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第11章 军事航空器的发展(6)

1962年美国空军提出“先进的有人驾驶战略飞机计划”,要求研制一种低空高速突防轰炸机作为B-52的后继机。1969年11月开始招标,1970年6月选定洛克维尔公司研制原型机,编号为B-1,1974年12月23原型机首飞,改进型B-1B于1982年11月研制,首架生产型于1984年10月8日试飞。由于美国一直就巡航导弹和战略轰炸机哪一个更有效的问题争论不休,致使该机的研制周期长达20多年。

B-1B轰炸机机长44.81米;机高10.36米;翼展全展开时为41.67米,全后掠时为23.84米;机翼面积为181.20平方米;机翼后掠角15毅~59.5毅;最大起飞重量216365千克;舱内载弹量为34019千克,外挂载弹量为26762千克;最大燃油量88450千克;作战半径可达5543千米,最远航程为12000千米,飞行升限18000米。

B-1B轰炸机为可变后掠式布局,采用翼身融合体技术,将机翼和机身作为一个整体进行设计,既减少了阻力又增加了升力,四台发动机两两并列装在机翼下的发动机短舱内,座舱乘员为4人。B-1B采用低空飞行控制系统,机身两侧装活动前翼,略带后掠角,无副翼,横向操纵完全靠机翼上的扰流片和全动平尾的差动来实现,与B-1A相比该机加强了结构,更换了攻击电子系统的主要元件,重新设计了防御电子系统,改进了软件,并进行了隐身处理,使其雷达反射截面积为B-1A的1/10,B-52的1/100。

B-1主要有两种型别:B-1A原型机(只生产了4架)和B-1B具有多任务能力的改进型。1986年,首架B-1B开始服役,同年10月形成初始作战能力。至1988年初美国空军订购的100架B-1B已全部交付完毕,但随着美国军费的削减,服役飞机的数量逐步减少。

机身内共有3个武器舱,可以携带的武器有:8枚AGM-86B巡航导弹、AGM-69短距攻击导弹、12颗B-28或24颗B-61/B-83核炸弹,常规武器有84颗227千克的Mk-82或24颗908千克的Mk-84炸弹。机身下的8个外持架可以携带14枚AGM-86B或AGM-69导弹,8颗B-28,14颗B-43/B-61/B-83核炸弹,14颗Mk-84或44颗Mk-82常规炸弹,也可携带副油箱。

B-2“幽灵”轰炸机

B-2“幽灵”轰炸机是美国空军重型隐形轰炸机,由美国诺思罗普公司为美国空军研制。它能从美国本土或前沿基地起飞,在无需支援飞机护航的情况下,穿透敌复杂防空系统,攻击高价值、强防御、最急迫的目标。它是美国空军在21世纪的一支有效的威慑和作战力量。目前B-2只有B-2A型。B-2从1978年开始研制,首架飞机于1989年7月首飞,第1架B-2轰炸机“密苏里幽灵号”于1993年12月交付。

B-2的研制过程是研制原子弹的“曼哈顿”工程之后美国保密程度最高的军事科研工程。1982年4月8日诺斯罗普公司购置了洛杉矶郊区的毕柯莱佛拉地区的一座闲置厂房,并将其改装成保密工厂。军队与保安人员24小时进行监控。为防止苏联潜艇潜入加利福尼亚近海监听计算机软件系统发出的电磁辐射,毕柯莱佛拉的计算机辅助设计、辅助制造终端装置所在的房间,都采用了特制金属板进行电磁屏蔽。每台计算机都装有特制的罩套,未经批准的人员无法看到荧幕。关键岗位上的工人全部进行测谎试验,严防间谍与吸毒者。只有少数高级管理人员知道计划的细节,且监控更加严格。参与计划的诺斯罗普公司的一位副总裁的加拿大籍夫人被迫入籍美国。在远离厂区的地区注册了假公司,用于交接从转包商运来的部件。这些部件在深夜用无标记的卡车转运到毕柯莱佛拉。空军官员访问毕柯莱佛拉一律要换穿便服。更甚的是偌大的国会中只有8名议员知道此事。

外界首次得知B-2是在1988年4月20日,美国空军首次展示了一幅B-2飞机的不准确的手绘彩图,世界为之一震。

同年11月22日,编号为AV-1的B-2原型机在全世界的瞩目下终于“千呼万唤始出来”,成为美国公众争相一睹的怪物。这期间,B-2原型机经历了军方进行的多次秘密试飞和严格检验,生产厂家不得不根据空军方面提出的种种意见和各种苛刻要求不断进行设计修改。首架原型机1988年11月出厂,1989年7月首次进行了2小时20分的试飞。首架原型机主要进行气动及适航试飞;第二架原型机主要进行载荷试飞及扩大包线试飞,该机没有标准的隐身构形;第三、第四架原型机装有全套电子设备,主要进行电子设备、隐身及武器试飞;第五、第六架主要进行武器和实际服役试飞。在历时整整5年之后,1993年12月,美国空军终于接收了第一架作战型的B-2A型飞机。1997年4月2日,首批6架B-2A隐身轰炸机正式服役。

