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发信人: hitliu (mikeliu), 信区: HITZoneII
标 题: 替代B2的隐形轰炸机
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年11月04日17:34:10 星期天), 站内信件
替代B2的隐形轰炸机
随着反隐形技术的发展,未来攻击型飞机的生存能力可能取决于其飞
行速度和高度,因此美国诺思罗普—格鲁曼公司设想的高超音速轰炸
机时速将达5马赫。而军方则偏好亚音速方案,并要求未来的轰炸机
应比B-轰炸机具有更高的隐形特点、更大的载荷量、更远的的航程。
据美国《大众科学》报道:美国空军定购的21架B—2“精灵式”隐形
轰炸机尚未制造完毕,研制飞机的未来学家们已在俄亥俄州赖特—帕
特林空军基地忙于设计下一代轰炸机。B—2轰炸机现在可以称霸天空
,但是取代它的下一代轰炸机已经出现在绘图板上。诸如轰炸机之类
的新型武器系统的研制通常需要几十年时间。这就是负责管理美国远
程轰炸机部队的空战司令部开始研究一种未来攻击(
FutureStrikeAircraft)的原因所在。未来攻击飞机的研究目的是使
美国飞机制造行业的三家主要合同商——波音公司、洛克希德—马丁
公司的诺思罗普—格鲁曼公司把目光投向2030年以及更远的未来,提
出能够符合空军预期要求的未来隐形轰炸机的概念。这些概念对国会
规划如何使用未来的防务经费将起到引导作用。
上述三家公司将于本月向设在赖特?帕特森空军基地的航空系统中心
提交包括初步概念设计在内的最后报告。但是三家竞争对手中的诺思
罗普—格鲁曼公司已公布了一些设想。该公司的设计人员提出了涉及
未来全部三种重型轰炸机——亚音速、超音速和高超音速轰炸机——
的设计概念。诺思罗普—格鲁曼公司提出的大胆的高超音速设计概念
是:飞机将在5马赫或者更高速度飞行时发射武器。为何采用这种高
速设计?原因是:随着反隐形技术的发展,未来攻击型飞机的生存能
力可能取决于飞行速度和高度。诺思罗普—格鲁曼公司空战系统研究
中心负责未来攻击型飞机研究项目的查尔斯?博卡多罗说:“我们将
研制能在高亚音速范围以及在超级巡航和高超音速范围使用的飞机。
”
具有超级巡航能力的飞机能以没有后燃的超音速飞行;高超音速飞机
能以5至10马赫的速度飞行。美国空军目前装备三种轰炸机:已服役
45年的B—52同温层堡垒、已服役15年的B—1B轰炸机和新近准备投入
现役的B—2轰炸机。下一代轰炸机将是拟议设计的B—3轰炸机,但是
五角大楼尚未就这种轰炸机的形状或具备的能力作出决定。然而军界
内部人士说,下一代轰炸机很可能是在总结诺思罗普—格鲁曼公司制
造的B—2轰炸机经验教训基础上采用亚音速设计概念。未来的轰炸机
将比B—2轰炸机具有更高的隐形特点、更大的载荷量、更远的航程,
并且可能具备发射无人驾驶小型“子”飞机的能力。虽然诺思罗普—
格鲁曼公司已经公布了它设计的具有超前意识的超音速和高超音速飞
机的草图,但是没有公布其亚音速飞机的任何设计概念,很可能是因
为这种飞机的研制工作已进入下一阶段,因而列入了保密范围。随着
新型亚音速轰炸机的问世,已服役多年的B—52轰炸机可能最终退役
。针对雷达、红外线和视觉等不同的波长,取代B—52的新型轰炸机
