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军械：5 挺 7。62 毫米机枪，机鼻、机背、机腹和腰部两侧机枪支架各装一挺。内部弹舱最多可挂载 8 枚 272 千克炸弹。
B…17B
B…17B（Model299M）是飞行堡垒家族第一个批量生产的成员。波音公司原先准备把 B…17B 称为 Model299E，但是根据 USAAC 规格而作的改进足够获得一个比 B…17A 更新的公司型号。
B…17B 与 Y1B…17 外观上的不同在于采用了面积较大的方向舵和副翼。去掉了透明的机鼻上方形似玻璃暖房的机枪转塔和机鼻下方的投弹瞄准窗口，透明的机鼻经过重新设计，由耐热有机玻璃和框架构成，使飞机全长减少 28 厘米。机枪转塔被机鼻右侧的一个简单的 7。62 毫米球形万向机枪座所取代，透明机鼻上下方的一块平板玻璃充当投弹瞄准窗口。驾驶舱顶部增加了气泡观察窗。B…17B 装备了更强有力的 R…1820…51 发动机，最大起飞功率 1，200 马力，在 7，620 米高度时最大功率 900 马力。除此之外内部的许多系统被改变，重新安排了乘员位置，气动刹车改为液压式。
机鼻投弹舱内安装了著名的诺顿投弹描准具。诺顿投弹描准器是一种陀螺稳定的瞄准具，由卡尔。L。诺顿（Carl L。 Norden）和弗雷德里克。I。恩特威斯尔（Frederick I。 Entwistle）上尉联合研制。诺顿投弹描准具能够快速计算出飞机的前进速度和偏航率并为投弹作出修正。在后期型号中，诺顿投弹描准具与自动驾驶仪相联，在飞向目标的最后阶段接管飞机控制，避免出现人为误差。在那时的新闻中，诺顿投弹描准具被描述成具有很高的精度以至于可以“把炸弹投入一个泡菜桶中”，所以精确轰炸也被称之为“泡菜桶轰炸——Pickle barrel bombing”。诺顿投弹描准器被军方视为最高机密，规定只能在起飞前安装在飞机上，并且必须要被帆布包覆，着陆后必须立即拆除，这些拆装过程必须要在武装卫兵的监督之下进行，轰炸机的机组人员必须宣誓以生命来守护瞄准器的机密，在飞机迫降被俘前先破坏诺顿瞄准具。
第一架 B…17B（38…211）1939 年 6 月 27 日在西雅图进行了首飞，波音一批此制造了 39 架 B…17B，但 USAAC 分配给 B…17B 的序列号却分成了几个部分，显示了当时资金的困难程度。
所有的 39 架 B…17B 在 1939 年 7 月 29 日到 1940 年 3 月 30 日间交付给 USAAC，装备了第 2、第 7 和第 19 轰炸机大队，交付的第一架飞机留在了莱特机场进行测试。
1939 年 11 月，七架 B…17B 从兰利机场起飞前往巴西里约热内卢进行友好访问，所有飞机都安全返回，再一次显示了 B…17 设计的安全性和可靠性。
1940…1941 年间许多 B…17B 进行了现代化改装，外观上的改变就是采用了 B…17C 上引入的机身两侧扁平式 12。7 毫米机枪窗口。
第 2 轰炸机大队有一架 B…17B 随第 41 侦察中队在纽芬兰（Newfoundland）服役，1941 年 10 月 27 日这架飞机轰炸了一艘 U 艇，虽然 U 艇在攻击中未受损伤，但这是 USAAC 第一次与德军的交火。由于美国还没有向德国宣战，新闻中没有报道这次事件。
B…17B 性能规格表
发动机：4 具赖特 R…1820…51 星型发动机，起飞功率 1，200 马力，高度 7，620 米时 1，000 马力。
性能：最大时速 470 公里（7，620 米）。实用升限 7，504 米。最大航程 4，990 公里（空载）。
重量：空重 12，543 千克，正常起飞重量 17，235 千克，最大起飞重量 20，946 千克。
尺寸：翼展 31。63 米，全长 20。68 米，全高 4。57 米，翼面积 131。92 平方米。
军械：5 挺 7。62 毫米机枪，机背、机腹和腰部两侧机枪支架各装一挺，机鼻球形机枪座安装一挺。内部弹舱最多可挂载 8 枚 272 千克（600 磅）炸弹。
B…17C
USAAC 在 1939 年进一步订购了 38 架飞行堡垒，这次订购的是改进型 Model299H，军方指定型号 B…17C。
