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  公元1931年六月, NII VVS (Nauchno-Issledovatel'skiy Institut Voyenno-Vozdushnykh Sil;空軍科學試驗研究所)的Vladimir Vakhmistrov開始著手研究如何將戰鬥機與重型轟炸機組織在一起。計劃使用在下列幾個目的:  在所有Zveno的配置中,不論何時,所有飛機都有駕駛員進行操縱,且引擎必須全程啟動,因為加掛子機而導致總重增加,只靠母機的引擎是無法負荷的,希望能以此補足缺乏的推力。子機使用金字塔型的金屬架固定在母機上,而在這些金屬架上有兩個由子機駕駛員控制的固定鎖。(Zveno-1的兩個固定鎖中,前鎖由母機機組員控制,而後鎖是由子機飛行員控制;之後的版本皆改為由子機駕駛員控制)。原來的設計包括一個在固定在母機機身中央的燃料輸送管,允許戰鬥機能夠在轟炸機補充燃料,儘管這在實踐時無法完全實現。  公元1931年十一月3日,Zveno-1小隊成功起飛,使用圖波列夫 TB-1轟炸機(母機)和兩架圖波列夫 I-4 戰鬥機(固定在TB-1機翼上方兩側),但是在開啟子機固定鎖時,順序發生錯誤,導致一架子機過早離開母機,不過TB-1和另外一架I-4仍在控制中,且第二架子機很快的完成部屬。在固定鎖的控制權完全交給子機駕駛後,正常的脫離程式改成由子機飛行員開啟尾鎖後,再拉動前鎖控制棒來開啟前鎖。根據Vlardimir的預測,在回收子機時,對母機的效能影響極小,Zveno-2小隊使用圖波列夫TB-3,並載有三架波利卡爾波夫 I-5戰鬥機,並當作一般轟炸機方式使用。在陸地上時,地勤人員為了要把子機固定到母機的機翼上,他們使用特別的坡道將子機推上母機的機翼,但中央線的子機不得不以徒手的方式搬上母機機體上。後來因為十分麻煩的作業,中央線的I-5戰鬥機被永久固定在Zveno-2計劃的TB-3上,且在空中時不會啟動引擎。後來,中央線的I-5,仍然有一名飛行員來執行引擎,並移除了機翼和機尾,純粹作為轟炸機母機的第五個發動機。  Zveno-3小隊使用TB-3,並在其在機翼下懸掛兩架I-Z戰鬥機,這是一個非常不同的挑戰—格洛戈維奇I-Z是一個有固定起落架的單翼飛機。為了方便在不平的地面起飛,子機通過一個浮動框架來固定在母機上。但是起飛後,I-Z戰鬥機的飛行員不得不推進控制桿來使框架固定在母機底部—如果戰鬥機不是固定在母機底部,母機會變得極難控制。一次試驗飛行期間,一架I-Z戰鬥機的駕駛"Korotkov"計算了錯誤的時間升降框架機構,使他和他的戰鬥機撞壞了升降框架機構和固定鎖,導致母機必須警急降落,但機上仍有兩架戰鬥機固定在其上,緩慢的落地速度導致TB-3失去升力,Korotkov和他的戰鬥機因此而損失。 儘管Zveno計劃有許多固有的複雜性,例如攜帶多達五架飛機、執行空中起飛和對接,甚至母機因為機載機的螺旋槳和起落架導致損傷,這起意外依舊是整個Zveno計劃中最嚴重的事故。測試與各種飛機組合後,確定安裝在頂部的子機,因為動盪的氣流,難以在母機飛行時回收。 如何安全的在母機機翼下回收子機的問題在可收放起落架的伊-16戰鬥機出現後才解決,並使得母機可以使用原先的固定式固定鎖來搭載子機。  這些母機與子機有一個非官方的暱稱:"Vakhmistrov'的馬戲團" (Цирк Вахмистрова).

