AA82276761 2014-10-31 02:01
蘇兩國的核動力飛機計劃
美國的核動力飛機
隨著第二次世界大戰的結束，掀起了充分利用核能的熱潮。科學家的清單上列出了核電站、核動力輪船、核動力火車、核動力汽車和核動力飛機等新奇的發明。本文的主題就是其中的核動力飛機。
在原子時代初期人們就設想利用原子能驅動飛機，早在1942 年，參加曼哈頓計劃的費米和其他科學家就開始討論核動力飛機。1946 年約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室分析了核動力飛機的可行性和潛在的問題。在當時最大的問題是缺乏防輻射材料的數據，其他的問題還包括飛機在運行或事故中會洩露的放射性物質，要如何對機組和地面人員進行保護，還存在試飛場地和範圍的選擇問題。飛機在飛行中會向大氣釋放放射性物質飛機自身會產生直接輻射。為此制定了核動力飛機的操作要求：及時在最不利的情況下，核動力飛機不能向大氣中排放放射性物質，飛機的一切有害輻射必須被限制在飛機內部或預先指定的禁區內。
1946 年對核動力飛機的研究最終演變成長期的飛機核能推進（NEPA）計劃。NEPA 計劃始於該年5 月，由美國空軍主持，所以研究方向是核動力遠程戰略轟炸機和高性能飛機。由於核能具有持久性和高溫雙重特性，所以在理論上使用一個反應堆是可行的。但是洛克希德飛機公司在1957 年的報告中提出“由於戰略轟炸機需要的高速性和高續航能力，以及相對於類似化學能飛機的潛在低空性能優勢，將成為核動力的第一候選。
美國空軍與費爾柴爾德發動機&機身公司簽訂了NEPA 合同，在橡樹嶺進行研究工作。到1948 年末美國空軍已經投入了僅1,000 萬美元，從1946 年-1951 年，NEPA 進行了廣泛的研究工作，隨後被原子能委員會（AEC）/美國空軍的聯合飛機核推進項目（ANP）取代。ANP 項目制定了飛機反應堆和發動機系統全尺寸研製方面的雄心勃勃的目標。ANP 項目成立的原因之一是1948 年AEC 召集的在麻省理工學院完成的一項研究，旨在探索核動力飛行的潛力。“這項研究被稱為“列剋星敦”計劃，得出有人駕駛核動力飛機的研製難度可能比核沖壓發動機小，而後者的研製難度又比核火箭小。”諷刺的是，在後來的研製中，證明這個結論應該倒過來寫。“冥王星”計劃的核沖壓發動機和“漫遊者”計劃中的核火箭發動機都進行了成功測試並達到了實用水平，但飛機核發動機卻從未達到實用水平。1954 年ANP 項目主任布里昂聲稱“有人駕駛核動力飛機是本世紀難度最大的工程發展工作”。
不幸的是ANP 項目也沒有很好地組織，在一個工作階段不是集中力量發展一個方面的技術，而是多面開花。問題的部分癥結在於，在雙方的分工中，AEC 負責反應堆的研製，空軍負責其餘系統的研製，於是項目被分成需要緊密合作的兩部分，但這兩部分卻完全分開管理。
坐落在辛辛那提市的通用電氣公司獲得了ANP 項目的一份合同，研製一種直循環渦噴發動機。聯合飛機公司普·惠飛機分部也被授權開始在康涅狄格飛機核發動機實驗室（CANEL）研究非直循環發動機。在直空氣循環方式中，在這樣的結構中，高速氣流直接作為反應堆芯的冷卻介質，冷卻堆芯外圍的高溫液態金屬；然後，高溫高壓氣體介質再進入另一個高壓進氣口，經由該高壓區的導流分向各個引擎的增壓渦輪；最後，高溫高壓的氣體流噴出各個噴氣口（或驅動螺旋槳）產生推力。這種動力系統是一種混合動力系統，飛機起降時發動機都用的是化學燃料，爬升至高空後待反應堆堆芯溫度達到核反應溫度後再切換為核動力。
第二種方案則是核動力熱間接循環配置。在這種配置中，空氣不直接進入反應堆芯，而是經由一個熱交換器。反應堆產生的熱能使工作介質汽化，介質和空氣在熱交換器進行能量交換，空氣被加熱成高溫高壓氣流後直接流入引擎渦輪，再由排氣口排出，為飛機提供動力；而工作介質再熱交換器內降溫再返回堆芯，形成一種循環。在這種方式中工作介質選用高密度液體，如液態金屬或超高壓水，可傳遞更多的熱量以提高效率。
