1964年，中国空军的杰出将领刘善本被提升为少将，时年仅四十九岁。他死于十年“文化大革命”中，毛泽东得知他被迫害致死后，愤怒至极。
空十师夜袭未果后，第二天，空八师决定在30日下午，对大和岛发起第三次轰炸。这一行动，成为中国空军历史上闻名的“三炸大和岛”。
但是第三次轰炸付出了惨重的代价。
还沉浸在第一次轰炸胜利中的空八师，上下都有了轻敌思想，此时无论是地面指挥员还是空地勤人员，都认为此次出击会像之前那样顺利。在总攻开始之前，机场大肆宣传3天，连附近的百姓都知道最近又要出击了，提前走漏了风声。
11月30号下午，地面登陆部队已经做好了准备，就等图-2的临门一脚。
14点，空8师24团的9架图-2整齐列队在沈阳于洪屯机场的跑道上，36名机组成员在各自的岗位上做最后的准备。一大队大队长高月明担任领队长。
另有16架拉-11和24架米格护航。
起飞时间定在14点20分，这个时间是有讲究的：在朝鲜活动的美军战斗机一般在15点就会返航，此后不再出动，我军正好可以趁虚而入。
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起飞前，得到情报敌人指挥所设在大和岛灯塔内，轰炸目标由大和岛改为不到20平米的灯塔，目标缩小编队也相应改变，9架图-2原来是品字形编队，现改为每三架一组前中后排成纵向跟进编队，这样每组长机自行瞄准轰炸目标，可以瞄三次，命中率会更高。
但指挥员没将此事通知护航的拉11和米格15，大错铸成却无人觉察，一切都按第一次的成功经验进行。
心急的塔台指挥员，提前30秒就打出了起飞信号弹，发出起飞命令，9架图-2陆续松开刹车，每架飞机携带了7枚爆破弹和2枚燃烧弹，在轰鸣声中滑跑升空！在普通人看来30秒似乎无所谓，但在空战中就是一个非常大的漏洞。
编成大队纵队经奉集堡出发，由于编队改为纵向跟进，所以先起飞的不用空中盘旋等候，时间缩短，比预定时间早了5分钟进入航线起点！
当编队飞过航线起点奉集堡时，三个中队的领航员都发现了提前了5分钟。带队机长高月明下令从360km/h减速到300km/h，但东北机场正好处于西风带，往大和岛飞方向是顺风，减速后效果并不明显，编队还是快了4分钟。
然而这个情况并没有向指挥部报告，护航机仍然按照预定时间起飞。
正是这不起眼的4分钟，造成了极大的不必要损失。在空中阅兵中经常提到一个词叫“米秒不差”，因为不同的机型从不同的机场起飞，速度、高度、所飞路程均不同，所以需要根据约定时间，首先完成编队，然后一同飞向同一个目标。
这背后反映了强大的组织协调能力和训练水平，在实战中有重要的意义。在飞行中时间偏差一点都会谬之千里，二战时轰炸机在集合点找不到战斗机是常有的事。
空2师4团的16架拉-11歼击机在团长徐兆文的率领下，于14点29分从凤城机场起飞，就这样，在预定的集合地点，拉11没有遇到图2，紧赶慢赶，最后总算在海边追上了。
拉-11飞行员王天保回忆道：“我们还在等待起飞时，轰炸机就飞了过去。我们升空后好不容易才发现图-2，我一直盯着，一直追，直到海边才赶上。”
但最后起飞的米格-15就实在来不及了，虽然它的速度快得多，也没有办法赶赢4分钟。
空3师7团出动24架米格-15，于15点04分从安东浪头机场起飞，计划于15点20分飞到大和岛东北25公里处的身弥岛上空，执行高空掩护任务。
空战英雄刘玉堤也发现了异常：“轰炸机提前了4分钟抵达（注：减速争取回一分钟），战友们起飞后都没有编队，起飞后直接向大和岛方向追去。”
美军早已获得了这次行动的情报，在轰炸机起飞20分钟后，派出了31架F-86，提前埋伏在我军的航线上。对于美军来说，也是一次冒险，交战地点已经到了F-86作战半径的极限，只能坚持几分钟的空战。
9架图2，由原来的品字形编队临时改为纵向跟进编队。
拉-11和图-2经龙岩浦出海，等待已久的、燃油告急的美机发现了我军战机，纷纷发动了攻击。
轰炸机机组看到冲过来的飞机，开始大家还以为米格15赶来了。带队长高月明回忆道：
“编队刚出海就看到4架飞机朝我们飞过来，由于海上湿度大，燃油燃烧不充分，后面拖着浓烟，因此看得不是很清楚。”
“我们飞过浪头机场的时候，看到米格-15正在起飞，以为是友机。等4架飞机飞近，一个大角度爬升到了1500米，并朝我们开火，我才意识到是敌机。”
“我向指挥所报告：发现敌机！但是指挥所不太敢相信，回答：是不是我们的飞机，不要搞错了。”
驾驶拉-11的王天保也看到了这一幕：“敌机在左前方，白花花的一片，我一眼就数出了四五架。他们迅速接近轰炸机，大角度爬升后俯冲攻击。”
竟然全是美军最先进的F-86喷气式战斗机，足足31架！
要知道当时美空军、海军、陆战队都有飞机，但机型混杂，即有老式的螺旋桨P51野马，也有喷气式F80流星、F84雷电等等，但能与米格15势均力敌的还是后掠翼喷气式F-86。
1951年12月以前美军在远东只有一个联队配备约90架F-86，一半驻防日本，朝鲜半岛只有40多架，此时能够一次云集31架，可以说是倾巢出动。
在美机第一次攻击中，轰炸机3中队左右僚机宋凤生和梁志坚机组就被击落。看到战友牺牲，大家才反应过来，纷纷开始还击，然而唯一能与F-86抗衡的米格-15还没有到位。
面对数量、性能均占优势之敌，护航的拉-11当即投入了与敌机的殊死搏斗，横杀竖挡、左攻右打，拼死保护轰炸机。
拉-11毕竟是末代螺旋桨战斗机，与喷气机有代差，在速度、升限、攻击力等方面，跟F86完全不在一个层次，战斗十分艰苦。护航的拉-11拼尽全力，与性能远胜于己的敌机周旋。
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吴清江是1中队左僚机图-2领航员，他回忆起战斗刚打响时的情景：“当时我正准备瞄准大和岛上的灯塔，美机突然出现，在编队中穿梭射击。”
“我回头看到，3中队右僚机图-2的左发已经着火了，射击员王登龙准备跳伞，已经爬出机舱一半了。”