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B-21“突击者”,首架六代战机
发布时间:2022-12-12     作者:   来源:科普中国   分享到:

当地时间12月2日清晨,B-21 “突袭者”轰炸机在加利福尼亚州的帕姆代尔揭幕,其9600公里的航程和大约10吨的有效载荷,是能够与中国作战并远离其导弹射程的唯一希望。

美国在隐身航空领域无可比拟的领先优势的标志是飞机的正面图--尽管这是所透露的唯一角度。

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薄薄的进气口是飞机采用的发动机和材料技术的最大指标。拥有大型进气口会增加雷达波从飞机上反射的机会,因为它有更多的表面可以反射。B-21的设计甚至比B-2更隐蔽,据说B-2在雷达屏幕上看起来不比网球大,而B-21据说为全向/全波段隐身。国防部长劳埃德-奥斯汀说。"50年来在低可观察性技术方面的进步已经融入了这架飞机。即使是最复杂的防空系统也很难发现天空中的B-21。"

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美国B-2(如图)发动机进气口较B-21显著

众所周知,B-21 “突袭者”轰炸机是作为一种亚音速飞机开发的,并不是为了实现战斗机的紧密机动。它的亮相和最终部署,将是美国在西太平洋对抗中国之前,对抗美国自身大量后勤、技术和理论弱点的第一个可靠工具。

向公众提供的信息包括飞机的估计成本(7亿美元)、发动机制造商(普拉特-惠特尼公司,大概是F135,和F-35一样)和有效载荷(常规和核)。最高速度、上限、航程都被列为机密,尽管五角大楼允许它“可选择配备机组人员”,而且它希望有100架轰炸机。

该机的颜色方案是白色的,没有B-2上看到的那种特殊的尖锐边缘和锯齿隐身图案。这是否不是最终的涂装方案不得而知。

但可以肯定的是,诺斯罗普公司已经努力从昂贵的雷达涂层涂料和材料中脱离出来,这些材料的磨损常常使很多B-2飞机停留在机库中。而且它必须被安置在大型空调机库中,以防止其驾驶舱内的电子元件被烧毁。

为什么美国需要B-21来对付中国?

中国数以千计的东风-16、东风-17、东风-21、东风-21D和东风-26导弹将美国的每一个主要基地都纳入了射程之内,一旦发生全面战争,这些基地将是最先被干掉的。随着日本的嘉手纳基地和关岛被炸毁,美国只能无助地看着中国包围和夺取台湾。

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东风导弹让美军颇为忌惮

如果美国进行干预,中国可以在主场继续作战,继续消灭任何美国的海军和空军资产,同时承担一些可接受的、预期的物质和人员损失。

如果中国人民解放军火箭军(PLARF)导弹失败,中国人民解放军海军(PLAN)和中国人民解放军空军(PLAAF)(依然)有足够的数量和技术来阻止美国的干预,而其其他军队则夺取台湾。

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解放军陆海空天电网全面发展,水桶不能有短板

五角大楼在本周发表的年度中国报告中说,中国有望在2035年前拥有1500件核武器。包括高超音速导弹、网络战和太空能力,报告说,中国代表着 "对美国国家安全和自由开放的国际体系的最重要和系统性的挑战"。

因此,这使得B-21战略隐形轰炸机,包括包括B-52(76架)、B-1枪骑兵(45架)和B-2幽灵(20架),成为其在西太平洋战争中的领先优势(因为可以从澳大利亚乃至本土飞来,不太需要当地基地依托)。

B-21是美国核威慑力量10万亿美元大修的第一部分--这一升级将包括新的核潜艇(哥伦比亚级)和陆基导弹(哨兵导弹)--并代表着从阿富汗和其他地方的反恐运动所需的飞机和巡航导弹向能够满足对抗中国军事现代化的武器的快速转变。

人们一直呼吁制造150-200架左右的飞机,而这一阶段仍然是一个漫长的过程。诺斯罗普-格鲁曼公司首席执行官凯西-瓦登提出了标准的“强大的地面测试和首次飞行(首飞定于2023年)”阶段。

这可能至少需要两年时间,它将看到大规模的调整和修改,以最终确定系列生产模式。

但是诺斯罗普公司声称,这一点也已经通过“数字孪生”的方法得到了解决,在这里,已经创建了一个精确的数字复制品来设想和研究各种技术调整的影响。结合其“开放式架构”设计,升级过程据称会更快且同样有效。

根据美国空军(USAF)提供给彭博社的估计,该飞机在30年内开发、运营和购买100架飞机将花费2030亿美元。同时,估计的单位成本仍然低于5.5亿美元的目标(不过这是2010年计价的,结合其他新闻,美国空军在给《防务新闻》的一封电子邮件中说,B-21保持在其平均采购单位成本之下,按通货膨胀率调整后,现在是6.92亿美元(2022年美元))。要想有所作为,这一切都取决于诺斯罗普公司以多快的速度进行系列化生产以及有哪些变化。

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目前为止我们知道什么?

