历史上最强大的军用飞机
北约在对南斯拉夫的空袭中首次使用了B-2战略轰炸机,使这种飞机首次用于实战。B-2战略轰炸机是冷战的产物,由诺斯罗普公司为美国空军研制。1979年,美国空军根据战略考虑,要求研制高空突防隐形战略轰炸机,以对付苏联在90年代可能部署的防空系统。原型机制造于1981,原型机测试于1989。后来对计划进行了修改,使B-2轰炸机同时具备高低空突防能力,可以执行核轰炸和常规轰炸的双重任务。美国空军* * *订购了21架B-2轰炸机,第一架在1993年底交付。2008年2月23日,美军一架B-2战略轰炸机在关岛空军基地坠毁。还有20个。B-2轰炸机的单价高达22.2亿美元,是迄今为止世界上最贵的飞机。
B-2轰炸机采用翼身融合、无尾翼的飞翼构型。机翼前缘与机头相接,机翼后缘呈锯齿状。机身机翼由石墨/碳纤维复合材料和蜂窝结构制成,表面有吸波涂层,发电机的喷管放在机翼上方。这种独特的外形设计和材料可以有效躲避雷达探测,达到良好的隐身效果。B-2轰炸机有三项作战任务:一是不被发现地深入敌方腹地,高精度投弹或发射导弹,使武器系统发挥最高效能;二是探测、发现和摧毁运动目标;三是建立威慑力量。美国空军威胁称,B-2轰炸机可以在接到命令后的几个小时内从美国起飞,攻击世界任何地方的目标。
B-2轰炸机细分为三种类型。“布洛克10”最多可携带16枚B-83核弹和16枚MK84常规炸弹,巡航速度为0马赫。8,升限19240m,航程11675km,空中加油一次即可达到航程。“布洛克20”最多可携带16 B-61核弹,具备在防空区外携带对地攻击导弹的能力,还可携带36枚集束炸弹和全球定位系统(GPS)辅助的16炸弹,并具备部分自动完成飞行任务的能力;“布洛克30”最多可携带80枚MK80炸弹、36枚M117炸弹、80枚MK62炸弹和16联合正面攻击炸弹,还可携带8枚防空区外的攻击导弹,具备自动完成飞行任务的能力。
B-2隐形轰炸机的研制始于1978,最终采购计划为1原型机和132作战飞机(其中5架由原型机改装)。总造价600亿美元(1989货币),平均每架飞机4.5亿。
建造B-2A轰炸机的最初想法始于1975。当时美国国防部下属的“高级计划局”发布了一个代号为“哈维”的项目,在空军实施,由此衍生出XST(实验、隐身和作战)计划。在这个计划中,首次提出了将隐身技术应用于飞机的想法。拥有丰富军用飞机研制经验的洛克希德公司首先拿到了军用研制合同,很快拿出了两架全尺寸XST原型机,初步证明了隐身技术应用于飞机的可行性。
1977年,“冷战”还在肆虐。为了潜入苏联领空,发现并摧毁苏联移动式洲际弹道核导弹发射装置和纵深的其他重要战略目标,美国空军提出建造新型战略轰炸机,要求其潜入敌方纵深,完成任务的成功率达到80%。为此,空军拟定了“军刀穿甲弹”计划,并把隐身技术的应用提上了具体日程。因为洛克希德公司提交的原型机受到好评,空军将生产F-117A隐形战斗机的合同授予了这家公司。随着隐形战机的生产,美国国防部和国会要人也开始接受“隐形轰炸明矾”的概念,并在1979正式批准了空军研制这种飞机的申请报告。次年,美国空军为研制“先进战略突防飞机(ASPA)”举行公开招标,诺斯罗普公司的提议获得批准。随后,美国空军正式将该机的研制项目命名为“先进技术轰炸机(ATB)”,这是B-2隐形战略轰炸机的原名。
在80年代早期,B-2的设计经历了几次重大的变化。比如1984,飞机主翼的设计有了很大的改变,因为空军不仅要求飞机从高空突防,还要超低空突防,带来了提高飞机升力、增强机械结构强度、进一步降低其雷达反射截面等一系列问题。这架飞机的设计花了几年时间才最终确定下来。
