B-2隐身轰炸机的30年“人生”

作者:金祥彩票

中国航空报讯:时间追溯到1989年7月17日,B-2原型机从加利福尼亚州帕姆代尔起飞,降落于爱德华兹空军基地。从此B-2轰炸机作为人类掌握的唯一一种隐身战略轰炸机,开始了它30年的人生。

  出品:科普中国

1977 年 6 月美国总统吉米·卡特取消了 B-1A 轰炸机项目,该机当时正遭受许多批评。B-1A 被取消的原因之一就是美国需要集中有限的资金研制空射巡航导弹,其实当时没有透露的另一个原因是美国正在研制新一代隐身轰炸机,后者难以被敌雷达发现,更易穿透敌复杂防空网。

问题:B1B轰炸机的性能怎么样?

专注于突防能力的幽灵

  作者:李小白

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回答:

20世纪70年代,冷战正酣。彼时苏联大力发展各种中远程防空导弹和高空高速的防空战斗机。为了突破苏联防空网,寻找并摧毁苏军的重要战略目标,美国空军提出要研制一种强调突防能力的新型战略轰炸机。1978年,卡特政府秘密授权启动隐身轰炸机项目,即ATB项目这就是B-2的最初名称。1981年美国空军宣布诺斯罗普、波音和凌-特姆科-沃特三家公司组成的团队赢下ATB项目的订单,签下了6架试飞用机和两架静态测试机的初始合同。

  策划:毕孝斌

1975 年 8 月美国国防部先进研究项目局邀请洛克希德、波音和诺斯罗普提供一种低可探测性飞机的初步工程数据。洛克希德赢得这次竞标,研制了“海弗兰”飞行演示机并最终发展成为 F-117A“夜鹰”。

美空军的B-1B枪骑兵轰炸机是目前世界上载弹量最大的轰炸机。在此之前很多人认为载弹量世界之最应该是体积更大,起飞重量更大的俄国图-160轰炸机,这个答案可能出乎很多人的意料了。

B-2最为明显的特点是它的飞翼设计,没有垂尾,从正上方看B-2就像一个大尺寸的回旋镖,这种设计能够大幅度降低雷达反射信号。飞机的中间部位隆起以容纳座舱、弹舱和电子设备,中央机身两侧的隆起是发动机舱,每个发动机舱内装有两台无加力涡扇发动机。B-2由机翼外段后缘的减速板-方向舵负责偏航控制,减速板-方向舵可向上下两侧开裂,同时开裂时作为减速板,不对称开裂时作为方向舵。B-2的大部分表面都被一层特殊的弹性材料覆盖,而在进气口等部分则涂上了雷达吸波材料,其组成成分至今仍是高度机密。全机涂上厚度适当的涂层后,特定波长的雷达波在照射到涂层时就会从涂层两面反射,从而相互抵消。

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资料显示,B-1B轰炸机载弹能力非常惊人,拥有3个巨型内置弹舱和6个机翼外挂点,其中3个内置弹舱的最大载弹量超过了34吨,6个机翼外挂武器载荷最高可达26吨,所以B-1B总体最高载弹量已经超过了60吨。而体积更大的B-52H轰炸机的最大载弹量只有26吨。

B-2的乘员编制为两名,并列坐在ACEII弹射座椅上,飞行员在左侧,任务指挥官在右侧,两名乘员都可以单独完成整个任务。B-2的导航系统由两套系统组成,每套都可以单独导航,但一起工作时精度会更高。一个是惯性测量单元,另一个是诺斯罗普NAS-26天文惯性单元。B-2的机载雷达为AN/APQ-181相控阵雷达,休斯公司制造。

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1978 年卡特政府秘密授权启动隐身轰炸机项目,命名为先进技术轰炸机。旨在研制可以取代 B-1A 的轰炸机,另外该机还需取代已经服役近 25 年的 B-52。

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B-2外翼段内部的大多数空间被油箱占据,发动机舱之间的机身下方并列布置了两个大型弹舱,每个弹舱可挂载旋转式挂架或两个炸弹挂架。这些设备允许B-2携带16枚AGM-129型巡航导弹或80枚MK-82型低阻航弹或16枚MK-84型普通炸弹或36枚CBU-87型集束炸弹。当使用核武器时可携带16枚B-63型核炸弹,此外AGM-129型巡航导弹也可装载核弹头。

  B-2“幽灵”是当今世界最先进的战略轰炸机,也是目前全球唯一现役的隐身轰炸机。B-2隐身轰炸机放弃了超音速突防的思路,而是利用隐身性能突破敌方的防空预警系统,保证在作战行动中不被发现。能够在美国本土起飞,不依靠前沿阵地(但需要进行空中加油)就可以到达全球各地作战。

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例如B-1B轰炸机的3个弹舱内可分别携带多达84枚MK82高爆炸弹或者是30枚MK84高爆炸弹。而B-2隐身轰炸机的两个内置弹舱最多只能同时携带80枚MK82炸弹。而且B-1B还可以在机翼下携带12枚AGM-86巡航导弹,载弹差距一目了然。

美全球打击能力的象征

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ATB 是按冷战思维提出的——采用隐身技术以满载核武器渗透苏联境内上千千米而不被发现。

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B-2轰炸机第一次投入实战是科索沃战争。在阿富汗战争中,战争的头3天中共6架B-2从本土起飞,经太平洋、东南亚和印度洋,在阿富汗投下96枚JDAM炸弹后再回到迪戈加西亚岛降落,创造了连续作战飞行44小时的新纪录。2003年3月,B-2投入伊拉克战场,一架B-2在28日晚上投放了两颗2130千克的新型EGBU-28制导炸弹,炸毁了巴格达市内的一个通讯塔。B-2的最近一次明确的作战是在2017年1月,轰炸机从美国怀特曼空军基地直飞利比亚苏尔特,投下108枚JADM炸弹,炸死近百名恐怖分子。第509轰炸机联队指挥官在接受美媒采访时这样说:高航程、有效载荷和隐身技术的组合是使B-2在所有所有战斗中独一无二的原因。

