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美國:B-2隱形轟炸機
華夏經緯網   2005-07-07 00:00:00   
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    B-2隱身轟炸機的研製工作開始於1978年,1989年最確定的採購計劃包括1架原型機和132架作戰型飛機(其中5架是由原型機改裝的)。總費用達600億美元(1989年幣值),平均每架 4.5億。

  建造B—2A轟炸機的最初構想始於1975年。當時,美國國防部所屬的“先進計劃局”出籠了一個代號為“哈維”的項目,落實到空軍,就派生出了XST(實驗、隱身、戰鬥)計劃。在這一計劃中,將隱身技術運用到飛機上的設想被首次提出。富有研製軍用飛機經驗的洛克希德公司捷足先登,率先獲得了軍方的研製合同,並很快拿出兩架全尺寸XST樣機,初步證明隱身技術在飛機上加以應用具有可行性。

  1977年,“冷戰”仍酣。為了能隱秘突入蘇聯領空,尋找並摧毀蘇軍的機動型洲際彈道核導彈發射架和縱深內的其他重要戰略目標,美國空軍提出要製造一種新型戰略轟炸機,要求它能夠避開對方嚴密的對空雷達探測網,潛入敵方縱深,以80%的成功率完成任務。為此,空軍擬制出了“軍刀穿透者”計劃,把隱身技術的應用列人了具體議事日程。由於洛克希德公司不久前提交的樣機受到好評,空軍便將生產F—117A隱身戰鬥機的合同交給了這家公司。隨著隱身戰鬥機的投產,美國國防部和國會要人也開始接受了“隱身轟炸礬”這一概念,並於1979正式批准了空軍提出的研製這種飛機的申請報告。次年,美國空軍就研製“先進戰略突防飛機(ASPA)”進行了公開招標,諾斯羅普公司提出的方案得到了首肯。隨後,美國空軍把該機的研製項目正式定名為“先進技術轟炸機(ATB)",—這就是B—2隱身戰略轟炸機的最初名稱。

  在80年代的最初幾年中,B—2的設計經歷了幾次大的更改。比如,在1984年,就對飛機主翼的設計進行了重大改動,因為空軍不僅要求飛機能從高空突人,而且還要能超低空突防,從而帶來了提高飛機升力、增強機械結構強度、進一步降低其雷達反射截面等一系列問題,使飛機的設計歷經數年才得以定型。

  1988年4月20日,美國空軍首次展示了一幅B—2飛機的手繪外形彩圖,世界為之一震,航空界人士和眾多的軍用飛機愛好者無不對其獨特的外形而嘖嘖稱奇。同年11月22日,編號為AV—1的B—2原型轟炸機終於“千呼萬喚始出來”,一時成為美國公眾爭相一睹的怪物,世界各國的軍事刊物也爭相對它加以報道。但此後,B—2再次銷聲匿跡長達數年。這期間,它經歷了軍方進行的多次秘密試飛和嚴格檢驗,生產廠家不得不根據空軍方面提出的種種意見和各種苛刻要求不斷進行設計修改。在歷時整整5年之後,1993年12月17日,美國空軍終於推出了第一架B—2A型飛機。

  1997年4月2日,首批6架B—2A隱身轟炸機正式在美國空軍服役,另外15架也將按計劃陸續交付部隊使用。

  保密

  B—2是美國的極密武器系統。自從第二次世界大戰期間發展原子彈的曼哈頓計劃以來,再也沒有哪一種武器系統像B—2那樣被置於如此嚴密的保護下。

  早在1980年9月,美國空軍要求洛克希德公司與諾斯羅普公司對先進技術隱身轟炸機(ATB)計劃,就性能、成本、後勤支援、項目管理與保安等五個方面提出建議書。洛克希德公司方案的絕密代號為SeniorPeg(老假腿人),諾期羅普公司方案的絕密代號為Senior lce(老鑽石)。1981年10月20日諾斯羅普公詞獲得此項合同,同時將絕密代號改為Senior CJ,這是為了紀念不久前死予癌症的負責隱身飛機的美國空軍副部長CJ凱利。主要的轉包商有波音公司負責鈦合金的飛翼後中段,外機翼,燃油系統,武器發射系統與起落架,為此波音公司雇用了—萬名職工。LTV公司負責飛翼中段,鋁與鈦合金結構及複合材料結構,為此雇用4000人。