与早期 B…17 不同的是，B…17C 后机身两侧的气泡状机枪窗口改为扁平式椭圆形窗口，减小了阻力。每个椭圆形窗口后方的旋转支架上可以安装一挺 12。7 毫米机枪。机腹的气泡状机枪窗口改为较大的金属“浴缸”，后方开口处安装一挺 12。7 毫米机枪。机背气泡状机枪窗口也被有机玻璃的平板窗口所取代，内有一个 12。7 毫米机抢座，射击时需要无线电报员打开顶部窗口。机身前部的 7。62 毫米球形机枪座增加到 5 个，其中机鼻上方左右两个、下方右侧一个，前机身两侧舷窗各一个（B…17 从机鼻到驾驶舱之间的前机身共有 3 个舷窗，球形机枪座安装在中间的舷窗上）。除了武器的改变外，还增加了自封油箱和乘员防护装甲，安装 4 具 1，200 马力的的赖特 GR…1820…65（G…205A）“旋风”涡轮增压发动机，最大起飞重量增加到 22，521 千克。
首架 B…17C 于 1940 年 7 月 21 日首飞，后被波音公司保留用于测试。11 月 29 日首架 B…17C 交付 USAAC，这 37 架 B…17C 被赋予序列号从 40…2042 到 40…2079。
根据租借法案，从生产线上抽调了 20 架 B…17C 援助英国，改称堡垒 I。USAAC 剩余的 B…17C 在 1941 年 1 月返回波音工厂升级成 B…17D。
B…17C 性能规格表
发动机：4 具赖特 GR…1820…65（G…205A）“旋风”星型发动机，起飞功率 1，200 马力。
性能：最大时速 520 公里（7，620 米），巡航时速 402 公里，着陆时速 135 公里。实用升限 11，278 米。爬升至 3，048 米高度耗时 7 分 30 秒。最大航程 3，862 公里（载弹 1，814 千克）/5，471 公里（空载）。
重量：空重 13，164 千克，正常起飞重量 17，836 千克，最大起飞重量 22，521 千克。
尺寸：翼展 31。63 米，全长 20。69 米，全高 4。57 米，翼面积 131。92 平方米。
军械：4 挺 12。7 毫米机枪，机背、机腹和腰部两侧机枪支架各装一挺；一挺 7。62 毫米机枪，可安装于机身前部任一球形机枪座。内部弹舱最多可挂载 2，177 千克炸弹。
皇家空军的堡垒 I
根据 1941 年 3 月 11 日通过的租借法案，国防部被授权可以出售、借予或出租战争物资到“总统认为对美国防务至关重要的任何国家的政府”。
法案通过后不久，英国皇家空军就请求获得一批 B…17。尽管 USAAC 对 B…17 的需求一直无法得到满足，他们还是很不情愿地同意从新订购的 38 架 B…17C 中分出二十架援助英国。这些飞机基本上与 USAAC 的一样，除了机鼻 7。62 毫米机枪未变外，其余机枪都替换成了 12。7 毫米的白朗宁（Browning）机枪。在飞往英国之前，所有飞机在莱特机场进行自封油箱的改装。这批飞机的公司型号是 Model299T，英国空军型号是堡垒 I，英国空军序列号从 AN…518 至 AN…537，但是美国人进行涂装时粗心大意将“AN”错写成了“AM”。
以美国人的标准，B…17C 并不是真正用于作战的型号，USAAC 此时正在采购根据欧洲空战经验进行改进的 B…17E，但英国皇家空军已经顾不了这么多了，迫不及待地将 B…17C 投入一线战斗。
所有堡垒 I 都装备驻扎在西莱茵汉姆（West Raynham）的第 90 中队。但是堡垒 I 在英国有一个不祥的开端，交付那天，首架堡垒 I 在西莱茵汉姆降落时冲出跑道，折断了起落架，这架飞机从此以后就再也没有飞起来，被遗弃在跑道边，成为其他飞机的“器官捐献者”。
英国空军计划将堡垒 I 使用在对欧洲大陆目标进行的白天无护航轰炸中，期望堡垒 I 强大的防御武器能抵挡德国战斗机的攻击。1941 年 7 月 8 日，堡垒 I 从博布鲁克（Polebrook）起飞进行第一次出击，目标是威廉港（Wilhelmshaven）。这次行动共有三架堡垒 I 参与，但由于其中一架发生发动机故障，被迫转向次要目标。剩余的两架在 9，144 米高空对威廉港的海军兵营进行了轰炸，但是在如此高度，投下的炸弹没有击中任何目标。除此之外，炮手发现在近万米高空的零下气温中，机抢都被冻住无法射击，所幸的是没有遭遇敌机，所有飞机都安全返回基地。
7 月 24 日，堡垒 I 编队轰