必须具备隐形能力。未来的任何轰炸机都必须具备用忽隐忽现的机身
外壳迷惑热寻的导弹、用色彩斑斓的伪装欺骗敌人的眼睛以及近于零
的雷达波反射等重要的特点。捷克新近研制的旨在搜寻B—2和F—117
等隐形飞机的双静态雷达系统构成了威胁,据说伊拉克已试图获得这
种雷达系统。与此同时,其他国家也谋略研制自己的隐形飞机,这已
促使五角大楼拨出资金研究反隐形雷达系统。
取代B—52的新型轰炸机不仅需要具备隐形特点,还必须具备类似B—
52的炸弹装载能力。军事规划人员至今念念不忘B—52实施地毯式轰
炸产生的心理效应。海湾战争期间,只要B—52轰炸机一出现,就足
以使伊拉克军队丢弃坦克逃之夭夭。博卡多罗说:“要设计一种具有
B—52神奇能力的轰炸机将是一项艰苦的任务。”
尽管亚音速已作为第一批未来攻击飞机设计方案的一部分来加以考虑
,但是也将考虑超音速和高超音速的设计方案。诺思罗普—格鲁曼公
司提出的可以取代B—1B的超音速轰炸机的设计方案是一种三角翼飞
机,能像F—22“猛禽”一样达到超级巡航速度。
取代B—1B的新型轰炸机预计将是核武器的主要运载工具,使五角大
楼拥有一种既快速又能收回的核武器投掷手段,从而对诸如印度、朝
鲜、巴基斯坦等核俱乐部新成员具有强大的遏制能力。高超音速轰炸
机对军事规划人员也具有吸引力,因为这种轰炸机具备洲际弹道导弹
不具备的可以收回、重新瞄准目标、重复使用的特点。据博卡多罗说
:“空军历来倾向于建立一支由轰炸机和洲际弹道导弹组成的力量。
高超音速轰炸机将使空军具备一种它目前尚不具备的能力,拥有一支
可以安全地驻扎在美国本土的快速反应部队,能够用核武器或常规武
器对世界任何地点实施打击。那将是一种强大的威慑手段。”
五角大楼规划人员希望到2037年能在武器库中增添一种高超音速轰炸
机,但是在这种轰炸机研制出来之前,包括目前尚未出现的技术在内
的许多技术需要得到完善。由于没有可供借鉴的经验,军用飞机合同
商和五角大楼的智囊人员将不得不对制造飞机的材料、推进系统以及
未来20年仍未出现的武器的发展情况加以推测。如同前些年研制的SR
—71“黑鸟”侦察机一样,制造高超音速轰炸机的大部分材料将需要
从头研制,没有任何现在的硬件或软件可以利用。
设计和制造一种高超音速攻击飞机将是一项繁重的任务,但是并非做
不到。美国航天局对高超音速飞行技术的研究已经取得了进展。
诺思罗普—格鲁曼公司提出的高超音速轰炸机概念是一种能以5马赫
或者更高的速度飞行的空气助燃式设计。这样的高速轰炸机将使空军
能在数小时之内对世界任何地点的目标实施打击。花费大量资金把轰
炸机、作战人员和武器运送到外国基地将成为历史。
诺思罗普—格鲁曼公司设计的轰炸机看上去像一个倒置的巨型冲浪板
,因而被列入“波翼”类设计概念。波翼不只是它的名称的含义:它
能沿着超音速状态下产生的压缩空气的冲击波飞行。诺思罗普—格鲁
曼公司设计的轰炸机开头能够产生从机翼前缘向下散发的冲击波,只
在飞机的下方形成高压。通过控制机翼下方的冲击波,飞机可以沿着
冲击波飞行,这种飞行方式可以使飞机达到较高的升阻比。
波翼飞机将由冲压式喷气发动机或超音速燃烧冲压式喷气发动机驱动
。冲压式喷气发动机的工作原理是通过飞机自身在前进过程中产生的
压缩空气燃烧料(普通喷气式发动机是由风扇叶片压缩空气)。冲压
式喷气发动机的推进速度约在2至5马赫。超音速燃烧冲压式喷气发动