  通用電氣公司提供了推力為84.5千牛(19000磅)的F119—GE—110渦輪風扇發動機。諾期羅普公司的12000名職工負責製造前中段與駕駛艙及總裝配。

  1982年4月8日,諾斯羅普公司買廠了洛杉磯郊區的畢柯萊佛拉(Pico Rivera)地區福特汽車公司的—座閒置的廠房、將其改裝成無窗戶的嚴格保密的工廠。整個公司處於軍隊與保安人員的24小時監視之下,而用於B2飛機的保衛措施的計劃支出竟高達20億美元。例如,為了防止前蘇聯潛艇潛入加利福尼亞海邊而用電子技術偵破B—2計劃的電腦軟體系統,畢柯萊佛拉的CAD/CAM(電腦輔助設計/輔助製造)終端裝置所在的房間,都採用電磁被也無法穿透的特製金屬板包圍起來。另外,每台電腦都裝有特製的罩套以防未經批准的人員看到討算機上的資訊。千百名關鍵崗位上的工人必需經過測慌器的測試以防止間諜與吸毒者混入。對高級管理人員要求更嚴,只有極少數人知道計劃的全部細節。諾斯羅普公司的一位副總裁,在被批准介入B—2計劃之前,有關方面迫使他的加拿大籍夫人改變國籍變成美國公民。為了對畢柯菜佛拉進行更好的保密工作,在別的地區還設立了假公司,用以接受從轉包商運來的部件,並在深夜用無標記的卡車轉運到畢柯萊佛拉。空軍官員一律要換穿便服才能訪問畢柯萊佛拉。而在國會中—共只有8名議員知道此事。

  隱身B—2A轟炸機機身長21.03米,高5.18米,翼展為52.43米,最大載彈量22680公斤。機上裝有4台美國通用動力公司出產的F118—GE—100型渦扇發動機。飛機在空中不加油的情況下,作戰航程可達1.2萬公里,空中加油一次則可達1.8萬公里。每次執行任務的空中飛行時間一般不少於10小時,美國空軍稱其具有“全球到達”和“全球摧毀”能力。B—2A集各種高精尖技術于一體,更因隱身性能出眾,被行家們譽為“本世紀軍用航空器發展史上的一個里程碑”。據報道,B—52轟炸機的雷達反射截面為1000平方米,米格—29為25平方米,B—lB為不足l平方米,而B—2A只有不到0.1平方米,僅僅相當於天空中的一隻飛鳥的雷達反射截面,這就使一般雷達很難發現它。那麼,這種隱身之術從何而來呢?

  B—2的隱身性能首先來自它的外形。 B—2A的整體外形光滑圓順,毫無“折皺”,不易反射雷達波。駕駛艙呈圓弧狀,照射到這裡的雷達波會繞艙體外形“爬行”,而不會被反射回去。密封式玻璃艙罩呈一個斜面,而且所有玻璃在製造時摻有金屬粉末,使雷達波無法穿透艙體,造成漫反射。機翼後掠33度,使從上、下方向入射的雷達波無法反射或折射回雷達所在方向。機翼前緣的包覆物後部,有不規則的蜂巢式空穴,可以吸收雷達波。機翼後半部兩個W型,可使來自飛機後方的探測雷達波無法反射回去。而且B—2A無垂直尾翼,這就大大減少了飛機整體的雷達反射截面。機體下方沒有設置武器艙或武器桂架,連發動機艙和起落架艙也全部埋入到了平滑的機翼之下,從而避免了雷達波的反射。B—2飛機的整個機身,除主梁和發動機機艙使用的是欽複合材料外,其他部分均由碳纖維和石墨等複合材料構成,不易反射雷達波。並且,這些不同的複合材料部件不是靠鉚釘拼合,而是經高壓壓鑄而成。另外,礬翼的前緣還全部包覆上了一層特製的吸波材料(RAM)。位於機翼前部、內裝雷達掃瞄天線陣列的兩個方形突出部件,也採用了特殊的吸波材料。此外,B—2A的整個機體都噴塗上了特製的吸波油漆,這在很大程度上降低了敵方探測雷達的回波。

  為了隱身的需要,B—2A飛機的發動機進氣口被放置到了機翼的上方,呈S狀,可讓入射進來的探測雷達彼經多次折射後,自然衰減,無法反射回去。發動機的噴嘴則深置於機翼之內,也成蜂巢狀,使雷達波能進不能出。此外,發動機構件內還裝有氣流混合器,它能將流經機翼表面的冷空氣導入發動機中,持續降低發動機室外層的溫度。噴嘴部分呈寬扁狀,使人在飛機的後方無法看到噴口。特別是由於採用了噴口溫度調節技術,噴嘴部分的紅外暴露信號大為減少,飛機的隱身性能大為增強。

