力的J47-GE-25发动机、尾部使用20毫米机炮取代了12.7毫米机枪。

取消内置式火箭助推器，改为安装可抛弃的18个或33个外置火箭助推器

B-47B最著名的一张照片，改装外置火箭助推器后进行的火箭助推起飞

　　 1956年初“正午”项目结束，紧接着就开始了“大浪淘沙”项目。到了1957年B-47B或是被升级到B-47E标准或是已经进行了足以获得一个新编号的重大改装，于是后者被称为B-47B-II——一个非正式的军方编号。 但经过改装的飞机在外观上只能通过序列号来与B-47E区分。

各种B-47B改装型
　　B-47B也被用于各种测试项目及特殊用途的改装。
　　 RB-47B的设计工作始于1951年3月，该机计划取代老旧的的执行远程照相侦察任务的RB-29和RB-50。1952年10月前波音决定为该机安装A-5火控系统和仍在实验中的J47-GE-25发动机，所以该机要到1954年才能投产。RB-47B更接近于B-47E而不是B-47B，所以“同温层喷气”侦察型编号也改成了RB-47E。
　　 实际上获得RB-47B编号的是1953~1954年改装的那24架B-47B，在前弹舱安装了一个8相机照相机托盘。与RB-47E不同，该机只能执行白天照相任务。
　　 后来波音专门把一批B-47B改装为YRB-47B，用于训练RB-47E的机组。1953年4月第91战略侦察联队（中型）接收了首架YRB-47B，3个月后第26联队也开始接收该机。
　　 1953年空军决定马赤空军基地的第320轰炸联队也装备YRB-47B。这批YRB-47B由道格拉斯和中央飞机公司负责改装。1953年7月~11月间，第320联队接收了44架YRB-47B。折腾的是11月开始这批飞机又陆续恢复成轰炸机配置，1954年3月全部恢复完毕。最终这44架飞机进行了“正午”及其他项目的改装。
　　1956年一架B-47B  51-2115被通用精密实验室改装成气象侦察机，编号WB-47B，装备了第55气象侦察中队。这次改装是国会在吸取了1954年飓风灾害的教训后要求实施的。WB-47B用于执行飓风穿透和其他和气象相关的任务。1958年11月WB-47B开始和第一颗气象卫星——Tiros  II协作进行研究工作。

WB-47B气象侦察机

　　在1963年退役前该机记录了126.5飞行小时，之后美国空军装备了更先进的WB-47E。
　　TB-47B是使用B-47B改装的飞行员和导航员教练机。该机增加了第4张教官的座椅，拆除了武器和所有电子战设备。道格拉斯塔尔萨工厂共改装了48架TB-47B，美国空军在俄克拉荷马城改装了18架。

铜环
　　从一开始B-47轰炸机就被设计成能投送核武器。美国在40年代末启动了氢弹项目，在重压之下于50年代初完成，使核武器的破坏威力增强了几乎100倍。但是热核炸弹却遇到了一个特殊的问题——与普通核炸弹相比，载机会被热核武器威力巨大的冲击波摧毁。
　　1949年美国空军开始了一个超级机密的项目，为即将到来的氢弹研制有效的投送系统。一开始人们认为氢弹只适合装载导弹上，但在当时估计至少要到三年后才能研制出这种导弹。为了尽快实现氢弹的投送，空军决定采用无人机。在当时只有三种飞机能满足基本的载荷/航程要求——B-36、B-47、B-49。当然B-47看起来最合适。
　　1950年初空军决定把一架B-47A改装成DB-47A无人机指挥机，计划在1951年交付。为了支援该项目，还有两架B-47B将被改装为无人驾驶氢弹载机，编号MB-47。空军此时还不确定如何操作MB-47，可能是像导弹那样直接俯冲撞向目标，也可能是像轰炸机那样投弹后被冲击波摧毁。
　　1951年4月该项目获得了“铜环”的代号，不过当时并不能确定未来氢弹的尺寸和重量，只知道很大很重。因此人们假定B-47无人机必须通过几次空中加油才能抵达目标。这意味着无人机不得不配备一名人员进行最后的空中加油作业，然后在友好国家上空跳伞，随后MB-47在星体跟踪天文导航系统或自动驾驶仪的操纵下飞向目标。研制一套全自动不受干扰的导航和轰炸系统成为主要挑战，所以空军开始考虑使用DB-47指挥机遥控MB-47一路飞向目标。