兩個方案中，設計人員更喜歡熱循環方式，這種熱交換循環機結構簡單、重量較輕易於製造；最重要的一點，留給項目組的時間已經不多了。
在《SEA 雜誌》的一篇文章中，L·W·Credit 寫到：“通過特殊部件和冗餘設計來實現核動力飛機可靠飛行的三種設計中，單反應堆全核能的飛機似乎是最佳的。” 另外兩種設計分別是雙反應堆系統和核能-化學能混合系統。ANP 項目最初是研製一種直循環的單反應堆推進系統。但是GE公司向政府請願要求開發這個直循環系統，GE表示直循環較簡單和縮短開發週期。在間接循環方面，普惠研製的是超臨界清水反應堆，作為工作介質的水可被加熱到1，500 度，但是在34.474 兆帕的高壓下仍維持液態。這就避免了使用液態金屬作為介質，美國從不主張使用液態金屬，迄今在現役軍用反應堆中，除了“海狼”級攻擊核潛艇的液態鈉反應堆外，都是壓水反應堆（PWR）。甚至“海狼”在服役幾年後由於液態鈉反應堆問題不斷而最終改用PWR 反應堆。
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GE 設計的P-1 型核-渦噴發動機設計圖，為直循環系統
ANP 項目中有一個X-6 子項目，始於1952 年。X-6 項目的設計目標是製造兩架核動力試驗機。測試項目開始於測試輻射防護，一架B-36 為此進行了改裝。這架飛機被稱為核測試飛機（NTA），NTA 是康維爾生產的一架B-36H 轟炸機，改裝後編號被改為NB-36H。在遠離駕駛艙的後機身彈艙內安裝了一個小型氣冷氣冷反應堆。NTA 在反應堆周圍安裝了防護層，整個機頭的駕駛艙被12 噸重的鉛和橡膠屏蔽層包裹，座艙後和機身內還安裝了水套以進一步屏蔽輻射。反應堆不提供動力，僅被用於防輻射測試。
1955 年7 月—1957 年3 月間NB-36H 成功進行了試飛，結果表明即使在低空核動力飛機也不構成威脅。試飛主要關注的問題是：1、一旦墜毀後從反應堆中洩露的可能性。2、洩露的放射性物質的劑量。最後的結論表明駕駛該機的機組所受到的輻射。1957 末由於缺乏實用性NB-36H 項目被終止。
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康維爾X-6 模型，在機腹安裝有GE 的P-1 核渦噴發動機
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巨大的B-36，空勤人員在機背上擺POSE
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NB-36H 整個機頭的駕駛艙被12 噸重的鉛和橡膠屏蔽層包裹
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NB-36H 反應堆裝載情景
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熱傳導反應堆試驗一號——HTRE-3 在進行地面測試
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GE 研製的XMA-1 核渦噴發動機
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試飛中的NB-36H
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NB-36H 的機載核反應堆控制系統儀錶盤
米亞西捨夫的核動力飛機方案
“需求是最大的推動力”，由蘇聯“原子彈之父”庫爾恰托夫領導的蘇聯科學院第2 實驗室從1947 年就開始探索如何將核能應用在艦船、潛艇和飛機上。當時美國在歐洲、中東和遠東擁有數十座空軍基地，其戰略轟炸機一般航程為5,000-10,000 公里，在轟炸完蘇聯境內任何一處目標後都可以返回。而蘇聯根本沒有能飛行那麼遠的轟炸機，蘇聯領導人非常希望設計師們能研發出一種可以飛抵美國領空（最好還能返航）的轟炸機，但如果依靠常規動力，這一願望幾乎不可能實現。