  機載系統

  B—2A飛機上有許多先進的機載電子系統,如偵測、導航、瞄準、電子對抗等系統,它們各司其職,功能不凡。就偵測雷達系統而言,它對飛機通常起到“眼睛”的作用。B—2A上使用的是AN/APQ—181型雷達,為休斯公司製造,具有頻譜較窄,信號不易被敵截收的優點。這種電子掃瞄式的相控陣雷達系統,內有2片雷達天線陣列,特點是不需外加旋轉或搖擺式天線,只通過信號陣位的改變和組合,就可對不同角度和不同方位進行掃瞄。它的工作頻率在12—18GHZ,旁波瓣極小,抗電子干擾的能力很強。工作模式共有21種,其中最為突出的是合成孔徑雷達工作模式和反合成孔徑雷達模式。前者主要用於掃瞄陸地地貌,可清晰地獲取161公里距離內地表的雷達掃瞄圖像,供飛機對地面目標轟炸時使用;後者則主要用於識別和捕捉海上目標,最遠有效距離可達128公里。另外,這些工作模式還可讓B—2A轟炸機使用地形匹配和地形規避技術,使其能貼地低空突入敵方空域去遂行轟炸任務。

  B—2A上還配有先進的NSS導航系統。該系統內安裝有兩種導航設備,一種是慣性導航單元,一種是NAS—27型天文導航單元。它們可分別為B—2A提供先進的自動導航和最常用的星座對位導航方式,雙重確保飛行安全。

  機上的目標瞄準系統採用的是全球定位輔助瞄準系統,它可將選定的目標鎖定並放大4倍,極大地方便了機組人員對目標的識別和瞄準,從而大大提高了炸彈的命中精度。據美方透露,借助這種定位輔助瞄準系統,炸彈擊中目標的誤差通常小于6米。

  B—2A還帶有型號為APQ—50型的電子對抗系統。該系統既可為飛機提供雷達預警,又能迅速偵悉敵方雷達所處的方位座標。飛機上的ZSR—62型主動式電子對抗系統能夠快速、主動地對敵進行干擾和壓制。

  飛機上還有一些其他電子系統,比如,通信管理系統和駕駛艙內的各種顯示系統,它們能夠將所有感測器獲取的資訊及圖像匯合併顯示出來,供機組人員判斷處理情況、與地面相關部門聯絡時使用。兩名機組成員的座位前面,各設有4個15.2釐米大小的全彩色多功能顯示屏,使情況顯示一目了然。

  載彈能力

  B—2A轟炸機能攜帶16枚AGM—129型巡航導彈,也可攜帶80枚MK82型或16枚MK84型普通炸彈或36枚CBU—87型集束炸彈,使用新型的TSSM遠程攻擊彈藥時攜彈量為16枚。當使核武器時,可攜帶16枚B63型核炸彈。此外,AGM—129型巡航導彈也可裝載核彈頭。

  美國空軍曾根據海灣戰爭的實戰情況,對B—2A的轟炸能力做過推算。以美軍對伊拉克目標執行轟炸任務時常用的“攻擊特遣隊”為例,它通常由16架攜帶精確制導炸彈的攻擊機、16架護航的戰鬥機、4架伴隨電子干擾機、8架用於壓制地面防空炮火的對地攻擊機和7架KC—135加油機編成。這49架飛機的轟炸效果,用8架F—117A加上2架KC—135加油機就可達到。如果換用B—2A,從印度洋上的迪戈加西亞基地起飛,無需空中加油,僅要2架飛機、4名機組人員即可。

  未來,隨著美軍聯合直接攻擊彈藥武器系統逐步裝備部隊,B—2A飛機可能也將攜帶這一武器。那時,B—2A只需從遠距離上發射這種武器後,就可返航,或執行下一項任務,因為JDAM武器自身帶最後的炸機在美國,B—2似乎永遠是傳媒關注的焦點。曾幾何時,記者們對它大肆宣揚,冠之以“終極武器”的美名;近年來又對其口誅筆伐,稱之為“昂貴的高技術玩具”。然而,不論是好是歹,一個不可否認的事實是:B—2A雖好,但價格不菲。

  1978年,當製造廠商贏得研製B—2的合同時,生產132架飛機的報價是366億美元。到了1984年,廠家總報價抬至425億美元,這迫使美國空軍不得不減少定購數量。1987年,美國空軍決定只購買75架,但仍將要付出350億美元的款項。

  1993年,當美國國會確定只採購20架B—2A時,空軍預付的研製費和廠家的開工製造費已高達444億美元。如此一來,即使扣除研製費用,每架飛機的造價也合8.4億美元之巨。1995年,根據最後的合同規定,廠家以每年3架的生產速度製造出20架B—2A,每架飛機約合6億美元。即使如此,如果加上研製費用,購買一架B—2A的費用將超過20億美元!

