美国B-21轰炸机详解:360°全景隐身+软硬两种穿透式打击

日期:2022-10-07 08:51:26 作者:火狐官方直播平台 来源:火狐直播网站



  美国于2016年提出《2030 年空中优势飞行规划》,提出了“穿透型制空”概念,强调发展能够在2030年高强度复杂战场环境下,深入敌方强大的空防系统,可有效执行侦测、打击任务,保障联合作战所要求的时域和空域中空中优势。

  为达到此目标,美国提出以一种名为“系统簇”的新型装备形态,其定义是“为了特定的任务使命而集成起来的松耦合的复杂自适应系统”,旨在利用先进组网能力,将多元化装备整合起来,达到“空中主宰”的作战目标,其构成平台涵盖穿透型ISR飞机、穿透型电子战飞机、下一代轰炸机、下一代战斗机、无人僚机等多种作战单元。本文是“系统簇”系列分析论文之二,对其未来远程打击力量核心装备——B-21轰炸机进行全面分析。

  1.发展背景:美军试图重新扩充并优化其轰炸机部队的规模和能力,以满足应对假想敌方一体化防空体系和“区域拒止/反介入”威胁的需要

  3.装备特点:具备全景隐身能力,穿透突防能力强价格相对低廉,实现大规模装备任务多元化,满足复杂战场需求更强调体系协同优势,可执行编队高效作战任务采用数字工程和开放式架构,赋能装备快速研发升级

  4.穿透式打击样式分析:一是“软穿透”突袭打击,穿越防御方防空系统,抵近其腹地纵深目标位置。二是“硬穿透”协同作战,即通过对防御方防空系统进行电子压制,高效打击对手预警探测及防空系统,为后续行动扫清障碍。

  5.结语:将对现有的一体化防空反导系统造成巨大挑战,其防区内打击能力更是对国家纵深关键目标构成核心威胁。针对这种高隐身、高威胁目标的预警拦截能力,很可能将成为未来防空体系发展的重点方向。

  自苏联解体后,美国削减了B-2A隐形轰炸机的装备数量,随着其他型号轰炸机的不断老化退役,美国轰炸机部队规模处于逐渐萎缩的状态,且老旧的B-52H轰炸机占比接近一半。随着中俄军事力量的不断崛起,美军认为自身的远程打击能力已难以满足应对假想敌方一体化防空体系和“区域拒止/反介入”威胁的需要,试图重新扩充并优化其轰炸机部队的规模和能力,下一代轰炸机项目应运而生。

  B-21是一种全景隐身战略轰炸机,起源于美军2010 年规划的“远程打击轰炸机”(LRS-B)计划,由诺斯洛普•格鲁曼公司负责研发工作。B-21采用飞翼式布局,应用可选载人设计,装备两台 F-135 发动机,升限13000米~15000米,载弹量约为 10 吨,可挂载各型巡航导弹、精确制导炸弹、钻地弹或战术核弹,在不加油的情况下,航程可达 8000 公里以上。

  B-21隐身轰炸机具备强大的穿透性突防能力,将成为未来美国“穿透型制空”(PCA)系统簇的重要组成部分,B-21将通过与下一代隐身战斗机及电子战飞机进行协同突防,突破敌方一体化防空作战系统,对敌方以政治中心、指挥控制系统、雷达预警探测装备为代表的高价值目标实现高精度、高烈度快速打击,是美国空军应对区域拒止/反介入威胁的最佳手段之一。

  目前,B-21项目进展顺利,已有6架B-21轰炸机处于制造阶段,第一架原型机已开始地面试验,测试电源、子系统和结构的完整性,并进行涂装,预计本年内首飞。

  作为美国空军未来战略打击力量的核心组成部分,B-21轰炸机具备以下特点:

  B-21采用与B-2类似的飞翼式设计,机身覆盖吸波材料,降低雷达散射截面。此外,B-21在进气口和机头部位进行了重点优化,避免突出,从结构设计上进一步提升隐身能力,很可能将达到360°全景隐身效果。值得注意的是,在强化隐身能力的同时,为进一步提升突防几率,B-21轰炸机还配备了先进的传感器、信号处理设备以及辅助决策设备,可快速发现威胁,智能规避航路,这进一步提升了拦截难度。