1988年4月20日,美国空军首次展示了一张B-2飞机的手绘彩图,震惊了世界,航空业内人士和众多军机爱好者都对其独特的外形惊叹不已。同年10月22日,11,编号为AV-1的B-2原型轰炸机终于“然而我们叫了一千遍,她才向我们动手”,成为美国公众争相一睹的庞然大物,世界各国军事刊物争相报道。但从那以后,B-2又消失了好几年。在此期间,它经历了军方的多次秘密飞行测试和严格检查,制造商不得不根据空军提出的各种意见和苛刻要求不断进行设计修改。整整5年后,6月5438+0993+2月17,美国空军终于推出了第一架B-2A飞机。
4月2日,1997,首批6架B-2A隐形轰炸机正式在美国空军服役,另有15架将按计划交付部队。
保密
B-2是美国极其密集的武器系统。自从第二次世界大战期间开发原子弹的曼哈顿计划以来,没有任何武器系统像B-2那样被置于如此严格的保护之下。
早在1980年9月,美国空军就要求洛克希德公司和诺斯罗普公司从性能、成本、后勤保障、项目管理和安全五个方面对先进技术隐形轰炸机(ATB)计划提出建议。洛克希德公司方案的绝密代码是SeniorPeg(老腿假肢人),诺斯罗普公司方案的绝密代码是Senior lce(老钻石)。1981 10 10月20日,诺斯罗普公司中标,同时将绝密代号改为高级CJ,以纪念不久前因癌症去世的美国空军主管隐形飞机的副局长CJ凯利。主要分包商是波音公司,负责钛合金的后中段、外翼、燃油系统、武器发射系统和起落架。为此,波音雇佣了-10,000名员工。LTV负责中间机翼、铝钛合金结构和复合材料结构,并为此雇用了4000人。
通用电气公司提供了f 119-GE-110涡扇发动机,推力为84.5 kn (19000 lbs)。诺斯罗普公司的12000名员工负责制造前中段、驾驶舱和总装。
1982年4月8日,诺斯罗普公司买下了福特汽车公司在洛杉矶郊区皮科里维拉的一个闲置工厂,将其改造成一个没有窗户、严格保密的工厂。整个公司处于军队和安全人员的24小时监视之下,计划用于B2飞机安全措施的开支高达20亿美元。比如,为了防止前苏联潜艇潜入加州海岸,用电子技术探测B-2项目的计算机软件系统,毕加索的CAD/CAM(计算机辅助设计/制造)终端设备所在的房间,被电磁无法穿透的特殊金属板包围。此外,每台计算机都配有一个特殊的盖子,以防止未经授权的人员看到计算机上的信息。数千名关键岗位的工人必须通过测谎测试,以防止间谍与吸毒者混在一起。对高级管理人员的要求更严格,只有少数人知道计划的所有细节。诺斯罗普公司的一位副总裁在获准参与B-2计划之前,被迫改变国籍,成为美国公民。为了更好地保守Bike Lavra的秘密,在其他地区成立了假冒公司,接受分包商运来的零件,在半夜用没有标记的卡车转运到Bike Lavra。所有空军官员都要换上便服才能去见毕加索。而在国会——* *只有八个议员知道这件事。
隐形B-2A轰炸机机身长21.03m,高5.18m,翼展52.43m,最大载弹量22,680kg。该机配备4台美国通用动力公司生产的F118-GE-100涡扇发动机。不空中加油,作战航程可达1.2万公里,空中加油一次,可达1.8万公里。每次任务的空中飞行时间一般不低于10小时,美国空军号称拥有“全球到达”和“全球摧毁”的能力。B-2A集成了各种尖端技术,因其突出的隐身性能被专家誉为“本世纪军用飞机发展史上的里程碑”。据悉,B-52轰炸机的雷达反射截面为1000平方米,米格-29为25平方米,B-LB不到L平方米,B-2A不到0.1平方米,仅相当于天空中一只鸟的雷达反射截面,一般雷达很难发现。那么,这种隐形是从哪里来的呢?