美国第一代氢弹MK41，重量接近5吨

　　波音把自动导航系统的研制工作转包给北美航空公司。斯佩里陀螺仪公司负责提供自动驾驶仪，柯林斯无线电公司将提供导航设备。
　　上述方案最终都没达成成果，因为人们发现轰炸机投掷氢弹也是可行的。B-36可以在目标上空投掷一颗伞降氢弹然后安全脱离。1953年4月1日“铜环”项目正式被取消。

B-47“坏蛋”项目
　　1949年美国空军启动了“坏蛋”项目，把一架B-47B改装成贝尔GAM-63  “坏蛋”空面导弹的载机，编号YDB-47B。导弹与载机合起来称为“武器系统112L”。
　　“坏蛋”（Rascal）这一绰号实际上就是雷达扫描链（RAdar SCAnning  Link）的缩写，即导弹的末制导系统的名称。“坏蛋”系统是安装在载机上的，由贝尔航电、美国无线电公司和德州仪器联合研制。

“坏蛋”（Rascal）这一绰号实际上就是雷达扫描链（RAdar SCAnning  Link）的缩写，即导弹的末制导系统的名称

导弹的一个主弹翼是可以折叠的

　　GAM-63是一种装备了核弹头的空面导弹，于1946年4月开始研制，目的是使轰炸机能在敌火力圈外发起攻击，减少暴露在敌方火力下的时间。GAM-63安装一台贝尔研制的液体燃料火箭发动机，内有三个推力室，总推力4736千克。导弹发射重量5897千克，长9.45米，直径1.22米，最大速度2.95马赫，可装1360千克重的核弹头飞160千米。

GAM-63导弹的尺寸

GAM-63导弹结构图

　　美国战略空军司令部对“坏蛋”项目一直不是很热心，认为该弹过于复杂，看上去制导系统会故障频发，也较容易被敌方干扰。不过空军参谋部大力推行该项目，战略空军司令部只能跟随。
　　“坏蛋”导弹原本是为康维尔B-36和B-60、以及波音B-47和B-52研制的。1952年3月，载机被确定为B-36和B-47，其中B-47的优先级更高。
　　1952年9月30日，一架经过改装的波音DB-50D首次在空中发射了“坏蛋”导弹。尽管战略空军司令部一直反对，B-47B  51-2186还是被改装成YDB-47B“坏蛋”载机，导弹挂载在机身右侧。发射时，导弹先脱离飞机下坠，在距YDB-47B有一定的安全距离后发动机点火，然后载机通过无线电遥控导弹飞向目标。

　　1954年1月，另外两架B-47E（51-5219/51-5220）也被改装成“坏蛋”系统YDB-47E原型机，波音编号Model  450-167-50。之后还有两架B-47E（53-2345/53-2346）被改装成为DB-47E“坏蛋”载机，该机与原型机基本一致，波音编号Model450-172-52，后来装备了佛罗里达州埃格林空军基地的第3205无人机大队。

YDB-47B以这种奇葩的方式挂载GAM-63 “坏蛋”空面导弹

飞行中的YDB-47E 51-5219

DB-47E挂载着“坏蛋”喷水加力起飞

　　随着“坏蛋”项目的进行，战略空军司令部越发不安了。他们认为B-47外挂大而笨重的“坏蛋”会极大地降低性能，已经严重到可以怀疑整个概念的价值。司令部还担心制导系统可能无法正常运行，他们不愿为B-47本已很复杂的电子系统再增加更复杂的设备。而且每架飞机约100万美元（当年币值）的改装成本很高，还不算大量的人员培训成本。不管怎样，美国空军还是在1955年6月决定只使用B-47作为GAM-36载机，取消了大多数DB-36改装合同。作为“坏蛋”项目的一部分，30架原本要进行“大浪淘沙”升级的B-47B现在要改装成DB-47B“坏蛋”载机，然后还准备改装大量DB-47E载机。
　　1955年7月，一架DB-47E成功进行了“坏蛋”试射，但此时整个项目也开始动摇了。1956年初，美国空军决定除两架DB-47E外不再继续改装其他的B-47E，1957年5月又把预定装备DB-47/GAM-63的中队从两支削减为一支。但这并没有使战略空军司令部满意，他们认为等“坏蛋”系统形成战斗力时就已经过时。不管怎样，在1957年末，第321轰炸联队的人员开始加紧“坏蛋”系统的训练。