主要負責這項工作的是阿·帕·亞歷山大羅夫。經過反复探索，1952 年，他在報告中寫道：“近期，我們在核能應用方面取得一定進展，在未來幾年內我們可以開始研製核能發動機，這種發動機可以應用到重型飛機上。”可是，滿心歡喜的蘇聯領導人等了3 年卻沒有一點關於核能發動機的消息。而此時蘇聯已在莫斯科郊外建成世界上第一座核電站，並開始建造第一艘核潛艇。蘇聯克格勃也獲悉美國正在研製一種名為B-36 的核動力飛機，且進展順利。於是蘇聯領導人真的坐不住了。
1955 年8 月12 日，蘇聯部長級會議下令國內幾大飛機設計局聯手進行核動力飛機的研究。結果是：安德烈·圖波列夫設計局（OKB-156 設計局）和弗拉基米爾·米亞西謝夫設計局（OKB-23 設計局）成為項目的首席設計單位，由庫茲涅佐夫設計局和AM 留利卡設計局負責飛機的核動力系統的研發。相對應的是，圖波列夫設計局的方案採用庫茲涅佐夫設計局的動力系統；米亞西捨夫設計局採用AM 留利卡設計局的動力系統。
光是這些軍迷們耳熟能詳的名字就足以讓你血脈賁張了，而這些設計局間的龍爭虎鬥更是精彩紛呈，讓人唏噓不已
說起米亞西捨夫，許多人都會覺得很陌生，他沒有圖波列夫、米高揚、蘇霍伊那樣的顯赫的知名度，甚至在蘇聯1974 年出版的17 卷大百科全書中都沒有米亞西捨夫的名字，這位在生時名不見經傳的飛機設計師，死後才有專業叢書介紹他對前蘇聯航空航天事業所作的傑出貢獻及其多坎的經歷。米亞西捨夫一生才華橫溢卻命運多舛，他的許多設計構思之大膽之新奇，而被屢屢認為“太狂妄”用於生產不實際。
50 年代初緊迫的需求下，米亞西捨夫和他的同僚用了僅僅不到兩年就為蘇聯研製出了第一種噴氣式戰略轟炸機，野牛是蘇聯航空工業的一項偉大成就，甚至超過了圖波列夫飛機設計局，但此舉也招來了一些人的妒忌，那時的米亞西捨夫還是個年輕的工程師，個人威望和關係根本無法與圖波列夫等同，面對新噴氣式戰略轟炸機的一些指責，蘇聯部長會議最後把研製重型轟炸機的任務交給了圖波列夫與伊留申飛機設計局，這對米亞西捨夫是一個沉重的打擊，部分M- 4 和3M 也逐漸被改為加油機，以提升圖-95K 等機型的戰鬥力。
米亞西捨夫不得不改行與科羅廖夫去設計航天器，在1957 米亞西捨夫就幫科羅廖夫開發一種載人的空天飛行器。以便用R-7 洲際導彈發射。最後設想出了一種單人飛行器。它被成為VKA，實際上是一種空天飛機，利用激波原理，即超高速飛行中所產生的激波的巨大能量，使飛機就像海邊衝浪的人們一樣藉著這股巨大的能量順利飛抵數千千米之外的目標。由於技術太過超前而被放棄。
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VKA-23 單人飛行器
米亞設計局又設計了一種代號為Buran（暴風雪）的導彈，但在1957 年11 月，暴風雪導彈即將開始它的首飛的時候，米亞設計局的工程卻下馬。因為拉沃契金的Burya 導彈捷足先登。蘇聯最高當局認為沒有必要同時發展兩種類似的導彈。米亞設計局後來又研製了新的導彈的空射型號M-44，在此基礎上米亞西捨夫開始研究一種高中發射的無人駕駛高超音速飛行器。這是米亞西捨夫設計第一種高超音速轟炸機，M-50。在這種巨大的三角翼飛機的基礎上設計了RSS-52 空天飛機。RSS-52 包括由M-50 發展而來的M-52 載機。M-52 機身上有一個巨大的凹陷，用來裝載M-44 沖壓飛行器。該飛行器是由下馬的M-42 發展而來。M-52 從基地起飛後進入高超音速，並釋放M-44，而M-44 將提高到極超音速，進入軌道，在巡航之後落入大海。一個無線電發射器將指引救援船回收該飛行器。但他遇到了一系列不可逾越的障礙。米亞西捨夫也被人指責他沒有能力繼續領導該項目的能力。
由於研究的過於古怪而備受批評。米亞西捨夫只好重新設計，在1960 年3 月到9 月，他設計出來了兩種型號的飛機。第一中是利用激波原理的亞軌道飛行器。另一種是相對保守的設計。但由於得不到軍方的支持，米亞設計局於1960 年10 月關閉。