  美国B-2“幽灵”隐身战略轰炸机

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相比较之下,比B-1B轰炸机体积大了差不多35%,最大起飞重量达到245吨的全球最大轰炸机——俄罗斯图-160轰炸机的最大载重量才为40吨,和B-1B的60吨差距明显。图-160轰炸机之所以在拥有更大体积、更大起飞重量的情况下载弹能力反而不及B-1B,主要是因为图-160把更多的机体空间和载重用于搭载燃油,以提升了图-160超远程打击能力。图-160的最大载油量达到了160吨,远远超过了B-1B的88吨。另外,图-160也没有机翼外挂点,导致总体载弹量要少了20吨。

值得一提的是,在过去的一年时间里,美国官方多次公布了B-2轰炸机的相关细节,甚至首次曝光了神秘的驾驶舱和飞行仪表,这被认为是在B-21轰炸机即将开始测试的背景下向竞争对手炫耀武力。

  众所周知,轰炸机是空军航空兵最常使用的战机之一,在第二次世界大战、越南战争等大规模战争中被广泛使用。防空武器的高效发展与普及使用严重威胁到了轰炸机的战场生存,传统轰炸机遇到了发展阻碍。随后,美、苏开始摸索新的轰炸机作战模式,而英国、法国干脆放弃了新型轰炸机的研制发展。

在 ATB 计划的早期研究阶段,诺斯罗普仍延续了 40 年代 XB-35/YB-49 的飞翼方案,在 1979 年夏正式向空军提交了新一代的飞翼方案。

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  在上世纪70年代,美国取消了B-1A超音速轰炸机的研制,除了是为研制空射巡航导弹节省经费外,还有个重要原因就是美军提出了研制新一代隐身轰炸机的“先进技术轰炸机”(ATB)计划。该计划是基于冷战思维提出的,轰炸机采用隐身功能渗透到苏联,对苏联纵深遂行核打击任务。这就是B-2隐身战略轰炸机的起源。

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B-1B轰炸机如果在追求最大载弹量的同时还要要求较大的作战半径,通常采用的方法是只搭载一半或者是三分之二的燃油,然后满载弹药起飞,等升空后再进行空中加油,从而在最大载弹量的情况下保持最大航程。

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1980 年 9 月美国空军颁布了 ATB 的方案征询书,由于该项目在成本和技术方面存在着严峻的挑战,所以空军鼓励航空航天企业间进行合作。于是出现了两大竞争阵营——洛克希德和罗克韦尔团队,诺斯罗普、波音和凌-特姆科-沃特团队。

值得一提的是,B-1B尽管具备外挂武器的能力,但是在日常作战训练中都是比较少见的,这主要是因为在日常作战中往往并不需要B-1B以最大载弹量起飞,而外挂武器也会增加飞行阻力,降低航程。

  B-2轰炸机采用硬管加油的空中加油方式,受油口位于机身背部

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回答:

  考虑到ATB的风险和耗费资金较大,参加竞标的公司决定相互合作:诺斯罗普与波音组队,洛克希德与罗克韦尔团队组队。1981年10月20日,美国空军宣布诺斯罗普团队在竞争中胜出,并将新型轰炸机编号为B-2,首架原型机于1989年7月17日完成首飞。

1981 年 1 月 20 日里根总统当选后情况发生了变化。里根政府加大了国防投入,足以支持包括新型战略轰炸机在内的几个军事研究项目。1981 年 10 月 2 日里根总统宣布开始战略现代化项目,购买 100 架 B-1B。

最大优势,具备一定隐形能力,同时能超低空突防,与地表杂波混合。让别国很难发现和拦截,且其速度也不低。

  B-2轰炸机的整体设计第一步就是要实现“低可探测性”,采用飞翼布局,没有垂尾或方向舵,科幻的气动布局给人们留下了极为深刻的印象。机身长为21米,翼展52.4米,高度为5.18米,翼面积为478平方米。机身表面平整,传感器和天线设备融入机身,设有两具大型锯齿状S型背负式进气道。机尾后缘为W型锯齿状,机身轮廓遵循边缘对齐的原则,机翼前缘与机翼后缘相互平行。B-2的机翼前缘后掠,后掠角度为33度,为了达到更好的隐身效果,飞机进气道、弹舱、起落架舱等锯齿边缘也设计为这个角度。从整体气动设计到细节处理,从对齐边缘到背负式进气道,B-2对隐身性能的追求到了极致,不需要战斗机护航,可以独立遂行轰炸任务,作战效益较以往轰炸机提升数倍。

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怎么做到的呢?因为除过尾翼和可后掠双翼,机身基本一体化,同时机身框架和机身采用钛合金和热塑吸波复合材料,体表覆盖隐形涂层,发动机也尽可能被包裹,尾焰被特殊处理,降低红外探测导弹追踪几率。

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而 ATB 也作为 SMP 的一部分展开秘密研制,当时预计总需求量多至 132 架。只有少数内部人士才知道当时美国空军正在同时进行两种战略轰炸机的研制。

还有,就是高度发达的地面传感器和雷达,在极度接近地表飞行时能智能调整。

  飞翼布局隐身性能好、升力大,但天生不稳定,技术难度极高

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这些,完全领先图160至少半代。

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