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B-29超级堡垒轰炸机（B-29 Super fortress），亦称B-29超级空中堡垒，是美国波音公司设计生产的四发动机重型螺旋桨战略轰炸机。主要在美军内服役的B-29，是美国陆军航空军于第二次世界大战以及朝鲜战争等亚洲战场的主力战略轰炸机，其命名延续先前有名的B-17飞行堡垒式战略轰炸机。
B-29不单是二次大战时各国空军中最大型的飞机，同时亦是当时集各种新科技的最先进的武器之一。B-29的崭新设计包括有：加压机舱、中央火控系统、遥控机枪炮塔等等。原先B-29的设计构想是作为日间高空精确轰炸机，但在战场使用时B-29却多数在夜间出动，在低空进行燃烧轰炸。B-29是二次大战末期美军对日本城市进行燃烧弹空袭的主力。向日本广岛及长崎投掷原子弹的任务亦是由B-29完成。B-29在日本因此有“地狱火鸟”之称。二次大战结束以后，B-29仍然服役了一段颇长的时间，最后在1960年代方才完全退役。B-29的总生产量为3,900架左右。其设计和制造总共耗资30亿美元，大大超过曼哈顿计划的19亿美元，是战争期间最昂贵的项目。
它设计的架构后来继续延伸，发展成美国空军的B-50。而苏联用逆向工程复制了B-29成为图波列夫Tu-4。
早在美国参战以前，美国陆军航空队司令亨利·阿诺德便希望能够发展一种长距离战略轰炸机，应付可能需要对纳粹德国作出长程轰炸。波音公司以之前非常成功的B-17空中堡垒为蓝本，设计出划时代的XB-29，击败对手联合飞机（Consolidated）的B-32设计。1941年5月，战争阴霾日渐浓密，美国军方决定向波音订购250架B-29，至1942年1月订购量又增至500架。作为各种飞机中体积最大、重量最高，翼展最宽、机体最长、以及速度最快的B-29，在接受订单时其实只曾作过风洞实验，尚未曾真正试飞。美国参战以后，波音公司被要求加快开发及生产B-29。由于B-29的规格要求亦十分严格，其设计在当时来说非常复杂。在时间紧迫之下，设计及生产一开始便出现严重问题。首先是B-29的发动机莱特R-3350在当时非常的不可靠，在作战负载下经常过热。首架B-29便是在出厂后两个月的一次试飞中因为发动机起火，令机翼折断而坠毁。发动机过热的问题一直困扰著所有的B-29，要到战后使用另一款发动机的的B-29D服役才彻底获得解决。此外，飞机的中央火控及遥控火炮亦经常失灵。因为B-29经常变更设计，1944年出厂的大部分B-29不是被运往前线，而是先飞到改装工厂进行改装，如果不是阿诺德将军亲自过问，波音可能不会及时生产出足够的B-29。事实上，为了应付大量订单，B-29的生产分别由波音公司、贝尔飞机、马丁飞机的工厂负责。此外数以千计的承包商，包括通用汽车，负责制造各种配件。其中波音公司在堪萨斯州的B-29工厂规模最大，在当地雇用了接近三万名工人，日夜不停生产。
但是在战场上，B-29却表现优异。去除了经常出现的发动机故障，“超级空中堡垒”的设计，是作战人员可以安心执行任务的关键，这架飞机可以在40,000英尺（约12,192米）的高空以时速350英里（约563公里）的对空速度飞行。当时轴心国大部分战斗机都很难爬升至这种高度；就算能够，它们亦不能追上B-29的速度。地面高射炮中只有口径最大的才射得到B-29的飞行高度。B-29的作战续航距离超过3,000英里（约4,828公里），可以连续飞行16小时，从大后方的机场起飞可直接飞往敌域后返回。飞机首次使用了加压机舱，机员无须长时间戴上氧气罩及忍受严寒。不过B-29并非整个机体都有加压。轰炸舱因为要能够在空中打开是没有加压的。机内只有机首部分的驾驶室、和机尾后枪手使用的部分才有加压，两者之间以一条小隧道连接。
B-29后部的加压舱内部，摄于1944年6月
驾驶舱视角
供机上工程师控制发动机和系统的面板
导航员位置，图为模拟一次前往日本的任务
一队B-29的机组人员模仿机头绘饰，在当时不只B-29，在其他二战飞机上也有很多类似涂鸦
1944年，于堪萨斯州威奇托的波音生产线
最先的作战计划，是以印度作为B-29的后方基地，使用中国西南部的前进机场，对日本展开轰炸。由于中国沿海的港口已被日本占领，无法经由海陆运输，而由中国至印度并无可靠陆地道路可通。一切补给只能以极为昂贵，经过喜玛拉雅山的驼峰航线来进行运输。首批B-29在1944年4月抵达印度，并在4月24日飞越驼峰，抵达中国四川成都专为B-29而建的机场。B-29的首次作战是1944年6月5日，98架参战的B-29中的77架成功从印度飞抵曼谷，轰炸当地的火车调度场。