B-2的隐身性能首先来自于它的外形。B-2A整体外观光滑圆润,没有“皱纹”,不容易反射雷达波。驾驶舱是弧形的,照射到这里的雷达波会围绕着机舱的形状“爬行”,不会被反射回来。密封的玻璃舱盖是倾斜的,制造时所有的玻璃都掺杂了金属粉末,这样雷达波就无法穿透舱体,造成漫反射。机翼后掠33度,使从上下入射的雷达波不能反射或折射回雷达所在的方向。机翼前缘的涂层背面有不规则的蜂窝状空腔,可以吸收雷达波。机翼后半部有两个W型机翼,可以使来自飞机后部的探测雷达波无法反射回来。而且B-2A没有垂尾,大大降低了全机的雷达反射截面。机身下方没有武器舱和武器挂架,甚至连发动机舱和起落架舱都埋在光滑的机翼下,避免了雷达波的反射。B-2飞机整个机身除了主梁和机舱不易反射雷达波外,都是碳纤维、石墨等复合材料。此外,这些不同的复合部件不是通过铆钉组装的,而是通过高压压铸组装的。此外,明矾翼的前缘全部覆盖了一层特殊的吸收材料(RAM)。位于机翼前部、装有雷达扫描天线阵列的两个方形突出部分也采用了特殊的吸波材料。此外,B-2A全身喷涂了特殊的吸波涂料,大大降低了敌方探测雷达的回波。
为了满足隐身的需要,B-2A飞机的发动机进气口呈S形布置在机翼上方,可以使入射探测雷达经过反复折射后自然衰减,无法反射回来。发动机的喷口深深地放在机翼里,也是蜂窝状的,这样雷达波能进不能出。此外,发动机组件还装有气流混合器,可将流经翼面的冷空气导入发动机,持续降低发动机外层温度。喷口部分又宽又平,让人看不到飞机尾部的喷口。特别是由于采用了喷管温度调节技术,大大降低了喷管部分的红外暴露信号,大大增强了飞机的隐身性能。
移动系统
B-2A飞机上有很多先进的机载电子系统,如探测、导航、瞄准、电子对抗等系统,各有千秋,功能非凡。就探测雷达系统而言,它通常对飞机起着“眼睛”的作用。安/APQ-181雷达用在B-2A上,由休斯公司制造。具有频谱窄、信号不易被敌方截获的优点。这种电子扫描相控阵雷达系统有两个雷达天线阵列,其特点是不需要额外的旋转或摆动天线,只需要改变和组合信号阵列位置,就可以扫描不同角度和不同方向。其工作频率为12—18GHZ,旁瓣很小,具有很强的抗电子干扰能力。有21种工作模式* *,其中最突出的是合成孔径雷达工作模式和反合成孔径雷达工作模式。前者主要用于扫描陆地地貌,可清晰获取1,61km距离的陆面雷达扫描图像,以供飞机轰炸地面目标时使用;后者主要用于识别和捕获海上目标,最远有效距离可达128 km。此外,这些工作模式还允许B-2A轰炸机使用地形匹配和地形回避技术,使其能够贴地低空突防敌方空域,执行轰炸任务。
B-2A还配备了先进的NSS导航系统。系统中安装了两种导航设备,一种是惯性导航单元,另一种是NAS-27天文导航单元。它们可以分别为B-2A提供先进的自动导航和最常用的星座对位导航,从而保证飞行安全。
飞机上的目标瞄准系统采用全球定位辅助瞄准系统,可以锁定选定的目标并放大4倍,极大地方便了机组人员对目标的识别和瞄准,从而大大提高了炸弹的命中精度。美国称,借助这种定位辅助瞄准系统,炸弹击中目标的误差通常小于6米。
B-2A也有一个APQ-50电子战系统。该系统不仅能为飞机提供雷达预警,还能快速探测敌方雷达的方位坐标。飞机上的ZSR-62主动电子战系统可以快速、主动地干扰和压制敌人。
飞机上还有一些其他电子系统,如通信管理系统和驾驶舱内的各种显示系统,可以将所有传感器获得的信息和图像进行组合显示,供机组人员判断处理情况和与地面相关部门联系。在两名机组人员的座椅前,分别有四块大小为15.2 cm的全彩多功能显示屏,让情况一目了然。
炸弹运载能力
B-2A轰炸机可携带16枚AGM-129巡航导弹、80枚MK82或16枚MK84普通炸弹或36枚CBU-87集束炸弹。使用新型TSSM远程攻击弹药时,运载能力为16。使用核武器时,可携带16 B63核弹。此外,AGM-129巡航导弹还可以携带核弹头。
美国空军根据海湾战争的实际情况,计算了B-2A的轰炸能力。以美军轰炸伊拉克目标常用的“攻击特遣部队”为例。通常由16架携带精确制导炸弹的攻击机、16架护航战斗机、4架随行电子干扰机、8架压制地面防空火力的对地攻击机和7架KC-135加油机组成。这49架飞机的轰炸效果,用8架F-117A和2架KC-135加油机就能达到。如果换成B-2A,不需要空中加油,只需要两架飞机和四名机组人员,就可以从印度洋的迪戈加西亚基地起飞。
未来,随着美军逐步为部队装备联合直接攻击弹药武器系统,B-2A飞机也可能携带这种武器。当时B-2A只需要远距离发射这种武器,然后就可以回国或者执行下一个任务,因为JDAM武器本身就带来了美国最后一架轰炸机,B-2似乎总是媒体关注的焦点。曾几何时,记者们大肆宣扬,并将其冠之为“终极武器”;近年来,它被批评为“昂贵的高科技玩具”。但是,不管是好是坏,有一个不可否认的事实,B-2A好,但是贵。
1978年,制造商赢得研制B-2的合同时,生产132飞机的报价是366亿美元。到1984,制造商的总报价已经上升到425亿美元,这迫使美国空军减少了订单数量。1987年,美国空军决定只购买75架,但仍需支付350亿美元。
在1993期间,当美国国会决定只购买20架B-2A飞机时,空军预先支付的研发费用和制造商的启动制造费用已经高达444亿美元。这样,即使扣除研制成本,每架飞机的成本也高达8.4亿美元。1995年,根据最终合同,制造商以每年3架的生产速度制造了20架B-2A飞机,每架飞机造价约6亿美元。即便如此,如果加上开发成本,购买一架B-2A的成本将超过20亿美元!
