空中加油机是专门用来在飞行中为其它飞机补充燃油的飞机。加油机多由大型运输机、战略轰炸机改装而成。空中加油机可使受油机增大航程，延长续航时间，增加有效载重，以提高航空兵的作战能力。 世界上第一架空中加油机1923年在美国诞生。1923年8月27日，在美国加利福尼亚州的圣地亚哥湾上空，两架飞机在编队飞行，从在前上方飞行的飞机上垂下一根10多米长的软管，后面飞机的后座飞行员站起身来用手捉住飘曳不定的软管，把它接在自己收音机扔油箱上。
在前后总共37小时的飞行中，两架飞机互相共加注了678加仑汽油和润滑油。这是航空史上第一次空中加油试验，那第一架空中加油机的代号为DH─4M。这时的加油过程全由人力操作，加油机高于受油机，靠高度差加油。这种加油方式很难实际应用。40年代中期，英国研制出插头锥套式加油设备，1949年美国研制出伸缩管式加油设备，这才使空中加油进入了实用阶段。
1986年，美国空袭利比亚时，载满炸弹的F─111战斗轰炸机从位于英伦三岛的基是起飞轰炸利比亚，往返不着陆飞行达1万多公里，途中曾由KC─10A空中加油机多次补加燃油。1982年马尔维纳斯群岛战争时，英国 “火神”式战略轰炸机从本土起飞，横跨赤道纵贯大西洋，轰炸了南半球的阿根廷。
往返不着陆飞行约3万公里，创造航空史上最远距离空袭的记录，这全靠途中有加油机多次补加油料。 （图）（美国的KC─135空中加油机正在为F─4战斗机进行空中加油） 。
空中加油机是用于在空中为别的飞机补充燃油的飞机。其作用是增大受油飞机的航程，延长续航时间，增加有效载重，以提高作战效能。加油机一般由轰炸机、运输机或战斗机改装，储油箱分别组装在机身和机翼内。加油设备有软管加油系统和硬管加油系统两种，由加油机飞行员或加油员操纵给受油机加油。
软管加油系统又称插头锥套式加油系统，装在机身尾部或机翼下的吊舱内，由输油软管及其卷盘、压力输油机构和座舱内的控制显示装置等部分组成。软管长度一般为16～30米，软管末端有锥套，其外形呈伞状，内有加油接头。受油机在机头或机身背部装有受油口。
加油时，加油机在受油机的前上方飞行，飞行员或加油员打开输油管卷盘锁定机构放出输油管，锥套受气流作用展开，将输油软管拖出。与此同时，受油机飞行员调整飞机的高度、速度和航向，从下方靠近加油机。待受油管插进输油管锥套并锁定时，油路自动接通开始加油。
一架加油机最多可装三套软管加油系统，一套装在机身尾部，另两套装在机翼下吊舱内，可同时为三架飞机加油。 硬管加油系统又称伸缩管加油系统，一般装在机身尾部，由伸缩管、压力输油机和控制显示装置组成。伸缩管包括主管和套管，主管外壁有升降索和稳定舵。
进行空中加油时，加油机利用升降索放下伸缩管，在气流作用下，稳定舵保持伸缩管稳定，套管从主管内伸出。与此同时，受油机从下方靠近加油机，使受油口与套管对接，开始加油。用这种加油设备一次只能给一架飞机加油。如果在两个吊舱内各装一套软管加油系统，也可同时给三架飞机加油。
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