世界首款升空的六代机--美国空军B-21“突袭者”战略轰炸机

乐山三目智 2024-03-20 10:59:35

美国空军新一代战略轰炸机B-21于2022年12月公开发布后,打磨了近一年才于2023年11月首飞,可见美军的重视程度!B-21预计建造145架,并列为美国空军最重要的KPI!

▲2023年11月10日,美国空军新一代战略轰炸机B-21首飞。

一、美国空军战略轰炸机现状

美国空军拥有全世界最强大的战略轰炸机机队,但隐忧已经浮现,以下简略盘点美国空军战略轰炸机现状:

▲美国空军战略轰炸机目前主力B-52H(左)、B-1B(右下)、B-2编队飞行。

(1)B-52服役多年

1955年服役的B-52同温层堡垒(Stratofortress)战略轰炸机,目前还有76架在美国空军服役,是数量最多的机种!美国空军计划为这76架B-52更换新的引擎,使它们可以服役到2040年。

B-52能服役这么久,原因是可载120吨武器弹药,在世界上仍然名列前茅!此外防区外导弹的发展也是B-52永葆青春活力的强大支撑。B-52搭载如AGM-158联合防区外空对地导弹增程型(JASSM-ER),可在目标1000公里外发动打击,不受敌方防空导弹威胁。

▲外挂JASSM导弹的B-52H,能在大部分防空导弹射程外发射,B-52预计能服役到2040年,甚至到2055年,服役满百年。

B-52虽然飞行成本低,但是人力成本很高,例如B-52需要5名飞行员(B-2仅需要2人),此外B-52有8个引擎需要维护,地勤任务繁重,需要消耗大量人力成本。同时巨大的机体也需要大型机棚才能容纳,无法分散部署在小型空军基地,行踪易被敌方掌握。另外,B-52没有隐身性,仅靠防区外打击弹药规避敌方防空导弹,作战安全性有隐忧,因为随着空中加油技术的扩散,许多国家能够对B-52进行超远程拦截。

(2)B-1B妥善率糟糕

B-1B枪骑兵(Lancer)于1985年服役,目前约有62架服役。B-1B是一款低空高速突防的超音速战略轰炸机,采用可变翼设计,最大飞行速度超过2马赫,标准载弹量34吨。

B-1B因为可变翼设计,机队有严重的妥善率问题!根据南达科他州参议员朗兹(Mike Rounds)的调查,在2020年初,62架B-1B仅有约6架可以出击,妥善率仅10%。朗兹甚至建议将一部份B-1B退役,除了减轻维护负担,还能“利旧”(退役飞机零部件拆解再利用,当前B-1B很多零部件都已停产)。

▲B-1B因为可变翼设计造成结构复杂等问题,目前妥善率不佳。

(3)B-2数量少又缺乏零部件

B-2幽灵(Spirit)是世界上唯一现役的隐身战略轰炸机,以减少机体正面雷达反射截面积(RCS)为例,B-2仅约0.1平米,跟一只大型鸟类差不多,作为对照,F-16约4平米!

B-2还有自动化程度高(飞行员仅2人,B-1B需要4人),航程远(1.1万公里)、载弹量适中(最大22吨)等特点,但造价昂贵,1997年服役时,制造成本24亿美元一架,比当时同重量的黄金还贵,因此产量只有21架。

B-2产量太少意味着扣除训练与维护,没有足够的值班飞机担负更多作战任务(无法完全取代B-52和B-1B)。B-2产量太少还造成一些零部件供货商停产,导致B-2面临缺乏零部件等问题。此外,B-2出勤成本也相当昂贵。

▲B-2目前还是全世界最先进的隐身战略轰炸机,但价格过于昂贵,仅20架难以担负更多作战任务(2008年2月坠毁一架B-2)。

二、B-21战略轰炸机(1)B-21的使命任务

B-21突袭者(Raider)战略轰炸机的研发计划被称为远程打击轰炸机(Long Range Strike Bomber,LRS-B),也就是说除了战略轰炸之外,也能依靠远距离的精确打击弹药,点穴式的攻击敌方重要节点,瘫痪敌方的指挥、控制、通信、情报监视侦察,实战证明,攻击这些重要节点,比直接攻击敌方部队,更能有效的削弱敌方战斗力。

如果只需要远程打击,载弹量越来越大的现代化的战斗轰炸机,例如F-15E/EX能携带高达13吨的武器弹药,也能办到。但是F-15E/EX满载,需要将武器弹药全部外挂,RCS大增的情况下出击,敌方远远就能侦测到,并做好拦截或防御准备。因此在敌方防空火力未被摧毁前,需要一种隐身轰炸机来摧毁敌方防空网,这就是B-21的用武之地。

▲2022年12月2日,美国国防部长劳埃德 奥斯汀在B-21揭幕仪式上发表讲话(诺斯罗普 格鲁曼空军42号工厂位于加利福尼亚州帕姆代尔)。

(2)B-21最重要目标是控制成本

在科技发展一日千里的21世纪,B-2轰炸机1990年代水平的隐身技术和电子科技,已经显得力有未逮。从美国空军公布的概念图看,B-21轰炸机的隐身设计和雷达吸波涂料,无庸置疑会比30年前先进。而电子系统,改良幅度应该更大。2020年的商用处理器i9-10900相比1990年代同品牌的80386处理器,性能成长幅度超过10000倍,因此,B-21轰炸机只要改用新硬件,性能就能大幅度成长。

B-21还需要严格控制成本,才能采购足够的数量(目前预计采购145架以上),取代全部B-1B和B-2,以及部分B-52。2019年公布的每架成本为6.39亿美金,经过通胀换算,大约是B-2采购成本的20%,这对于近年来不断膨胀的美国军工研发经费来说,算是非常严苛的KPI!如何降低这么多成本?从公开数据中可以看出一些端倪,如B-21相较于B-2,特征之一是将4个专用的F118-GE-100无后燃器涡扇发动机改为2个F135涡扇发动机,而后者与F-35战斗机通用,F-35较多的产量均摊,能大幅降低成本。

▲美国空军新一代战略轰炸机B-21前视图、后视图。

(3)B-21可作无人机,作战弹性更大

B-21另一个重要技术指标就是除了传统的载人飞行外,也能以无人机的模式进行作战。美军对于使用由地面站指挥,卫星中继引导的长航时无人机攻击敌军,已经累积了相当多的实战经验,套用到B-21上应该问题不大。

更重要的技术应该是“忠诚僚机”,即利用一架有人机(一架有人的B-21轰炸机或F-35战斗机)作为核心,在空中指挥多架无人的B-21攻击目标,相较于前述的地面站指挥,忠诚僚机模式能够应付更快速多变的战场情况。

▲B-21试飞时为了收集数据,尾部有拖椎(trailing cone),机身下有皮托管(pitot tube),批产版会取消。

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评论列表
  • 2024-03-20 13:37

    教你一个乖,轰炸机从没几代机的说法。而且,B21早被美国佬自己喷成狗了。B21其实就是B2的猴版,但是价格没降低多少,轰炸机最重要的参数,航程和携弹量反而降低不少。

  • 2024-03-20 13:42

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乐山三目智

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