1957年10月28日，B-47的一次“坏蛋”试射

　　美国空军计划佛罗里达州派恩堡空军基地的第321联队第445轰炸中队装备DB-47E/GAM-63。1957年10月30日，第一枚生产型GAM-63导弹交付派恩堡空军基地。但很快该项目就遭遇延迟，到1958年初，派恩堡还没建设好“坏蛋”系统的专用设施。
　　“坏蛋”导弹的测试结果也很糟糕，65次试射只有1次成功，超过半数试射因各种原因被迫取消，剩下的试射则彻底失败。

“坏蛋”导弹的测试结果也很糟糕，65次试射只有1次成功

　　新一代空射导弹开始研发后，“坏蛋”导弹迅速过时了。战略空军司令部终于获得了胜利，“坏蛋”项目在1958年9月9日正式被取消。11月18日，美国空军装备司令部开始受命销毁78枚“坏蛋”试验弹和58枚生产型弹。最后，波音AGM-28“猎犬”导弹项目取代了“坏蛋”。

挂在B-52翼下的AGM-28“猎犬”导弹

悲催的换发型
　　由于早期“同温层喷气”都严重动力不足，为了解决这一问题，美国空军提出换装4台4577千克推力的艾利森J71-A-5发动机。由于改动较大，空军赋予该项目YB-56的编号，第88架B-47B（50-092）被指定为YB-56原型机。

4发YB-47C想象图

　　但很快原型机的编号被改成了YB-47C，而且在研究中人们发现J71发动机并不适合安装在“同温层喷气”上，于是美国空军决定换装更新的普惠YJ57涡喷发动机。
　　由于YJ57发动机已被B-52项目征用一空，无法获得，YB-47C项目被迫在1952年12月取消，连原型机都没来得及改装。

艾利森J71涡喷发动机

　　在20世纪40年代末-50年代初，省油的涡桨发动机仍被认为是远程轰炸机的理想发动机。美国空军对制造一种高速远程涡桨轰炸机产生了很大兴趣，于是决定把两架B-47B改装成涡喷/涡桨混合动力测试机，以研究在后掠翼飞机上安装涡桨发动机的可行性。
　　1951年4月，波音收到了把两架B-47B（51-2103/51-2046）改装为XB-47D的合同，公司编号分别是Model  450-162-48和Model  450-162-49。XB-47D保留了B-47B的外侧两台J47-GE-23发动机，内侧4台发动机被改成两台寇蒂斯-莱特YT49-W-1涡桨发动机，单台功率9710轴马力。YT49是莱特J65涡喷发动机的涡桨版本，而J65又是英国阿姆斯壮-西德利“蓝宝石”涡喷的美国版。YT49被安装在翼下新设计的发动机短舱中，驱动直径4.57米的4叶螺旋桨，桨叶弦宽61厘米。XB-47D的襟翼也经过修改以适应YT49，飞机的控制系统和仪表也为4发进行了改动。

试飞中的XB-47D 51-2103

　　由于YT49发动机的问题导致项目出现延误，发动机也未能通过50小时运转认证。发动机-螺旋桨的匹配问题以及政府提供设备的短缺导致项目进一步延误，到1955年末原型机还没做好首飞准备。

YT49涡桨发动机

　　1955年8月26日，XB-47D  51-2103首飞，1956年2月15日，51-2046首飞。让人惊讶的是XB-47D的性能和普通B-47差不多，由于螺旋桨具有逆桨功能，降落性能还有所改善。

让人惊讶的是XB-47D的性能和普通B-47差不多，由于螺旋桨具有逆桨功能，降落性能还有所改善

　　尽管此后试飞进展顺利，但美国空军已经失去了对涡桨轰炸机兴趣，没有改装更多B-47。XB-47D在试飞中飞到了961千米/时的最大速度（4115米），比图-95还快。

