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《航空周刊》揭秘B-21远程轰炸机:绝对隐形,侧重突袭

(2017-03-12 10:48:23) 下一个

据防务新闻网报道,3月8日,美国空军副参谋长史蒂文•韦尔森上将(Gen. Steven Wilson)在美国众议院军事委员会就核威慑的军方评估作证时透露,空军已完成对“突袭者”B-21远程轰炸机的初步设计审查,将购买至少100架B-21。

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2015年10月,诺斯罗普·格鲁曼公司在竞标中击败了波音和洛马公司,取得B-21轰炸机的合同。据说每架飞机的单价高达5.5亿美元。美国空军一直对B-21轰炸机的设计方案和具体进展守口如瓶,避免被任何潜在对手和新闻界获悉。B-21具体前期论证过程严格保密,仅有一些概念图外泄。

《航空周刊》记者比尔•斯威特曼(Bill Sweetman)在其所著《隐形轰炸机内部》一书中写道,国防部科学委员会主席保罗•卡明斯基(Paul Kaminski)博士发出警告,由于俄罗斯建立了能力更强的新雷达,B-2可能要注重低空突防。此后,“幽灵”号重新设计,以减少续航里程、有效载荷以及雷达散射截面积。

B-21和它的前辈B-2“幽灵”号从外观上很相似。实际上,此战机和最初的先进战略突防飞机(ASPA)以及后来的高级技术轰炸机极其相像。此概念来源于上世纪80年代。

B-21 当前的设计最能代表空军的理念导向,将把B-2全方位的隐身设计提升一个层次。值得一提的是,B-21的低可探测设计将会有效对抗UHF 和VHF低频雷达波,这是反隐身战机的流行手段。

的确如此,2012年,时任空军参谋长诺顿·施瓦兹上将向参议院军事委员会表示,B-2开始逐渐失去深入敌后的能力,“项目管理设计依据的科技完全是80年代的水平,随着时间的推移,B-2在竞争激烈的空域中生存的能力大大降低。”

B-21的设计主要用来对抗低频雷达,战术隐形飞机极易被这种雷达侦测和追踪。F-22或者F-35的设计主要是在面临敌人的攻击状态中,与此不同,B-2和B-21的设计主要是为避免被敌人发现。

新型远程轰炸机的大飞翼设计把低频雷达截面大幅减少,可与UHF/VHF波段系统的背景噪音混在一起。这类似于潜艇利用海洋的噪音去隐藏自己。但是,和所有隐形战机一样,它不可能完全隐身。毕竟隐形不是哈利波特的隐身斗篷,隐身技术只能延迟探测和跟踪。

尽管美国空军对B-21的介绍为我们提供了新飞机配置的相关线索,但大多数参数仍然不为人知。B-21 的尺寸和载荷在很大程度上取决于推进系统的动力。鉴于远程打击轰炸机(LRS-B)预计将于本世纪20年代中期服役,此种战机需要使用现有的发动机设计。

这当然要排除商用飞机发动机,虽然这种发动机功效很高,但直径过大。最可能的选择就是已经投入生产的现有军用发动机的改型。如F-15和F-16加载的普拉特·惠特尼F100或通用电气F110。F110虽然设计古老,但会给予罗克韦尔国际B-1“枪骑兵”和诺斯洛普B-2“幽灵”以远程战略轰炸机的共同特性,两中发动机来自同一血统。B-1的F101衍生为F110,而F110衍生为B-2 的F118发动机。

据已有的设想图来看,B-21的外形设计类似于同为诺斯罗普·格鲁曼公司研制的B-2轰炸机,仍采用无垂尾“W”型飞翼布局,这表面该机不具备超音速能力。如果B-21使用F135双引擎提供动力,那么你就可以推断新的轰炸机比波音F-15E和通用动力F-111大,但是比B-1或B-2小。鉴于面临低频雷达的威胁,以及目前低可探测性材料的局限性,B-21的亚音速飞翼设计将足够大以对抗低频雷达。

战术隐形飞机必须首先进行优化,以对抗C/X/Ku高频波段,但是像B-2这样的远程战略轰炸机要对抗低频雷达明显太大。隐形飞机的信号频率超过某一阈值后会发生“阶跃变化”,并产生发射效应。

