北京理工大学珠海学院高等数学b2

谈起轰炸机,最让人印象深刻的莫过于美国的B-2隐身轰炸机。但你可曾知道,B-2隐身轰炸机是美国30年前的技术,但即便如此,至今世界上唯独只有这一款隐身轰炸机。

那么B-2隐身轰炸机到底有何黑科技,为何还没有第二个国家能够制造同类产品?

“幽灵战机”出现的世界背景

B-2隐身轰炸机,绰号幽灵。是美国于上世纪七十年代研制的一款可执行常规打击任务并且兼具战略核打击任务的隐身轰炸机。该机首架原型机于1989年首飞,1997年服役,共生产21架,全部服役中。

B-2隐身轰炸机

B-2隐身轰炸机的研制年代为上世纪七十年代,正值冷战高峰期。苏联国力发展到顶峰,处于全球扩张的阶段。而美国因为越战损失和国内金融危机,在全球处于守势。更为重要的是,苏联在当时拥有全球数量最多的核弹头,在弹道导弹领域已经取得了巨大的成就。

苏联拥有当时世界上最庞大的核武器库

并且还大力发展新型中程防空导弹和远程防空导弹以及配套的预警雷达,类似B-52这类常规战略轰炸机在苏联的新型雷达的探测和防空导弹的打击下下根本难以生存,更别说突破防线执行战略核打击任务了。

B-52战略轰炸机

面对来自苏联强大的压力,美国急需一款能够突破苏联防线对苏联本土纵深实施战略核打击的轰炸机,就这样,B-2隐身轰炸机诞生了。

为了研制B-2隐身轰炸机,波音公司与诺斯罗普·格鲁门公司联合麻省理工学院,并且在严格保密的情况下对B-2隐身轰炸机进行了详细的设计和研究,并且计划生产超过132架该型飞机。不过B-2最终只生产了21架,但依然在全世界独领风骚,震慑着许多潜在对手。

即便是财大气粗的美军也只装备了21架B-2

B-2隐身轰炸机到底有何独特之处呢?

首先,B-2隐身轰炸机机长21米,翼展52.4米,高5.18米,最大起飞重量约170吨。采用四台GE F118-110非加力涡扇发动机,最大飞行速度0.95马赫。

B-2采用的GE F118-110涡扇发动机

B-2隐身轰炸机最独特之处就是其隐身外观设计,这也是其最核心的战斗力。所谓隐形性能,也就是雷达低可探测能力。为了能够最大程度的减少了雷达的反射面积,B-2采用目前世界轰炸机中唯一的飞翼机构。所谓飞翼结构,就是取消了垂尾和方向舵,整体类似一个W形飞镖,能极大降低雷达探测概率,增强机动能力。故而B-2外形看上去极为科幻,犹如外星飞船一般。

B-2隐身轰炸机采用飞翼布局,外形类似一个W形飞镖

为了能够最大程度降低雷达反射面积,B-2将发动机融入机身,只留下机翼背部两个开口不大的进气口,发动机尾部也进行了隐身化处理,发动机出口包裹在机体内,极大的减少了红外线反射。

B-2的发动机包裹在机体内,雷达反射面积很低

B-2在机体上还采用了石墨纤维等多种复合材料,并且在机体表面应用了隐身涂层,以最大限度的降低雷达反射。

B-2隐身轰炸机工艺材料极其精湛

B-2为了增强隐身性能,没有设置外挂架,而是拥有一个内置弹舱,舱门边缘采用锯齿状以降低雷达反射。弹仓内安装有两个旋转弹架,能携带16枚AGM-129型巡航导弹,也可携带80枚MK82型或16枚MK84型普通炸弹,或者36枚CBU-87型集束炸弹,并且AGM-129型巡航导弹也可换装核弹头,使得B-2具备战略核打击能力。

B-2隐身轰炸机拥有强大的载弹能力

由于采用了种种降低雷达反射的措施,使得B-2隐身轰炸机的雷达反射面积(RCS)仅为0.33平方。要知道雷达反射面积约低战机的突防能力就越强,0.33平方的雷达反射面积和麻雀差不多大,使得B-2可以有效突破绝大多数国家的本土防空火力网。为了配合如此优异的隐身性和突防能力,B-2隐身轰炸机拥有1.1万公里的最大航程,在起飞后进行一次空中加油,航程便可拓展到1.8万公里,可对全世界范围内的任何目标实现打击。

B-2隐身轰炸机空中加油

B-2隐身轰炸机性能如此强大,为何美国仅建造了21架呢?