终于堪用的B-47E
　　B-47E（Model  450-157-35）是“同温层喷气”的主要生产型号，也是唯一一种“同温层喷气”生产联合体三家公司同时大规模生产的型号。B-47E的总产量1341架，其中洛克希德生产了386架，道格拉斯264架，波音691架。
　　B-47E可被视为“同温层喷气”的真正量产型，该机根据B-47B的使用经验做了许多改进。
　　B-47E换装通用电气带喷水加力的J47-GE-25发动机，最大推力3266千克，许多B-47B已经改装了该发动机。B-47E早期批次保留了内置18单元火箭助推器，但很快就改为可抛弃的外置33单元助推器。B-47E从一开始就配备了阻力伞和减速伞，以及防抱死刹车。
　　B-47E的尾部安装了一座双20毫米炮塔，终于等来了经过旷日持久研发的A-5火控系统。A-5系统远远优于B-4，可自动探测并跟踪来袭敌机并指挥机炮瞄准射击。而B-4系统只能指挥机枪向来袭敌机的大致方向进行散布射击，命中率不高。

B-47E的尾部安装了一座双20毫米炮塔，终于等来了经过旷日持久研发的A-5火控系统

　　B-47E机鼻右侧的空中加油座成为标准配置。由于具有了空中加油能力，该机的载油量减少到55305升，其中包括两个外挂副油箱的6435升。
　　弹射座椅也成为B-47E的标准配置，正副飞行员向上弹射，投弹手/导航员通过机鼻下方逃生门向下弹射。
　　大部分B-47E出厂时机身和机翼下表面涂上了光泽白色，这是为了反射核弹爆炸后的热辐射。一些B-47B也重刷了这种涂装。

大部分B-47E出厂时机身和机翼下表面涂上了光泽白色，这是为了反射核弹爆炸后的热辐射

　　1953财年生产的B-47E采用新的座舱盖，座舱盖由滑动开启改成向后翻盖。

新老座舱盖的区别

　　1953年1月30日，第一架B-47E首飞，2月该机交付空军，到年中波音已经交付了127架生产型。1953年4月，亚利桑那州戴维斯-蒙森空军基地第303中型轰炸联队首先接收B-47E，接下来加州马赤空军基地第22联队也开始换装B-47E，他们的B-47B被移交给空军训练司令部。
　　到1953年中期时，B-47的预期生产总数量几乎达到2200架，但在1953年9月被砍掉140架，10月为了给B-52的生产让路又砍了200架。作为对比，B-36项目几次面临生死境地，而B-47项目从没遭遇这种困境。
　　B-47E迅速成为美国空军在20世纪50年代中后期的战略威慑力量支柱。到1953年12月，战略空军司令部已经拥有了8支B-47中型轰炸机联队；1954年12月，司令部拥有了17支齐装满员的B-47联队；到1956年初已有22支联队换装B-47，还有5支联队待换装；1956年12月，司令部拥有27支形成作战能力的B-47联队，包括1204组具备作战能力的B-47机组和1306架B-47。

正在战备值班的B-47E机队

　　对B-47E的进一步改进导致该机出现了4个子型号。
　　首先就是B-47E-I，换装水/乙醇喷射加力的J-47-GE-25A发动机，单台推力3266千克。此外还安装了第二阶段电子战抗设备，后机身增加了一个小的圆形天线，最大起飞重量达到90718千克。
　　从第521架B-47E开始的B-47E-II加强了起落架以支持更大的起飞重量。其他改进还包括安装第三阶段电子战设备，在后机身下方增加了AN-ALT-6干扰机的鼓包，在翼尖延伸段增加了天线。1953年8月，美国空军接收了首架B-47E-II。
　　B-47E-III引入了第三阶段电源。
　　从第862架B-47E开始的B-47E-IV进一步加强了起落架，升级了电子设备，其中包括MA-7A轰炸雷达、AN/ASP-54告警雷达、AN/APG-39炮瞄雷达。B-47E-IV的起飞重量增加到104326千克，比早期型足足增加了12700千克。增加的重量主要是燃油，使作战半径增加到3797千米，几乎是5年前问世的B-57A“堪培拉”轰炸机的两倍。最大载弹量11340千克。
　　1955年2月，美国空军开始接收B-47E-IV。1955年3月，美国空军决定把所有现役B-47都升级到IV标准。