1966 年米亞西捨夫飛機設計局重組後，與圖波列夫設計局、和蘇霍伊設計局再次展開了對大型戰略轟炸機項目的招標競爭，米亞西捨夫設計局提出的設計稱為M-18 方案設計漂亮優美：薄機身、雙尾翼．可變翼，由列什特足科夫上將領導的鑑定委員會對這一設計極為讚賞，當時空軍認為M-18 設計方案是比較好的，但是考慮到圖波列夫設計局具有大型轟炸機的設計經驗和生產能力，所以最後決定還讓圖波列夫設計局在M-18 方案的基礎上研製圖-160 戰略轟炸機，這對米亞西捨夫本人來說是極為不公平的，至今人們無人不曉“海盜旗”是圖波列夫的傑作，殊不知是來自米亞西捨夫的心血設計。
這次競爭的失利對米亞設計局無疑是致命的，米亞西捨夫最後是在中央茹科夫斯基空氣流體動力研變所所長的位置上退休的，他沒有失敗。他是個極其謙虛的人，但不能容忍胡說八道和空頭支票，從不阿諛奉承和卑躬屈節。人格的獨立性，直言不諱和原則性也是他命運坎坷的原因之一，但是眾多的挫折並未擊敗他，直至他生命的最後一刻他仍在繼續從事著自己的創造設想製造超音速的客機，這在當時已不是簡單的幻想，他已準備好製造此種飛機。人們記得他去世前的一次談話，有人問他中央茹科夫斯基空氣流體動力研究所是否是他的地下設計時，他回答道：“地下的？這個說法很好，我想工作但無法進行，因為人們不接受我的觀點，與自己的同行有分歧我不認為是壞事。”
符拉基米爾·米哈伊洛維奇·米亞西捨夫，蘇聯航空史上的一位極具創造的怪才，由於時代的局限雖然在他一生中研製的絕大部分設計都未投入生產，但對他那種敢於斷創造與大膽探索的精神永遠值得後人尊敬。
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航空天才符拉基米爾·米哈伊洛維奇·米亞西捨夫
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老對頭安德烈·圖波列夫，設計中規中矩，加上善於攻關，所以一路青雲
1955 年夏天，由米亞西捨夫設計局負責的核動力飛機項目在穩步推進。1955 年5 月19 號蘇聯部長級會議通過了訂購米亞西捨夫設計局的超音速核轟炸機的決議。這無疑給計劃注入一針強心劑——米亞西謝夫設計局在此後的設計進度遠遠快於大名鼎鼎的競爭對手圖波列夫設計局。
局內代號為M-60 的設計第一稿早在1956 年7 月即全部完成。與此同時，與之合作的AM 留里卡設計局的新發動機的設計也即將完成。這種核/渦噴發動機所需熱量由經過核反應堆從而被加熱的空氣提供。強大的“心”足以給M-60 的49,600 磅推力。按照設計要求，飛機起降過程均使用常規動力。
前衛的米亞西捨夫設計局又提出了更高的要求：M-60 巡航的動力完全由核動力部分負責；經過一系列的改進後，M-60 必須達到2 馬赫的速度。座艙這次被移到了機身中段，防輻射的設計與圖波列夫120 號完全一致
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最早的M-60 設計圖
由於安裝了厚重的防輻射部件，座艙顯得很狹小而且視野也不好。反應堆的放置同圖波列夫設計局一樣，置於機尾。最初飛機採用超薄梯形翼和T 形尾翼的設計。為了將核/噴氣發動機並排安放在機尾，機身也進行了延長，達到了169 英尺。翼展則有86 英尺之多。米亞西捨夫設計局為了成功中標，先後提出多種方案。在第一稿的基礎上，設計局對M-60 的氣動佈局做了較大修改，繪成了後掠翼版M-60 的圖紙。
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第2 稿M-60 設計圖
1957 年12 月，在革命熱情的鼓舞下，設計局乾脆放棄第一稿的設計，又完成了新飛機的設計。這次的代碼也變了，叫M-50。M-50 的尺寸在M-60 的基礎上進一步縮小，改用三角翼並將發動機移於置於翼下掛架，動力系統的輔助部分以尖端吊艙的形式佈置在兩翼。經過廣泛的測試，米亞西捨夫局選定了定了合適的反應堆。這種動力十足的戰略轟炸機速度可達1,989 英里/時，作戰半徑15,500 英里和升限65,600 英尺。看上去一切至此都很順利，但不知是蘇聯更加願意相信圖波列夫設計局，還是M-60、M-50 製造難度過大，兩種方案於1959 年取消。