在诺斯罗普-格鲁曼公司公布B-21 “突袭者”轰炸机的两天前,它透露它是一个深度渗透、以情报-监视-侦察(ISR)为中心的轰炸和电子攻击平台。

将其描述为第六代飞机,该公司已经放弃了未来升级的“批次(Block)”方法。“数字孪生”和“数字工程”工业制造工艺带来了其自身的成本节约优势。

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我国也有类似技术,在电脑里建立现实模型进行“模拟试飞”来进行虚拟实验

这架飞机一直被期望突破并躲避中国的雷达、防空系统,并在飞回之前对敏感的地面目标释放其有效载荷携带的的导弹和炸弹。

由于被认为比中国和俄罗斯尚未开发的轰-20和PAK-DA隐形轰炸机更先进,北京和俄罗斯对B-21 “突袭者”轰炸机的能力相当震惊。

第六代 - 一个未定义的概念?

在《空天部队》杂志报道的一份声明中,该公司说,“突袭者”轰炸机被设计为一个更大的系统家族的主要组成部分,将提供情报、监视和侦察、电子攻击和多域网络能力。

这意味着获取战场信息并将它们发送给友军是B-21的一个主要任务角色,同时还有轰炸和导弹,两者可能同时进行。

因此,情报-监视-侦察(ISR)和电子战(EW)是专用战略隐形轰炸机的一个新角色,可能为第六代飞机的定义和配置奠定了基础,而这一点还有待阐明。

长期以来,军事航空专家对第6代战机的技术和能力可能带来的影响存在分歧。一些领先的分析家,如俄罗斯国际事务委员会(RIAC)的亚历山大-叶尔马科夫(Alexander Yermakov)将该类别斥为航空历史学家和“营销主管”创造的“人为”概念。

更多的自主权,有更高比例的人工智能(AI);发动机是喷气推进器的进化;更光滑的机身,可能没有垂直稳定器(尾翼)以提高隐身性;甚至更强大的雷达和;发射定向能量武器(DEW)的能力。这些是专家们已经达成广泛共识的一些特征。

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很多六代机概念图里都没有垂尾,越来越扁平

考虑到美国军事航空技术的发展以及像F-22和F-35这样的第5代战斗机的困境,“突袭者”轰炸机不太可能从第5代战斗机彻底转向第6代战斗机。 它可能有助于连贯地指导第6代技术的发展,可能成为一个无意中的技术示范者。

在其随后的几十年服役期间,随着它的升级和可能对同水平对手俄罗斯和中国的军事行动,航空技术专家、空中力量理论家、飞行员和军事规划人员将对下一个进化阶段有一个更清晰的概念。

应该记住,美国是在30年前的单极时代开发了第5代隐形战斗机,在那个时代,它没有经济、技术或军事对手。

俄罗斯和中国--几乎被追赶上了,并且有能力对美国军队造成严重打击--对关于战斗航空的未来的辩论的贡献将是巨大的,不能被忽视。

诺斯罗普-格鲁曼公司透露的消息

诺斯罗普说B-21将依靠“外部支持平台或系统”。这些是否是护航飞机、轰炸机发射器、卫星或其他技术尚不清楚。

空军部长弗兰克-肯德尔最近宣布搁置为B-21开发专用的自主、远程协作作战飞机(CCA或 ‘忠诚僚机’)的计划。

这忠诚僚机原计划一架3亿美元,等于半架B-21……确实太贵了

这些飞机是为了护送B-21深入敌方领土。但轰炸机仍将发射诱饵、干扰飞行器或情报-监视-侦察(ISR)无人机。

该飞机被设计在一个模块化、开放的架构框架中,以实现“快速升级”,抛弃了“Block(批次)升级”的方法。B-21使用敏捷的软件开发、先进的制造技术和数字工程工具来帮助减轻生产风险。这是否意味着3D打印工艺还不清楚,但不能排除这种可能性。

突击者 “将为空军提供远距离、高生存能力和任务有效载荷的灵活性。B-21将穿透最强硬的防御,在全世界范围内进行精确打击”。

诺斯罗普-格鲁曼公司称B-21是 “美国未来空中力量的骨干”,它具有 “数据、传感器和武器的先进集成”,能够投送常规和核有效载荷以及“广泛的防区外和直接攻击弹药组合”。


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