  尽管B-2是一款非常优秀的轰炸机,但其20多亿美元的单价让美军难以接受,最终只采购了21架,因此控制成本将是B-21项目的核心关注点之一。根据美国国防部估算情况,B-21轰炸机研制费预计为400亿美元,采购单价为7亿美元左右(2022年通胀后币值)。在装备数量上看,美空军已表态至少采购100架B-21,而空军智库米切尔研究所通过分析认为应至少装备174架B-21,可以判定未来B-21装备量非常可观,将成为未来美国战略轰炸机部队的绝对主力。

  B-21轰炸机采用了多功能设计,具备对面打击、电子对抗,甚至空战等能力,并可利用机载传感器进行瞄准定位,具备“武器射手”“ISR节点”“电子战平台”多种战场定位。

  在对面打击方面,该机应具备挂载美JASSM巡航导弹和各型精确制导炸弹的能力,并可装备核武器;在电子对抗方面,B-21将装备电子战系统,很可能将应用美国“下一代干扰机”(NGJ)和认知电子战项目的最新成果,以干扰和压制敌方一体化防空系统,增强自身生存性;在空战方面,美空军高层多次宣称,B-21很可能将挂载空空导弹,进一步提升战场自卫能力。

  作为“系统簇”的关键组成部分,B-21与传统的轰炸机最大的区别在于其更强调体系作战。美国空军高层多次声称,B-21在执行联合打击时可与其他先进战斗机、无人战斗机甚至无人轰炸机进行网络化“云协同”作战。在此过程中,美军将不同种类武器和作战平台能力进行综合集成,实现战术、技术的紧密结合,推动作战效能的整体跃升。

  B-21轰炸机积极采用数字工程技术,有望在装备论证、研制、生产和保障等全生命周期内跨学科、跨领域地连续传递模型和数据,支撑系统从概念开发到报废处置的所有活动,并融入超级计算、大数据分析、人工智能等创新技术以提升工程能力,提升装备研发速度。B-21的开放式架构有助于集成来自不同供应商的传感器和子系统,并可将采用最新技术的先进子系统高效集成在轰炸机上,便于其作战能力的快速升级,而不需重新进行整体设计。

  在未来作战中,除可发射远程巡航导弹进行防区外作战外,具备高隐身、高穿透能力B-21越过敌方防空系统,在敌方纵深腹地直接投放小型弹药(如小直径炸弹,针对多个敌方目标)和钻地弹(针对防护掩体)实施打击,被认为是对敌方大数量、高时敏以及坚固目标高效摧毁的关键解决方案。B-21轰炸机将通过“软穿透”和“硬穿透”两种方式对敌方关键目标进行防区内打击。

  一是“软穿透”突袭打击,即B-21依靠其全向高隐身能力,与“系统簇”中的穿透型ISR飞机(如RQ-180)穿越防御方防空系统,抵近其腹地纵深目标位置。ISR飞机可对目标进行持续侦察,并可进行目标引导指示,从而大幅缩短OODA环时间,使战场指挥官得以快速决策。B-21作为防区内打击平台在得到攻击指令后发射包括“防区内攻击武器”(SiAW)和钻地型炸弹在内的各型弹药,对防御方高时敏、高价值以及加固目标进行抵近快速打击,大幅压缩防御方的反应时间。

  二是“硬穿透”协同作战,即通过对防御方防空系统进行电子压制,高效打击对手预警探测及防空系统,为后续行动扫清障碍。B-21轰炸机将与穿透型电子战飞机协同作战,通过电子干扰、释放诱饵等手段,引诱防御方雷达开机,采用反辐射导弹打击压制其防空系统,在一定时间、一定空间内获取绝对的制信息权和制空权。这样便在防御方完备的防空圈上撕开个“缺口”,为后续行动提供安全突防通道。美军将进而持续组织对防御方防区内关键目标进行精确打击,后续大批量巡航导弹可从这个防御“缺口”进入敌方腹地,造成重大威胁。

  作为美国下一代主力轰炸机,B-21具备隐身能力强、装备数量多、任务多元化、体系协同佳、技术升级快的新兴特征,结合其“软”“硬”穿透能力,将对现有的一体化防空反导系统造成巨大挑战,其防区内打击能力更是对国家纵深关键目标构成核心威胁。针对这种高隐身、高威胁目标的预警拦截能力,很可能将成为未来防空体系发展的重点方向。