在航电设备方面,空军的动作似乎是明智之举。新飞机显然将使用开放的建筑性计算机系统,即在整合新的武器和硬件时,不会受老旧的航空电子设备和冗长的整合过程所影响,例如洛克希德·马丁公司的F-22。在性能方面,B-21不进行空中加油情况下的航程超过9000公里,作战半径约3700-4600公里,其载弹量小于现役的B-52和B-2轰炸机,预计不超过 18吨。

 “我们刚刚完成了B-21轰炸机的初步设计审查,项目取得了巨大的进步,我们对项目的发展进度感到满意,”其实在韦尔森上将说此话之前,俄罗斯已经捷足先登。2月24日,俄联邦政府机关报《俄罗斯报》报道称,俄下一代远程轰炸机PAK DA已通过初步设计审查。

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 (俄PAK DA)

俄国家通讯社塔斯社3月1日确认,PAK DA的主承研单位图波列夫公司已完成该机首架全尺寸木制样机,是已知苏/俄航空科技工业史上首次研制的飞翼布局大型隐身飞机。据称,俄罗斯新远程轰炸机的首个全尺寸样机模型已制造完毕,使用复合材料制造了数个轰炸机的样机模型,全尺寸样机模型用木材制造。

首次展示的PAK-DA模型采用“飞翼”布局设计。它没有水平尾翼,可以减少起飞重量、提高燃油效率和经济性。这种布局标志着新轰炸机是将以高亚音速飞行,以减少噪音和降低被红外探测设备发现的概率。据悉,这种轰炸机航程将达1.2万公里,起飞重量不超过200吨。

PAK-DA将大量采取隐形材料和其他技术实现隐身性能,如在设计中将使用吸波材料。所有武器系统都将安装在轰炸机内部,还可能采用等离子体隐身技术。此外,它将配备俄罗斯国产最新型电子战设备。

据《简氏防务周刊》报道,目前世界上的战略轰炸机大致分为超音速和亚音速两种:超音速战略轰炸机有美国的B-1B和俄罗斯的图-160,它们侧重大型化、高速度,隐形性能较差;亚音速则如美国的B-2隐形轰炸机,不强调速度,能以绝对的隐形化能力进行突袭。据外媒推测,中国最新研发的一款隐形轰炸机兼具以下几种机型的优点:俄罗斯设计的PAK-DA隐形轰炸机模型、美国B-2飞翼式轰炸机和中国的歼-20飞机,因常与美国的B-2战略轰炸机相提并论,而有“红色B-2”之称。

据美国大众科学网站报道,中国的轰-20的方案设计应该定位于大型高亚音速隐身飞翼轰炸机,装备4台无加力涡扇-18涡扇发动机,最大起飞重量100吨左右,最大航程超过1万公里左右。该机所有机载武器实现内置化,弹舱应满足装载长剑-20的尺寸要求。当然,最为重要的则是要配套研制远程隐身空射巡航导弹,从而实现全系统的隐身化。

根据“美国2006年四年防务评估报告”中,下一代远程打击系统的服役期限由原来2037年提前20年,称为“2018年轰炸机”,也就是现在的远程打击轰炸机(LRS-B)。根据2007年5月美空军公布的要求,2018年轰炸机将具备以下特征:能装载6.4-12.8吨武器,具备亚声速飞行能力,作战半径不低于3200公里,具有全方位隐身能力。

据最新报道,LRS-B能够携带常规及核武器,可以选择有人或无人驾驶。尽管不到最后无法证实,但战机将有可能具备核能力。这并不奇怪,早在2011年诺顿·施瓦兹任空军参谋长期间,就有过类似报道。与传统轰炸机不同的是,LRS-B将不再一味追求远航程和大载弹量,因此其外形尺寸和重量将大幅减小,未来LRS-B将会更加重视战术作战任务。

在美国空军协会举办的2016年度空中战争讨论会上,美国空军部长博拉德·李·詹姆斯首次正式公布了美军下一代轰炸机项目——远程打击轰炸机的最终方案,并将其命名为B-21。据美国国防部向国会提交的报告显示,B-21外形呈锯齿状,能有效避过雷达侦测。B-21可在复杂的空中环境中执行常规或核打击任务,初期会由飞行员驾驶,在建立“初始作战能力”(IOC)后数年或会实现无人驾驶,并具有核打击能力。

美国空军快速反应能力办公室主任兰德尔·沃尔登称,空军新型“突袭者”B-21轰炸机的造价可能比每架5.5亿美元的官方估计低近4000万美元。空军可能还将寻求一款具有深度突防能力的战斗机,配合B-21深入敌国境内进行纵深打击。

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