  使B—2頻道詭病的另一個重要原因是維護保養上的困難。幾年前,B—2A剛剛裝備部隊時,養護任務基本上都是由各大公司的技術人員完成的,每飛行小時的維護時間,為132小時。每次飛行任務完成後,高速氣流都會對機體表層造成磨損。為了確保飛機的隱身性能不致下降,每次飛行後,技術人員都要用一種類似噴漆的方法對B—2A表層的雷達吸波材料進行整修,而新噴的吸波材料只有在一定的溫度、濕度下才能乾燥固化。由於缺乏充足的配件和完善的維護設備,B—2A一直無法在海外基地部署,這對於以全球布署作戰的美國軍隊來說,這是一個無法忍受的缺憾。儘管B—2A裝備部隊以來,美軍曾多次在海外使用武力,但B—2A一直沒有出現在戰場。

  高昂的造價、複雜的維護和保養使美國之外的任何國家都不會對之發生興趣。 即使美國, B—2的生產線也已經關閉,為B—2提供配件的4000余家供應商中的90%也已將生產線改作它用;就連裝備B—2的美國空軍第509轟炸機聯隊的指揮官托馬斯?戈士林准將也不得不承認:在未來20年內不會再有B—3或B—4。或許30年後,人們才會發現,B—2隻是轟炸機發展史上燦爛的一抹余輝。

  裝備B-2隱身轟炸機的第1支部隊是第509轟炸機聯隊的第393中隊,已經裝備了8架第20批的飛機,具備了初步作戰能力。

  B-2轟炸機最初是作為核武器運載飛機設計的,其基本的武器是B83和B61核炸彈。最大載彈量為22700kg(50000lb)。也可以挂載近距攻擊導彈、GPS輔助制導炸彈、聯合直接攻擊彈藥、聯合防區外攻擊導彈和MK82等常規炸彈等各種武器。

  作戰方式和效能估計

  能進行多目標攻擊

  1997年6月12日,在新墨西哥州白沙導彈靶場進行的作戰試驗期間,B-2轟炸機在一次通過中投放了16顆JDAM制導炸彈。16顆炸彈各自瞄準目標群。目標群包括位於2個地區內的8個目標,2顆JDAM炸彈攻擊一個目標。

  B-2隱身轟炸機的綜合作戰效能高,利用自身能隱形的特點,在執行作戰任務時通常不需要護航和壓制對方防空系統的支援飛機。美國空軍估計,若使用非隱身戰鬥飛機執行由兩架B-2轟炸機完成的任務,則需要32架F-16戰鬥機以及為其護航的16架F-15、若干架壓制對方防空系統的EF-111與EA-6B和15架KC-135加油機。

  1999年3月25日北約對南聯盟使用B-2進行轟動力裝置 四台通用電氣公司的F118-GE-110無加力式渦扇發動機,單臺最大推力84.5千牛。成對地裝在武器艙的外側與機翼結構之間,氯氟硫酸被噴混在尾氣中,以消除發動機的目視尾跡。

  主要機載設備 休斯公司的AN/APQ-181低可截獲性J波段攻擊雷達(具有地形跟隨著回避等21種使用模態),帶GPS輔助功能的瞄準系統,TCN-250塔康系統,VIR-130A自動著陸系統,AN/APR-50雷達告警接收機以及ZSR-63防禦輔助設備等。

  武  器 兩個武器艙可裝波音公司的旋轉導彈發射架,總共可帶16枚AGM-129先進巡航導彈或16枚B61/B83核炸彈、80枚227千克的Mk82炸彈、16枚聯合直接攻擊武器、16枚908千克的Mk84炸彈、36枚M117燃燒彈、36枚CBU-87/89/97/98集束炸彈等。

  尺寸數據 機長21.03米,機高5.18米,翼展52.43米,機翼後掠角33度。

  重量及載荷 空重45360-49900千克,最大武器載荷18144千克,最大機內燃油量81650-90720千克,正常起飛重量152635千克,最大起飛重量170550千克。

  性能數據 進場速度259千米/小時,實用升限15240千米,航程(空中加油一次)大於18520千米,作戰航程(帶8枚近距攻擊導彈,8枚B83炸彈,武器重16919千克),(高-高-高)11667千米,(高-低-高)8149千米,作戰航程(帶8枚近距攻擊導彈,8枚B61炸彈,武器重10886千克,起飛重量162386千克),(高-高-高)12223千米,(高-低-高)8334千米

 

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