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帶有核動力方案的M-50
這是留里卡為米亞西捨夫設計的核-渦噴發動機СКБ-500。蘇聯工程師們對幾種類型的核動力發動機進行了測試，包括沖壓發動機，渦輪旋槳發動機機和渦輪噴氣發動機。工程師對各發動機的不同傳輸機制進行了反複測試，其中重點驗證各方案轉遞核反應堆產生的熱能的情況。經過廣泛的試驗和各方案發動機、傳送系統之間的反復對比，蘇聯工程師們的結論是：直接循環的渦噴發動機是最好的選擇。設計人員決定採用直接循環的方式進行能源傳輸方式。這種方法將使用反應堆作為動力裝置的能源，以取代噴氣式發動機使用的燃燒。
在直接循環能量傳輸裝置內，進入的空氣進首先入渦噴發動機的壓縮機，然後，通過一個引導空氣通往反應堆堆芯的通風道。這個時候通入的空氣中作為反應堆冷卻劑的同時正在不斷升溫。離開後核反應堆堆芯後的空氣又回到另一個通風道，並從那裡經由發動機的渦輪噴出。
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發動機結構：1-電啟動，2-控制閥，3-沖壓發動機管外殼，4-壓縮機，5-燃燒室，6-飛行控制系統，7-燃料組件
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在第一稿的M-60，採用瞭如下設計方式來分佈發動機和反應堆：1-機艙控制，2-反應器，3-發動機
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後來修改的設計
M-60 設計採用四台核發動機，為了減輕核輻射對機組人員的影響，發動機分成上下兩層，並排安裝在飛機尾部的隔離艙裡。導彈和炸彈則直接安裝在懸掛架上，部署在機艙內部。
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人員的防護更是重點，因此兩家設計局都做了大量工作，最後的乘員艙成了下面這個樣子：1-儀表板，2-彈射艙，3-逃生艙口，4-艙口進出座艙和彈射位置，5、6-鉛防護層，7-艙門驅動系統
儘管M-60、M-50 被停工，米亞西捨夫局沒有放棄，把大部分研究成果轉入M-30 計劃，希望通過自籌資金完成核動力飛機項目以爭取日後軍方重新考慮該計劃。儘管設計局的主要精力投入在了M-30 上，但為了穩妥起見，設計局沿著M-60 的設計思路另一手推進M-62 計劃。後者於1961 年年初完成了設計工作。設計局的執著甚至驚動了赫魯曉夫。他聽聞該項目耗資甚眾而且技術難度過大後，立即要求米亞西捨夫設計局停工。1961 年年底米亞西捨夫設計局失去了M-30 和M-62 首席設計和生產單位的資格。這實際上宣告了兩計劃的“死亡”。最後，這位被任命為中央茹科夫斯基空氣流體動力研究所所長的“另類”被迫關閉了設計局。
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M-30 設計圖
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M-30 核動力發動機配置
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米亞西捨夫甚至設計了水上核動力飛機的保障系統
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地面核動力飛機地勤系統構想
圖波列夫的逆襲
同激進、前衛的米亞西捨夫相比，老資格的圖波列夫則成熟的多。儘管在噴氣式轟炸機的發展史上曾被米亞西捨夫超越過，但歷史證明：姜還是老的辣！