的推进速度约在5至10马赫,其工作原理是空气流以超音速通过冲压
式喷气发动机。
上述任何一种发动机必须在高超音速轰炸机达到适当的飞行速度和高
度以后才能开始工作。这种轰炸机很可能先用常规发动机达到适当的
飞行速度和高度,然后再由冲压式喷气发动机或超音速燃烧冲压式喷
气发动机驱动。像先前研制的高速飞行的SR—71和XB—70一样,波翼
轰炸机将在热控制方面遇到许多难题。飞机在以5马赫或者更高的速
度飞行时产生的巨大的大气磨擦将使机体温度上升到数千华氏度。推
进和制导系统、武器系统、液压系统、燃料系统以及生命支持系统都
必须能在如此高的温度条件下正常运行。
一种具有热汇特点的高闪点燃料的问世使设计SR—71“黑鸟”的工程
师部分解决了热控制问题。“黑鸟”表面的瓦楞形设计使机体具有伸
缩性,从而解决了热膨胀问题。工程师们还研制成功一种润滑油,这
种润滑油既能保障飞机的某些部件在高速巡航飞行时产生的600华氏
度高温条件下正常运行,也能在40华氏度的低温条件下不凝固。
要解决高超音速轰炸机的热控制问题,必须采用能够冷却到零下数千
华氏度的新型高热值燃料——例如液态氢或甲烷——作为飞机的燃料
。高超音速轰炸机的外表还必须覆盖一层抗热和有弹性的保护层——
很可能采用航天飞机和“探险之星”飞船使用的高热值陶瓷合成材料
。由于飞行员座舱的大舷窗将使热量散射进座舱,诺思罗普—格鲁曼
公司提出的波翼设计概念采用的是只供飞行员在起降时看清地面目标
的小舷窗。高超音速轰炸机飞行员将依靠与外部感应器连接的视频系
统操纵飞机。
设计方面的另一个主要难题是制造一种能以高超音速投掷炸弹的武器
系统。常规炸弹舱将不起作用,因为波翼飞机的机腹将用作提升面。
诺思罗普—格鲁曼公司的设计人员设想把武器投掷系统放在飞机尾部
,让炸弹或导弹沿着拖在机尾的轨道弹出,很像海军舰船从尾部投掷
深水炸弹。
波翼飞机携带的武器必须非常“聪明”,其智能化程度甚至比当今所
谓的“智能”炸弹更高。博卡多罗说:“武器必须能以极高速度自行
瞄准目标和更新目标。还必须研制能在飞机以高超音速飞行时打击移
动目标的新型瞄准系统。”
任何未来轰炸机的研制费用无疑将十分昂贵,美国能承受超音速轰炸
机的高昂研制费用吗?由于国会扬言要砍掉每架耗费纳税人1亿多美
元的F—22“猛禽”和B—2轰炸机项目,要实施高超音速轰炸机研制
项目,对于军事规划人员来说可能无异于白日做梦。
研究人员还考虑采取一些低成本的临时措施。例如,有人重新提出了
把波音747改装成巡航导弹运载工具,作为建造更多轰炸机的有效的
替代办法。
五角大楼规划人员希望于本月开始的未来攻击飞机的研制工作将有助
于他们确定新型轰炸机的整体形状。
未来的一些轰炸机甚至有可能不需要飞行员驾驶。诺思罗普—格鲁曼
公司提出的一种设计方案是四架被称为无人驾驶环球攻击飞机的无人
架驶亚音速轰炸机由轰炸机母机上的人员遥控。根据这种设想,这种
遥控轰炸机可以一波又一波地向敌方防卫火力强大的腹地实施打击而
无需让飞行员冒险。这个设计方案对于目前缺乏飞行员的空军以及对
战争中的人员伤亡越来越敏感的美国公众尤其具有吸引力。
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我始终是真诚地表述我的观点。
我始终认为:
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