首先,苏联的解体使得B-2失去了对手。

B-2隐身轰炸机设计之初的最大假想敌人便是苏联。但是随着苏联的突然解体,B-2轰炸机一时间失去了战略目标,之前的设计指标有些过于强大,颇有些能力过剩,英雄无用武之地的感觉。最终只生产了21架,离最初预期的132架相去甚远。

苏联解体使得B-2失去了对手

其次,高昂的价格使得B-2无法批量生产。

如上文所述,B-2隐身轰炸机之所以性能先进,是采用了诸多高科技和新型材料。可以说整机从设计、研发、生产、都做到了当时科技能够达到的极限,这就必然导致B-2隐身轰炸机造价的攀升,这既是它的优点,也是它的缺点。

B-2设计结构复杂,造价昂贵

假如说B-2有什么缺点,那就是造价过于昂贵。每架B-2隐身轰炸机造价为24亿美元,这相当于是自身等重量黄金价值的两倍还多,这是什么概念?可以这样说,就算是用纯金打造的B-2都没有现在的贵,如此高昂的价格就算是美国也承受不起。

B-2的维护费用极高

再次,B-2的维护费用过高使得美军无法承受。

武器装备的花费并非只是单纯的科研和采购费用,其中很大一部分来自日常服役周期的维护费用。以航母为例,航母的全寿命维护费用比本身建造费用还贵,而B-2隐身轰炸机更是如此。比如2021年9月14日,美军一架,B-2隐身轰炸机在降落时因液压故障冲出跑道,使得美军花费了1000万美元进行维修。

B-2与航空母舰一样,运作维护成本复杂高昂

单单的一次小修小补便损耗如此巨大,可见B-2隐身轰炸机在日常维护成本上是多么高昂。

B-2隐身轰炸机战力强大,性能先进,我们有类似的产品吗?

谈到当今世界能够与B-2隐身轰炸机对标的同类产品,莫过于我国正在研制的轰-20隐身战略轰炸机。众所周知,我国在近几年的空军装备中推出了“20系列”,也就是编号为20的新型装备种类。

歼-20隐身战斗机

包括直-20通用直升机、运-20大型战略运输机、歼-20隐身战斗机。而作为我国“20系列”中的最后一员,轰-20早在数年前就被官方证实正在研制,但至今依然是犹抱琵琶半遮面,尚未公开亮相,其外形性能也不得而知。

至今轰-20依然是犹抱琵琶半遮面

但在2022年珠海航展期间,空军副司令员贾志刚中将就对轰-20的相关进步和问题做了表述,贾志刚中将从战略预警能力、空中打击能力、防空反导能力、信息对抗能力、空降作战能力、战略投送能力、综合保障能力等七个方面对未来我国的空军发展进行了概念性阐述。

虽然贾志刚副司令员没有正面回答轰-20的问题,但结合其发言中的空中打击能力以及我国目前空军技术发展的最新动态便可推测出轰-20的部分性能。

想象中的轰-20隐身轰炸机三视图

首先,轰-20必然是一款兼顾常规打击和战略核打击的洲际战略轰炸机。这将补齐我国“核三位一体”的最后一块短板。使得我国的二次核反击能力和战略核威慑能力达到最大化,可以有效应对来自任何情况下的战略核威胁。

“核三位一体”代表着最强战略核威慑能力

其次,轰-20必然是一款隐身轰炸机。这是因为当今防控技术一日千里,中远程防空导弹、第四代超音速战斗机、远程预警雷达大规模扩散和服役。常规的战略轰炸机在当下的防控体系中,突防能力有限,生存能力很低。为此,只有具备隐身性能的战略轰炸机才具备有效的突防能力和战略打击能力。

在现代完善的防空火力体系下,常规轰炸机突防和生存率并不高

而且我们在隐身战机的设计上已然拥有丰富的经验,比如已经批量服役的、具备世界先进水平的歼-20隐身战斗机、正在试飞的歼-35隐身战斗机,另外在攻击-11无人机、无侦-8等隐身无人机上都有丰富的实践。

无地面静态展示的侦-8无人机

尤其是攻击-11无人机,相当于一个无人缩小版的B-2隐身轰炸机。它可以被视为是我国轰-20隐身轰炸机的先行验证机,在气动外形、隐身设计、弹仓布局上基本有异曲同工之妙。故而未来轰-20隐身轰炸机的外形设计必然会参考B-2隐身轰炸机和攻击-11无人机。

外形科幻的攻击-11无人机

总之,武器装备的发展不是一蹴而就,是科技不断积累的结果。B-2隐身轰炸机固然先进,领先世界长达数十年。但随着我国近年来综合国力和科研能力的不断进步,未来的轰-20隐身轰炸机必然会成为B-2乃至B-2的继任者B-21的强劲对手。

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