不管是在電視、電影，還是在小說、教材上，激進者總是代表著真理和正義，而保守者總被描繪成短視和錯誤的。
20 世界40 年代末，由於西方核武器的威脅，蘇聯計劃研發新型遠程戰略轟炸機。年輕的飛機設計師米亞西捨夫支持噴氣式遠程轟炸機的設計方案，而以圖波列夫為代表的主流航空學者卻對噴氣式轟炸機持懷疑態度……
看到這裡，總覺得接下來圖波列夫這類保守派必敗，新生代米亞西捨夫終將贏得勝利了。事情也幾乎是這樣，米亞西捨夫的建議最終說服了斯大林，1953 年，紅色帝國的第一架噴氣式轟炸機米亞-4（北約代號“野牛”）誕生了。1954 年紅場閱兵式上，米亞-4 出盡風頭，讓西方記者大吃一驚。
而渦扇發動機就是為了提高熱效率的改進：氣體不是直接被噴出，而是通過內涵道推動風扇轉動，再由風扇轉動產生的氣體（流經外涵道）來推動飛機。
很多早期的飛機用的是活塞螺旋槳發動機，後來改成渦槳了，速度快很多，而油耗卻沒有明顯增加，航程自然就變長了。圖-95 用的就是渦槳發動機，所以航程和載重量都超過了米亞-4。
歷史最終證明：圖波列夫的“保守”判斷是正確的：使用渦噴引擎的飛機面臨著耗油大、航程短的局面，而使用渦槳引擎的飛機雖然速度稍差，但航程和穩定性非常高。使用成熟技術的方案優於使用“前衛”技術的方案。這一次，“保守派”勝利了，看來歷史和小說還是很不一樣的。畢竟小說是編的，而歷史才是鐵的。
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比起保守的圖-95，相當前衛的米亞-4“野牛”轟炸機
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後期的米亞-4，淪為暴風雪和火箭燃料的背夫
圖波列夫局深知任務的複雜性，局內專家組估計，製造一架原型機要長達20 年的時間！因為很多技術還不成熟或是存在研發難題，所以飛機真正成型有待時日。他們認為第一架試驗性質、以核動力作為輔助動力的飛機直到20 世紀70 年代末或80 年代初才能升空。設計局目前方案的目的在於探索有關技術的可行性。1955 年末開始， 設計人員開始第一階段的設計和測試一個小型核反應堆。在1956 年3 月，蘇聯部長級會議指派圖波列夫局盡快生產飛行試驗平台。圖波列夫工程師的決定將現有的圖-95M 轟炸機進行改裝，改成一個“飛行的核實驗室”。最終圖-95LAL 橫空出世。
到1958 年，核反應堆安裝完畢後，飛機準備進行地面階段測試。在1958 年夏季的一段時間，核動力裝置開始測試。測試不久後，設計人員驚喜地發現反應堆功率達到先前設定的要求。專家組當即決定開始著手準備飛行試驗階段的工作。在1961 年5 月至8 月間，圖-95LAL 完成34 次試飛任務。
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第一架圖-95LAL，代號119
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第一架圖-95LAL，代號119
所有的試飛中，圖-95LAL 的核動力裝置均處於關閉狀態。試飛主要目的在於獲得改裝後的飛機的各項飛行參數，以驗證該機是否適合作為最終的核動力裝置搭載機。大量的液態鈉，氧化鈹，鎘，石蠟和上等鋼材被用於製作防輻射座艙的隔板——保護飛行員免遭致命輻射的核心部件。結果很令圖波列夫設計局振奮。經儀器測算，座艙內的輻射水平較低，這為設計局設計一個更加能滿足實戰要求的新機體鋪平了道路。下一階段的方案是產生一架新的驗證機。這次的設計從一開始就將核能作為其主要的推進力量。這架新的驗證機編號119，是在圖-95 的基礎上設計的。
與普通圖-95 的主要的區別是：它的四個發動機中有兩個為安裝了新式熱交換器的NK-14A 渦輪旋槳發動機。NK-14A 是一個非常類似直接循環式的引擎。其主要區別在於空氣通過壓縮機後，並沒有通向反應堆，而是直接通向熱交換系統。與此同時，核反應堆產生的熱量以流體的形式通到熱交換系統。這兩股力量相結合後將使發動機生產所需的推力。其他兩個舷外引擎為NK-12M。