1944年6月15日，柯蒂斯﹒李梅将军执行“马特霍恩行动”，68架B29从成都起飞，轰炸位于日本九州的八幡钢铁厂。这是1942年4月杜立特空袭东京以来，美军首次再对日本本土进行空袭。不过由于运输补给困难，加上由中国起飞的B-29必须减少载弹量以运载燃料，故此B-29在中国的日子里，只对日本发动了有限的攻击。计为：
B-29最后一次从中国起飞向日本空袭是1945年1月6日，49架B-29参加攻击。到了1月底，B-29开始从中国撤出，重新部署在太平洋马里亚纳群岛上的基地。
美国陆军及海军陆战队在1944年占据马里安纳群岛上的关岛、塞班岛及天宁岛，并开始在岛上修建机场。这些机场成为美军在二次大战最后一年空袭日本的基地。群岛上的基地可以由海路轻易获得补给。1944年10月12日，首架B-29抵达塞班。首次作战是同月28日，14架B-29轰炸了特鲁克环礁。11月24日，岛上111架B-29轰炸东京。自此展开B-29对日本本土越加猛烈的空袭，一路直至战争完结方才结束。
最初B-29轰炸日本的目标以军事及工业设施为主。B-29多数在日间从30,000呎左右高空进入，使用仪器进行精确投弹。但是日本本土上空经常有强烈的气流，令到这种空袭难以发挥成效。1945年初，阿诺德将军把驻在马里安纳群岛的B-29交由寇缔斯·李梅将军指挥，希望他能加强轰炸的成效。李梅改变B-29的攻击方法，让B-29在晚间从5,000至6,000呎的低空进入日本，并且根据日本空袭中国城市的经验，使用凝固汽油弹和燃烧弹对日本的城市进行大范围的地毯式焦土轰炸。李梅相信日本的战斗机在夜间不足为惧，而这个高度亦正是日本防空炮火的断层。B-29拆除尾部的机关炮，以增加2,700磅的载弹量。结果证明李梅的策略正确，3月9日晚上，334架B-29首次以新战术空袭东京。当天晚上将东京16平方英里的地区烧成平地，东京商业区63%被焚毁，失去18%的工业生产力。84,000人于当晚葬身火海，100万人无家可归，而B-29的损失仅为14架，即使是高风险的低空突入，机队生存率仍高达96%。之后两星期，再有120,000日本平民死于B-29的焦土轰炸，而B-29的损失却只为20架。到了战争最后的数个月，B-29动辄以五百架编队，由P-51战斗机护卫，进行对日本城市的连续空袭，目标并且由大型城市渐转为中型城市。李梅预计，到了1945年9月，B-29每月将可向日本投下115,000吨燃烧弹，是3月首次开始燃烧轰炸时的8倍；而到了10月，B-29将开始缺乏可供轰炸的目标。不计算两次使用原子弹的袭击，在整场战争中，B-29摧毁了日本178平方英里的市区，导致40万日本人死亡，250万家房被毁，900万人流离失所，而B-29的损失总共为414架。除了焦土轰炸外，B-29还对日本的航运路线进行大规模的布雷。到了战争末期，日本的海运因航线受阻而接近瘫痪。
至于最为人所熟识的B-29，相信是“艾诺拉·盖号”。1945年8月6日，艾诺拉·盖号在广岛投下第一枚原子弹小男孩。三天之后，另一架B-29博克斯卡号在长崎投下第二枚原子弹胖子。
经过B-29轰炸机所搭载的炸弹、燃烧弹的连续数月攻击后，日本各大城市及工业基地受到了毁灭性的破坏。加上苏联对日本宣战，天皇裕仁被迫选择接受《波茨坦宣言》，无条件投降。
二次大战以后，B-29亦曾在朝鲜战争中出动超过20,000架次，投下200,000吨的炸弹；中国参战后，美军指挥官道格拉斯·麦克阿瑟曾提议以B-29搭载原子弹轰炸中国东北，以遏止中国人民志愿军的猛烈攻势，但被时任总统杜鲁门反对并撤销麦克阿瑟指挥权。之后随着喷气机时代的来临，B-29开始退下前线。当B-36和平缔造者轰炸机开始服役后，B-29由重型战略轰炸机改变为中型轰炸机。之后B-29多数转为执行辅助性质的工作，例如搜救，电子侦察、空中加油、气象侦察等。1950年代波音公司生产的B-47轰炸机，和B-52同温层堡垒轰炸机开始服役，B-29正式退下火线。
二次大战以后，苏联使用逆向工程，复制了战时在苏联迫降的三架B-29，并且称之为图-4轰炸机。图-4在1949年开始生产，一共制造了1000架左右，部分更出口至中国，在解放军内服役至1988年。