B-2的主要参数

B-2A轰炸机机身长20.9米,高5.1米,翼展52.12米,最大载重18144千克,实用升限15240米,正常起飞重量152635千克,机上装有4台美国通用动力公司出产的F118-GE-100型涡扇发动机,每台发动机推力7854千克,机组人员2名,飞机在空中不加油的情况下,作战航程可达1.2万千米,空中加油一次则可达1.8万千米。每次执行任务的空中飞行时间一般不少于10小时,美国空军称其具有“全球到达”和“全球摧毁”能力。

B-2A隐身性能首先来自它的外形:采用翼身融合的扁平无尾飞翼机体,机翼前缘为直线,机翼后掠33毅,飞机头部到翼尖成锐角,机翼后缘成双“W”锯齿形,外形像一只巨大的黑蝙蝠。巨大的锯齿状后缘由10条直的边缘组成,从而可使雷达波从后缘和上沿两个方向反射出去,以较大的角度偏离飞机的尾后区域。B-2A无垂直尾翼,这就大大减少了飞机整体的雷达反射截面。机体下方没有设置武器舱或武器挂架,连发动机舱和起落架舱也全部埋入到了平滑的机翼之下,从而避免了雷达波的反射。另外,机翼前缘全部包覆一层特制的吸波材料。位于机翼前部、内装雷达扫描天线阵列的两个方形突出部件,也采用了特殊的吸波材料。此外,B-2A的整个机体都喷涂上了特制的吸波油漆,这在很大程度上降低了敌方探测雷达的回波。

B-2A飞机的整个机身,除主梁和发动机机舱使用的是钛复合材料外,其他部分均由碳纤维和石墨等复合材料构成,不易反射雷达波。并且这些不同的复合材料部件不是靠铆钉拼合,而是经高压压铸而成。整个飞机的雷达反射截面积只有0.1~0.001平方米,与一只小鸟相当,仅为B-1B的1/100~1/10。

所有的武器系统都隐藏在机体内,机身外无任何武器挂架,在机身内装有旋转式发射架,连发动机舱和起落架舱也全部埋入到了平滑的机翼之下,既减少了飞行阻力,又可以有效避开雷达探测。飞机采用了能吸收雷达波的蜂窝结构,飞机外表面的材料及灰色涂料都有减少雷达波的反射、热辐射的特点。

B-2A飞机的发动机进气口放置到了机翼的上方,呈S状,可让入射进来的探测雷达波经多次折射后,自然衰减,无法反射回去。发动机喷嘴则深置于机翼之内,也呈蜂巢状,使雷达波能进不能出。此外,发动机构件内还装有气流混合器,它能将流经机翼表面的冷空气导入发动机中,持续降低发动机室外层的温度。喷嘴呈宽扁状,使人在飞机的后方无法看到喷口。特别是由于采用了喷口温度调节技术,喷嘴部分的红外暴露信号大为减少,飞机的隐身性能大为增强。此外还将氯氟硫酸喷混在发动机排出的尾气中,以消除发动机的目视尾迹,最终达到隐身目的。

B-2的动力装置是4台通用电气公司的F118-GE-110无加力式涡扇发动机,单台发动机的最大单位推力可达7854千克。这样强大的动力系统使B-2飞机能进行超音速飞行,并保证152635千克的最大起飞重量。B-2在不进行空中加油的情况下,作战航程可达1.2万千米,如果在空中加油一次则可达1.8万千米。

B-2的设备

B-2A飞机上有许多先进的机载电子系统,如侦测、导航、瞄准、电子对抗等系统,B-2A侦测雷达为AN/APQ-181型阵列雷达,由休斯公司制造。具有频谱较窄、信号不易被敌截收的优点。这种电子扫描式阵列雷达系统,内有2片雷达天线阵列,特点是不需外加旋转或摆式天线,只通过信号阵位的改变和组合,就可对不同角度和不同方位进行扫描。工作频率在12~18吉赫,旁波瓣极小,抗电子干扰的能力很强。工作模式共有21种,最突出的是合成孔径雷达工作模式和反合成孔径雷达模式。前者主要用于扫描陆地地貌,可清晰地获取161千米距离内地表的扫描图像,供飞机对地面目标轰炸时使用;后者则主要用于识别和捕捉海上目标,最远有效距离可达128千米。B-2A轰炸机可使用地形匹配和地形规避技术,使其能贴地低空突入敌方空域去实行轰炸任务。

B-2A上还配有先进的NSS导航系统。该系统内包括两种导航设备,一种是惯性导航单元,一种是NAS-27型天文导航单元,分别为B-2A提供先进的自动导航和最常用的星座对位导航方式,双重确保飞行安全。机上的目标瞄准系统采用的是全球定位辅助瞄准系统,可将选定的目标锁定并放大四倍,方便机组人员对目标的识别和瞄准,从而提高炸弹的命中精度,炸弹击中目标的误差通常小于6米。B-2A还带有型号为APQ-50型的电子对抗系统。该系统既可为飞机提供雷达预警,又能迅速侦悉敌方雷达所处的方位坐标。