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位於外側的NK-12M 發動機
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NK-14 發動機原理
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圖-95LAL 的發動機和反應堆配置圖，其中的管路是熱傳遞系統
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這是4 台發動機全部為NK-14 的後期設計
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這兩張圖就是安裝在機身中部的反應堆，此時處於拆卸狀態
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這裡懸掛的不是副油箱，而是輻射探測器
圍繞這一項目，蘇聯作了大量的研究。蘇聯將主要精力投到了新式渦噴發動機的研發和核反應堆系統的重新佈局的研究。新設計的系統被要求能夠給機組人員和機載的航電設備系統提供更多的保護。120 號預計安裝庫茲涅佐夫設計局新設計的兩個渦噴發動機。這一次反應堆的安裝不同於119 號的做法，而是安裝在了機尾。道理很簡單，反應堆離座艙愈遠愈好，是減小輻射對機組人員危害的最易行之法。機組人員包括飛行員，副駕駛員和領航員，他們的席位均置於一個沉重而密閉的輻射屏蔽鉛座艙內。120 號採用45 度後掠翼，後掠尾翼和前三角起落架的設計。從外型來看，與先前採用傳統動力的圖波列夫系列轟炸機相比，120 號並不顯得臃腫。圖波列夫設計局的目標是在1970 年代後期完成所有研發和測試工作，並隨即投入使用。很遺憾，120 號沒等到那一天。和119 號同樣的原因，120 號項目在119 號下馬後即被取消。這架連樣機都沒造出的120 號的長空搏擊之夢只能塵封於泛黃的設計圖紙中。
圖波列夫設計局又做了下一步的嘗試。它就是132 號。不過132 一般被認作是攻擊機，而不是計劃要求的轟炸機。這次的動力裝置的安置與120 號相似，反應堆裝在了機尾，位於兩個渦噴發動機之前。並且整套動力系統全部放在了機尾，不像119 號和120 號仍有不少輔助部件安裝在全機的各處。這次發動機的運轉既可以採用常規的煤油又可以由核動力實現。不過，蘇聯設計師只打算將煤油用於飛機的起飛和著陸。所有的煤油灌注在反應堆前的一個特製櫃型容器內。飛機機內其他部分幾乎與120 號一樣，但右翼內部做了一些修改。
132 號預計採用三角翼，這很可能是被認作攻擊機的重要原因。尾翼同樣採用後掠設計，水平安定面位於翼頂。技術上的難題很快讓132 號走入了死胡同。132 號項目於60 年代中期被取消。圖波列夫設計局的最後一次努力是一個連圖紙設計尚未完成的飛機。該機計劃設計為遠程超音速轟炸機，旨在與美國康維爾公司的B-58 中型轟炸機相抗衡。
然而受經費、技術、安全等多種因素影響之下，到60 年代末蘇聯的核動力飛機熱情終於消磨殆盡。蘇聯決定終止一切上馬的項目，同時放棄已成果頗豐的可行性研究。總的說來，計劃終止更深層次的原因是同時期蘇聯核潛艇上搭載的更精確和更便宜（相對核動力飛機的研發）的洲際彈道導彈的核打擊能力已成形。對實行計劃經濟的蘇聯來說，強化已具有的水下核打擊能力比繼續在核動力飛機這個項目燒錢更為划算。
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轟炸機駕駛艙內的儀表板
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轟炸機駕駛艙內的儀表板
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唯一一架被改造成圖-95LAL 的圖-95
