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超级蝙蝠——美国隐形战略轰炸机扫描(下)

2023-07-11 16:54 作者: 坦克装甲车辆 来源: 坦克装甲车辆杂志 44462 次阅读

一说起隐形轰炸机,兵器迷们首先想到的是B-2A“幽灵”(Spirit)隐形轰炸机。它有像蝙蝠一样的独特外形,被称为“超级蝙蝠”。尽管它问世已经有30年的光景,但是,像蝙蝠这样外形的、有人航空器,还没有第二家。‍

B-2A隐形轰炸机问世

兵器迷们都知道,“全翼机”(Frying Wing,也称为“无尾式飞翼布局”)的发明人,是诺斯罗普公司(现为诺斯罗普-格鲁曼公司)的创始人杰克·诺斯罗普。1941年时,他和美国军方合作,研制出“全翼机”型的B-35轰炸机样机,取得了初步的成功。这种机型具有雷达波的低可察性,堪称是隐形飞机的鼻祖。1946年,B-35轰炸机首飞成功。

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B-35轰炸机是一个庞然大物,不仅可以装上23吨的炸弹,而且还有飞行员的小餐厅和换班机组人员的休息间,堪称一绝。不过,由于它没有尾翼,飞行的稳定性差,不久便被B-29重型轰炸机所取代。B-35轰炸机仅生产了15架。

热衷于“全翼机”的诺斯罗普并不死心,他又从螺旋桨式“全翼机”转向涡轮喷气式“全翼机”的研制。30多年后的1980年10月,美国空军决定研制B-52轰炸机的后继机型的“先进技术轰炸机”(缩写为ATB),诺斯罗普的长距离隐形轰炸机的方案被采纳。这就是B-2隐形轰炸机的由来。

B-2隐形轰炸机的研制过程极其保密。其保密级别不亚于当年制造原子弹的“曼哈顿工程”,知道这项计划的美国国会议员仅有8人。1989年7月,B-2A隐形轰炸机首飞成功。

B-2A隐形轰炸机的性能超群,然而,由于它的研制经费庞大,采购单价高达21亿美元,堪比一艘核动力导弹巡洋舰的价格。1990年间,美国空军决定只采购165架。其后,由于苏联解体,采购数降为132架。就是这样,美国国会依然没有通过。B-2A隐形轰炸机的最终生产数量仅为21架,成为当今世界上生产数量最少、价格最贵的隐形轰炸机。

顺便说一句,1999年5月9日,美国悍然袭击中国驻南斯拉夫大使馆的飞机,就是B-2隐形轰炸机,留下了一个极不光彩的记录。

B-2A重型轰炸机超强的隐身性能

B-2A隐形轰炸机的最大起飞重量为170吨,机长为21米,翼展为52.4米,翼展面积为477平米(B-52为372平米),机组人员为2人(必要时可乘3人),最大载弹量为23吨,实用升限为15 240米,最大航程为12 000千米。

在结构上,B-2A轰炸机的一个特点是,W字形的主翼后缘及尾部的动翼,可以受计算机自动控制而移动,保持最佳飞行状态和飞行稳定性,消除横风、强大气流等对飞机飞行稳定性的影响。

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不过,B-2A轰炸机最引人注目的是它的隐身性能。对于重型轰炸机而言,隐身性能是性命攸关的重要性能。重型轰炸机个头大,飞行速度不太快,在没有制空权的情况下,很容易受到敌方战斗机或地空导弹的攻击。在1967年至1973年八年越南战争中,美军共出动B-52重型轰炸机126 615架次,投下了近300万吨炸弹。B-52轰炸机的出动量占各种作战飞机总出动量的十分之一,而炸弹投放量却占到了一半,疯狂而不可一世。但是,由于越南人民军有雷达制导的SA-2地空导弹,加上中国援助的大量高炮群,被击落的B-52重型轰炸机就有18架;加上事故和机械故障等损失的13架,美国空军共损失了31架B-52,这是一个不小的数字。

根据实战得出的经验教训,美国空军认为:为了提高重型轰炸机的生存力,除了在战术上由高空突防改为低空突防之外,在结构上最主要的是全面采用隐形技术,特别是采用降低雷达反射面积(RCS)的技术。

具体采取的措施有:①利用计算机辅助设计技术,实现“全翼机”各个部位的弯曲角度和折角的优化设计,以最大限度地减少雷达波的反射强度,实现隐形化,并保持机翼的良好空气动力特性。

②采取吸收和衰减雷达波的材料和结构,具体地讲,机体的主要材料为碳纤维,不仅比钢材要强韧,甚至比铝合金还要轻,而且吸收雷达波的性能极佳,当然,碳纤维的价格也高得吓人,用过碳纤维钓鱼竿的朋友会深有体会。机翼的蜂窝状结构,也是吸收和衰减雷达波的重要手段。

③机体正面每两台涡扇发动机有一台采取隐蔽配置,不仅可以减少热特征,还可以有效减少雷达波的反射。

④在燃料中加入特殊的添加剂以减少尾迹,抑制排烟。通过这些综合措施,使得B-2A重型轰炸机的RCS值仅为0.1平米,雷达所“看到的”仅相当于一只小鸟的面积!而B-52H的RCS值为100平米,二者相差1 000倍!