  公元1938年, Vakhmistrov設計了Zveno-SPB (SPB: Sostavnoi Pikiruyuschiy Bombardirovschik, Combined Dive Bomber;聯合轟炸機小隊) 包含了圖波列夫 TB-3-4AM-34FRN母機和兩架波力卡波夫 伊-16 五型戰鬥機。各個戰鬥機都攜帶了一對250公斤(550磅)的FAB-250高爆炸彈。 雖然伊-16 五型戰鬥機可以在自行飛行時攜帶不高過100公斤(220磅)的炸彈, 如果在空中懸掛於TB-3上可以在2500米(8200英尺)時達到410公里/小時(220節;255英哩/小時),實用升限為6800米(22,310英尺),在俯衝時可以達到時速650公里(350節;405英哩)。 當炸彈投擲以後,SPB的伊-16還可以做為一般戰鬥機使用。Zveno-SPB的三架飛機總重22000公斤(48500磅),最高時速268公里/小時(145節;165英哩/小時),最大飛行距離2500公里(1500英哩;1350海里)。使用母機飛行時,比伊-16自己飛行的航程還多80%。  聯合俯衝轟炸機小隊(SPB)在公元1937年七月首次飛行,TB-3由 Stefanovskiy駕駛,伊-16則由Nikolayev和Taborovskiy負責駕駛。 之後在公元1938年,因為成功的測試計劃,Zveno-SPB被許可進入軍隊中服役。公元1940年四月1日,按照原先的計劃,蘇聯空軍以及蘇聯海軍應該各自接收20架TB-3和40架伊-16。 Vakhmistrov還被要求調查使用Pe-8、圖波列夫 MTB-2, and PBY卡特琳娜水上飛機(GST)當作母艦的可能性,並使用掛載500公斤(1100磅)炸彈的伊-16戰鬥機 在公元1939年,由於蘇聯政府對該計劃的支援已經衰減,海軍取消了所有相關的訂單,而空軍減少了戰鬥機的訂單數量,從40架降低到12架。 然而,蘇聯軍方發現了德國空軍容克 Ju 87俯衝轟炸機在二戰初期的成功。由於蘇聯並沒有俯衝轟炸機,他們決定小規模的使用Zveno-SPB計劃,來創造屬於蘇聯的俯衝轟炸機部隊。在公元1940年六月時,測試了Zveno計劃首批生產的飛機。 與原形不同的是,使用了更有力的伊-16 24型戰鬥機。首批生產的Zveno-SPB飛機,共有六個小隊(六架TB-3和12架伊-16 24型)。它們全部被編入了駐紮在克里米亞葉夫帕托裡亞的黑海艦隊第62航空旅第32戰鬥機團(IAP)。  Zveno-SPB在德蘇戰爭中的使用相當少,不過都取得相當不錯的成果。在戰爭初期,黑海艦隊空軍部隊的任務是摧毀與納粹德國結成聯盟的羅馬尼亞的工業目標。其中最重要的是羅馬尼亞境內、多瑙河上的卡羅一世國王大橋和其上普洛耶斯第到康斯坦察的輸油管。在數次嘗試使用常規轟炸這座受到重兵把守的橋樑失敗後,任務交給了Zveno-SPB。作為作戰試驗,它們首個任務是攻擊在康斯坦察的油庫。公元1941年七月26日,兩個Zveno-SPB小隊成功的在日間攻擊的該目標,且自身沒有任何戰損,戰鬥機在距離目標40公里時(22海里;25英里)脫離母艦,並自行返回駐地。  攻擊卡羅一世國王大橋的作戰任務總共有兩次,第一次發生在公元1941年八月10日。為了這次的任務,伊-16戰鬥機在機翼下加裝了95升(25美國加侖)的燃料庫,並可提供伊-16戰鬥機額外的35分鐘航程。 這次任務總共出動了三個Zveno-SPB小隊,不過由於機械的問題,其中一個小隊先行返回駐地。剩餘的兩個小隊,在距離羅馬尼亞海岸線15公里(8海里;9英里)處啟動了他們的戰鬥機。戰鬥機成功地從海拔1800米(5900英尺)處進行俯衝轟炸,且在重型防空砲火攻擊下,沒有一架被擊毀。 第二次攻擊卡羅一世國王大橋的任務發生在公元1941年八月13日。這次任務,三個Zveno-SPB小隊皆抵達目標。六架戰鬥機直接命中了卡羅一世國王大橋,摧毀了該橋一個跨度。 在返回駐地的路程中,戰鬥機掃射了靠近蘇利納的羅馬尼亞步兵。因為上述的成果,軍方增加了兩個Zveno-SPB小隊,使小隊總數達到五個。Sveno-SPB最要命的地方在於缺乏TB-3所使用的Mikulin AM-34FRN引擎,因為其他引擎的輸出功率都不足以讓TB-3搭載這機載機並進行空降。公元1941年八月16日,尼古拉·格拉西莫維奇·庫茲涅佐夫向約瑟夫·斯大林 詢問,是否能將空軍安裝了AM-34FRN引擎的TB-3轉移成Zveno-SPB母機,但由於蘇聯空軍在戰爭初期受到巨大損失,因此請求被拒絕。與此同時,這五個小隊進行著作戰,並在該年八月17日和28日先後摧毀了一個在康斯坦察的幹船塢和一座橫越第聶伯河的橋樑,不過在28日的任務中,損失了一架伊-16戰鬥機。 在上述兩個任務的隔天,Zveno-SPB小隊的伊-16戰鬥機遇到了數架梅塞希密特 Bf 109戰鬥機,並擊落了兩架該型飛機。儘管Zveno小隊具有極高的成功率,Zveno計劃就在公元1942年終止,因為TB-3以及伊-16在面對敵方空優時,過於脆弱。據估計,Zveno-SPB小隊飛行了至少30個戰鬥任務。
Zveno(俄語:Звено,本意譯為連結,可理解為空軍單位 "小隊")是一個航空母機或稱連環機的概念計劃,被1930年代的蘇聯所採用。使用圖波列夫TB-1或圖波列夫TB-3重型轟炸機作為母機並攜帶二到五架子機。雖然Zveno計劃有相當多種類,但基本上都能夠讓戰鬥子機從母機上起飛、降落和重新補充燃料。Zveno連環轟炸小隊(Zveno-SPB)使用一架TB-3和兩架各攜帶一組250公斤(550磅)炸彈的伊-16戰鬥機,並在德蘇戰爭初期時對羅馬尼亞的作戰任務上具有不錯的戰果。隨後還對德國部隊佔領的第聶伯河上的橋樑執行戰術性轟炸。