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2 種核-噴發動機：上圖為搖擺式，中間為同軸式，下為地面測試情景
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圖-95 核動力轟炸機的幾種設計方案
塵封的夢想
但是到了70-80 年代，蘇聯又打算重新啟動核動力飛機設計，不過這次的主角不再是轟炸機，而是運輸機。這次換成了安東諾夫設計局，他們在一架安-22 上進行了實驗，不過實驗結果直到今日也沒有公開，只有一張模糊不清的照片。
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更加神秘的核動力運輸機安-22
為什麼蘇聯最後放棄了核動力飛機的研製？
從長遠來看，蘇聯人是在原子能科學和空氣動力學已取得重大進展的關鍵時刻放棄了極有前景的計劃。後來，據參與過核動力飛機項目的蘇聯工程師回憶，如果項目在資金充足、沒有政治高層設置障礙的情況下，蘇聯在20 世紀70 年代末將能實現核動力轟炸機的部署。空氣動力學最新理論大量湧入設計過程和巨額經濟投入卻讓蘇聯人疑慮重重。一方面很多新思維進入設計領域後亟需驗證，不僅另需資金投入，而且也給飛機的可靠性畫上了一個大大的問號。實行計劃經濟的蘇聯是不允許讓老是趴窩的飛機巡行在紅色領空上的。美國人推崇的勇於嘗試在蘇聯反倒變成了驗證性項目、大投入項目的重要障礙。因而蘇聯的核動力飛機項目的“死亡”也就不足為奇。
後來還出現了一種頗為詳細的新解釋。蘇聯偏重於海基與陸基核打擊能力，這決定了潛射洲際彈道導彈和陸基洲際彈道導彈的研發居於核心地位；蘇聯一方面要擴大核武庫的規模，另一方面又要推陳出新，研發新型導彈。在這種情況下，蘇聯沒有能力（主要是沒美國那麼多閒錢去燒）也無必要強化自己並不佔巨大優勢的空基核力量。蘇聯的核動力飛機在這種大背景下即便研製成功，也只能成為海基和陸基核作戰平台的配角。與其繼續在一時半會兒成不了大氣候的核動力飛機上燒錢，還不如自己的海基和陸基核力量變成讓西方更覺得恐怖的夢魘。蘇聯開展該方案的初衷更多的是，不與美國在核動力飛機上為“誰是真正超級大國”進行面子血拼， 加強其深入北美大陸的核打擊能力。當時，克里姆林宮被美國在歐洲和土耳其安裝“極富挑釁意味”的中程彈道導彈的行動震驚。事態的發展都被蘇聯方面歸結為這樣一個事實，即蘇聯沒有一個能真正實現洲際飛行且技術先進的空基作戰平台。獲知美國在核動力飛機上有大動作後，蘇聯人不甘落後拼命推進自己的同類項目。當紅色帝國冷靜下來發現一切都不實際後，蘇聯的核動力飛機項目也就只能草草收場。
還有，經過蘇聯專家的評估，他們發現：面對美國不斷升級換代的雷達預警系統和種類繁多、射程各異的防空導彈和分佈在世界各地、密密麻麻的美國前線機場，核動力轟炸機將很難進入美國領空。蘇聯方面計算，保持一定規模的核動力轟炸機部隊所需的財政資源遠遠多於可以達到同樣作戰效果的導彈系統。日常維護方面，導彈也比核動力飛機經濟得多。這正面解釋了核動力飛機下馬的原因，側面佐證了戰略火箭軍的地位得到空前提高。撇開軍事力量不說，蘇聯在太空競賽取得的空前成就讓赫魯曉夫一干外行人更願意看到技術上與太空事業密切相關的導彈工業得到更大的發展。縱觀冷戰的始終，蘇聯的戰略火箭軍一直是令西方生畏的力量（“導彈淋浴”的滋味可不好受）。這與最高層的一貫大力支持不無關係。
既然空中突入頗多掣肘，何不另闢蹊徑？在這種思路的指引下，紅海軍的水下核力量得到空前加強。這樣蘇聯的大把資金有投到了核潛艇部隊的擴軍中。隨著冷戰的繼續，這一勢頭有增無減。到冷戰結束，垂死的蘇聯竟然擁有了到目前為止仍是世界上最大的潛艇，其體積與噸位迄今仍無匹敵者。這些因素結合在一起，想在夾縫中生存的核動力飛機項目也不得不面對被終結的必然命運。
也許，核動力飛機再也不會出現了。但作為一個時代的見證，一份心向蒼穹的執著，一種飲恨長空的真實寫照，失落的工程師和他們汗水的結晶不應消失在漫長的歷史長河中……