B-2成本高的另一个重要原因是维护困难。前几年B-2A刚装备部队的时候,维修任务基本都是由各大公司的技术人员来完成,每个飞行小时的维修时间是132小时。每次飞行任务完成后,高速气流都会对飞机表面造成磨损。为了保证飞机的隐身性能不会下降,技术人员每次飞行后都要用类似喷漆的方法对B-2A表面的雷达吸波材料进行修补,新喷涂的雷达吸波材料必须在一定的温度和湿度下才能干燥固化。由于缺乏充足的备件和完善的维护设备,B-2A一直无法部署在海外基地,这对全球部署的美军来说是一个难以承受的遗憾。虽然自B-2A装备部队以来,美军曾多次在海外动武,但B-2A从未出现在战场上。
高昂的成本和复杂的维护使它在美国以外的任何国家都不感兴趣。甚至在美国,B-2的生产线已经关闭,为B-2提供配件的4000多家供应商中,90%也将生产线用于其他用途。就连装备B-2的美国空军第509轰炸机联队司令托马斯?准将将军高斯林也不得不承认,在未来的20年里,不会再有B-3或B-4了。也许30年后,人们会发现,B-2不过是轰炸机发展史上的一抹辉煌余晖。
装备B-2隐形轰炸机的1部队是第509轰炸机联队的第393中队。现已装备第20批8架,具备初步作战能力。
B-2轰炸机最初设计为核武器运载工具,基本武器为B83和B61核弹。最大载弹量为22,700千克(50,000磅)。还可以挂载近程攻击导弹、GPS辅助制导炸弹、联合直接攻击弹药、联合防御场外攻击导弹和MK82等常规炸弹等多种武器。
作战模式和效能评估
可以进行多目标攻击。
1997 6月12日,在新墨西哥州白沙导弹靶场进行作战试验时,B-2轰炸机一次投下16枚JDAM制导炸弹。16炸弹分别瞄准目标群。目标群包括2个区域的8个目标,2枚JDAM炸弹攻击一个目标。
B-2隐身轰炸机综合作战效能高,利用自身隐身特性执行作战任务时通常不需要护航和压制对方防空系统的支援飞机。美国空军估计,如果使用非隐形战机执行两架B-2轰炸机完成的任务,需要32架F-16战机、16架F-15护航,以及数架EF-111和EA-6B、650压制对方防空系统。
1999年3月25日,北约用B-2在南斯拉夫制造轰动。安装了四台通用电气F 118-GE-110加力涡扇发动机,最大推力84.5kN..它成对安装在武器舱外侧与机翼结构之间,在废气中喷洒氯氟化硫酸,以消除发动机的视觉尾流。
主要机载设备为休斯安/APQ-181低截获J波段攻击雷达(具有地形跟随回避等21使用模式)、具有GPS辅助功能的瞄准系统、TCN-250塔康系统、VIR-130A自动着陆系统、AN/APR-530A。
武器的两个武器舱可装波音公司的旋转式导弹发射装置,可携带16 AGM-129先进巡航导弹或16 B61/B83核弹,80枚227kg的Mk82炸弹,16联合直接攻击武器和16联合直接攻击武器。
尺寸数据长度为21.03m,飞机高度为5.18m,翼展为52.43m,机翼后掠角为33度。
重量和载荷空重45360-49900kg,最大武器载荷18144kg,机内最大油量81650-90720kg,正常起飞重量152635kg,最大起飞重量170550kg。
性能数据:进近速度259 km/h,服务升限15240 m,航程(空中加油一次)大于18520 km,作战航程(带8枚近程攻击导弹,8枚B83弹,武器重量16919 kg),(高-高-高)。(高-低-高)8149 km,作战范围(含8枚近程攻击导弹,8枚B61弹,武器重量10886 kg,起飞重量162386 kg),(高-高-高)18。
动力装置
四台通用电气F118-GE-100加力涡扇发动机,单台推力84.5kN (8620kg),S型进气道,机翼后缘上部V型尾喷管,都是用于隐身的特殊构型。