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作为比较,B-2A隐形轰炸机还可以和当今世界上著名的隐形战斗机比试比试。美国海军“超级大黄蜂”隐形攻击机的RCS值为1.0平米;俄罗斯在研的苏-57隐形攻击机的RCS值为0.1平米,和B-2A轰炸机相当,不过,一个是攻击机,一个是重型轰炸机,二者的体量是不一样的。也就是说,单就隐身性能而言,B-2A隐形轰炸机还是出类拔萃的。

B-2A重型轰炸机的威力

B-2A重型轰炸机上装的是雷西昂公司研制的AN/APQ-181型雷达,用于导航、目标搜索和瞄准。这是一种被动式电子扫描雷达(PESA),重量为953千克,两部雷达天线布置在机首两侧,面积为90厘米×60厘米。为了防止敌方雷达的“反探测”,采用自动变频的措施。这款雷达具有精确轰炸、高分辨率地面地图、合成口径雷达、地形跟踪/回避等21个工作模式。

特别是2011年,公司又对这款雷达实施现代化改造,变为主动式电子扫描雷达(AESA),隐形性能和工作能力更强,可以同时跟踪和处理2 000个目标。特别是有了地形跟踪/回避功能,可以实现超低空突防,躲过敌方雷达的跟踪,进一步增强了攻击的成功率。

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理论上,敌方的早期预警雷达(标高为30米),可以在482千米以远探测到飞行高度为13 700米高空的B-52级别的重型轰炸机。但是,假如重型轰炸机在152米的超低空飞行时,由于地球曲率的关系,敌方雷达的探测距离仅为70千米,降为七分之一!有了这种先进的隐形功能,使得重型轰炸机正一步步向“看不见的轰炸机”迈进。

B-2A重型轰炸机的标准载弹量为18吨,最大载弹量为27.2吨。B-2A轰炸机在机舱内携带两枚GBU-57型巨型钻地弹(每枚重达13.6吨),可以贯穿几十米深的坚固工事,被称为“堡垒破坏者”。

更由于B-2A重型轰炸机搭载的是精密制导炸弹,毁伤精度更高。B-2A重型轰炸机除了可以携带核弹外,还可以携带4种常规弹头,包括:GBU-39SDB型小直径炸弹196枚;或者GBU-38型JDAM(联合攻击弹药)80枚;或者GBU-28型激光制导穿甲炸弹8枚;或者GBU-57型巨型钻地弹2枚。而B-1B和B-52H轰炸机仅能携带两种炸弹,其机舱结构不适于携带巨型钻地弹这样的“大家伙”。

2001年10月8日,美军在阿富汗“不屈的自由“作战中,美国空军第509轰炸机航空团的B-2A重型轰炸机编队从美国本土的密苏里州惠特曼空军基地出发,经过5次空中加油,横跨整个太平洋和半个印度洋,经过44小时、超过3万千米的不着陆连续飞行,飞抵阿富汗塔利班盘踞的喀布尔上空,投下了6枚GBU-31精确制导炸弹。完成任务后,顺利返回美军在印度洋上的迪戈加西亚基地。这次攻击表明,B-2A重型轰炸机可以实施全球长距离的精确打击。

理论上,B-2A轰炸机可以携带80枚500磅的GBU-38型精确制导炸弹,一次出击可以消灭80个目标。当然,这只是美方宣传的“理论上”的数据,实际作战中根本达不到。

下一代的B-21隐形轰炸机

关于美国下一代B-21“袭击者”(Raider)隐形轰炸机,美国军方公布的信息很有限,国外军事媒体介绍的内容也很少。这里汇总介绍一下外媒报道过的有关信息。

国外军事媒体称:B-21轰炸机具有“划时代的隐身性能”,它可以“安全地突破中国的A2/AD防空网,能对100个以上的目标实施精确打击。攻击的效果相当于B-17轰炸机的15万倍”。

B-21隐形轰炸机由诺斯罗普-格鲁曼公司于2015年开始研制,应该算是B-2A隐形轰炸机的进一步改进型。从给出的外形图上看,它依然是蝙蝠型的“全翼机”,但是,机翼后缘和尾部由W字形改为V字形。据说,它的隐身性能更提高一步。

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美国军方认为,B-21隐形轰炸机具有超强的隐身性能,即使是中国专门用来探测隐形飞机的VHF/UHF低频雷达也探测不到。因为它能早期探测到对方发出的很微弱的低频电磁波,从而可以规避和反制。探测到微弱的低频电磁波后,它能立即主动发出反相位的电磁波,使对方发出的电磁波“无效化”。此外,将来甚至可以做到B-21隐形轰炸机“无人化”,实现“无人飞行模式”。B-21隐形轰炸机的搭载武器,将是AGM-86后继型的下一代长距离巡航导弹(LRSO)。据称,改进后的B-52J型重型轰炸机,也将采用这种LRSO弹。

B-21隐形轰炸机的预计生产数量为100架,计划于2025年开始列装。

初审:孙世奇

复审:成自来

终审:陈光中

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