　　在1956年苏伊士运河危机爆发的刺激下，美国战略空军司令部在12月展示了短时间内发起大规模打击的能力，起飞超过1000架B-47在美国大陆和北极上空进行了不着陆作战模拟飞行，平均每架飞机飞了12875千米。
　　1955年初，战略空军司令部要求B-47增加低空轰炸能力，使用拉起投弹战术，也就是说B-47低空进入轰炸航线，在目标前方急跃升进入半筋斗，在爬升中由低空轰炸系统自动释放炸弹，然后飞机在筋斗顶端做半滚装动作改平脱离。炸弹从释放点以高抛物线轨迹飞行相当一段距离后击中目标，由于飞机此时已经在向相反方向加速飞行，所以能与冲击波保持足够的安全距离。战略空军司令部认为B-47采用这种低空高速战术后能提高生存力，而且敌人还会面临着同时来自高空和低空B-47的威胁。

拉起投弹战术示意图，当然B-47的过载没有这么高

　　1955年6月，一架B-47E以2.6g的拉起动作成功甩投了一枚2722千克重的训练弹。B-47E在另一次测试中还以2.5g的过载成功甩投了一枚4014千克的训练弹。尽管战略空军司令部有些担心B-47在这种剧烈机动下的结构强度，但在1955年12月还是下令为低空轰炸任务改装125架B-47。

正在甩投炸弹的B-47

　　战略空军司令部还需要对机组进行特别的低空轰炸训练，在1955年12月启动了“理发推子”训练项目。但是因为恶劣的天气、重度维护的要求、低空轰炸系统的严重缺陷、以及几起事故导致“理发推子”项目在1958年3月被正式终止。但该项目的终结并不意味着战略空军司令部就此放弃低空轰炸，他们又引入了“急跃升”训练项目，由于采用了武器系统的最新发展成果，所以表现更佳。B-47在“急跃升”战术中从低空进入轰炸航线，然后爬升到高空投弹，最后急剧俯冲以躲避敌方雷达。1958年4月，一些B-47被检查出存在机翼裂纹，“急跃升”训练项目在所有B-47接受检查期间只能暂时中止。9月项目恢复，1959年末训练完成。

“急跃升”战术示意图

　　1957年1月25日，一架B-47从加州马赤空军基地起飞，耗时3小时47分飞到马萨诸塞州汉斯科姆机场，该机的平均速度在强顺风的帮助下达到1143千米/时。1957年8月14日，第321轰炸联队的一架B-47创造了一项不着陆飞行纪录，从关岛安德森空军基地直飞法属摩洛哥西迪苏莱曼空军基地，经过4次空中加油耗时22小时50分钟飞行18427千米。1959年11月，莱特航空发展中心的一架B-47在空中飞行了3天8小时36分，航程62764千米，打破了之前的时间-距离纪录。
　　1958年4月的机翼裂纹事件和1958年初的几次事故促使美国空军开展规模巨大的“奶瓶”检查和维修项目。3家制造商和空军装备司令部都参加了“奶瓶”项目，第306和22轰炸联队的低空战术B-47是首先接受检查的，因为机翼裂纹对他们来说事关生死。1959年7月项目结束，虽然“奶瓶”项目没有解决B-47的所有问题，但的确使B-47飞起来更安全。
　　战略空军司令部最初想改装1000架低空轰炸B-47，这意味着几乎整个“同温层喷气”机队都要安装绝对高度表、地形回避设备、多普勒雷达。但由于“奶瓶”维修项目、低空轰炸系统的测试进度、以及因资金问题而退役了一些B-47，战略空军司令部被迫把改装规模缩减到500架。到了1963年，改装项目已变得非常急迫，因为此时B-47还不能进行低空轰炸的话将变得极为过时。但由于资金问题，战略空军司令部最终把改装规模进一步削减到350架。
　　1957年最后一架B-47E（53-6244）交付堪萨斯州席林空军基地第40轰炸联队第44轰炸中队，之后该机服役于内布拉斯加州的林肯空军基地，最后被美国空军博物馆收藏。
　　当最后一架B-47E交付时，B-47也开始退役。1957年第93轰炸联队开始

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