飞机上的ZSR-62型主动式电子对抗系统能够快速、主动地对敌进行干扰和压制。飞机上还有一些其他电子系统,如TCN-250塔康系统、VIR-130A自动着陆系统、AN/APR-50雷达告警接收机以及ZSR-63防御辅助设备等。另外还有通信管理系统和驾驶舱内的各种显示系统,它们能够将所有传感器获取的信息及图像汇合并显示出来,供机组人员判断处理情况、与地面相关部门联络时使用。两名机组成员的座位前面,各设有4个15.2厘米大小的全彩色多功能显示屏。

由于B-2的先进性、保密性和可维护性的缘故,加上产量少、通货膨胀,造成B-2造价昂贵。1995年,根据美国空军与诺思罗普公司的合同规定,厂家以每年3架的生产速度制造出20架B-2A,每架飞机约合6亿美元。最终加上研制费用,购买一架B-2A的费用超过20亿美元。

B-2的战场表现

B-2自服役以后参加了三次战争。1999年3月24日,2架B-2从怀特曼空军基地起飞,经过30小时连续飞行、两次空中加油后,向南联盟的目标投放了32枚908千克联合直接攻击弹药,这是B-2首次参加实战。在整个科索沃战争中,6架B-2共飞行了45个架次,对南联盟的重要目标投放了656枚联合直接攻击弹药,B-2的飞行出动不到战争中飞机总出动量的1%,投弹量却达到总投弹量的11%。摧毁了南联盟近33%的目标。

在阿富汗战争中,在战争的头3天里,共6架B-2从本土起飞,经太平洋、东南亚和印度洋,对阿富汗实施空袭后再到迪岛降落,创造了连续作战飞行44小时新纪录,并投掷了96枚联合直接攻击弹药。

在伊拉克战争中,B-2共出动49架次。其中,27架次以本土怀特曼为起降基地,飞越大西洋航线,实施远程奔袭,飞行时间约35小时。另外22架次是以一个前沿基地为起降基地,对伊拉克的指挥、控制、通信等设施进行了精确的打击。

图-16轰炸机

图-16是苏联图波列夫设计局为苏联空军设计的双发高亚音速中程轰炸机,是根据能对西欧北大西洋公约组织成员国的重要军事目标进行战略轰炸的要求而设计的。性能和尺寸大致和美国的B-47、英国的“勇士”“胜利者”和“火神”轰炸机相当。

图-16于1950年开始研制,设计编号为图-88。1952年首次试飞,1955年交付使用。图-16为服役编号。该机大约生产了2000架,1966年开始退役,到1992年仍在服役的各型图-16为63架左右。

图-16采用细长流线型机身,后掠机翼,两台涡轮喷气发动机紧靠机身两侧,平尾和垂尾均有较大后掠角。机翼悬臂式中单翼,双梁盒形结构。整个机翼由中央翼、左右内翼、左右外翼组成。中央翼装在机身上,与内翼在机身两侧对接。内翼可卸,平面形状呈梯形。在内翼上装发动机短舱的前、中段及主起落架。机身半硬壳式结构,椭圆形截面。机身由前气密座舱、前段、中段、后段和后气密座舱5个部分组成。前气密座舱包括以镁合金铸件为骨架的透明机头罩。各段对接面均为工艺分离面。前段及后段为油箱,中段为武器舱。

图-16机高10.8米,机长34.8米,翼展32.93米,翼面积164.65平方米。

空重37200千克,正常起飞重量72000千克,最大起飞重量75800千克,正常载油量14050千克。机上装有2台AM-3型或PG-3M型涡轮喷气发动机,AM-3型的推力为8700千克,PG-3M型的推力为9500千克。6000米高空最大速度为992千米/小时,巡航速度一般为750~800千米/小时。实用升限12300米。最大重量起飞时,升限为11000米。一般活动高度8000~10000米。载弹3吨的最大航程可达6000千米,最大作战半径为2300千米。续航时间约为7个小时。

图-22M超音速战略轰炸机

图-22M超音速战略轰炸机绰号“逆火”,是苏联图波列夫设计局在图-22“眼罩”基础上进行了极大的改进设计出的超音速变后掠翼中型战略轰炸机。

与图-22相比,图-22M3在外观上最主要的改变是改用了切口状二元进气口。

由于图-22M既有战略核轰炸,又有战术轰炸的能力,所以一直以来都是争论的焦点。在美国和苏联进行裁军谈判期间,苏联以其航程不到7000千米为由,坚称其为中程战术轰炸机,而美国则认为图-22M能够携带大威力反舰导弹,并且具有远距离快速奔袭的能力,认为其为战略轰炸机,要求削减其数量。

因此图-22M成为了美苏之间裁军谈判的主要焦点之一。

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