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美国空军战略轰炸机的升级和改进
2016-12-16 14:14:19 来源:中国网 作者:李有观 责任编辑:谢露莹

 

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  中国网新闻12月16日讯 美国《空军》杂志刊登约翰•蒂尔帕克的文章,简要介绍了美国空军三种战略轰炸机的升级和改进情况。


  实施远程攻击是美国空军的核心任务之一,但以任何标准来衡量,美国空军现有的战略轰炸机都有些老旧了。尽管美国有研制新型战略轰炸机的计划,但新型战略轰炸机没有15年左右的时间是不可能问世的;即使可以,也可能需要几十年的时间来建立一支必要规模的战略轰炸机机队。那么,美国空军现有的B-52H型、B-1B型、B-2型三种型号的战略轰炸机能否持续使用并继续成为可靠的武器,直到新型战略轰炸机取代它们?

   美国空军和有关行业的官员坚持认为,答案是肯定的,只是需要一定的时间。
  事实上,B-52H型战略轰炸机和B-1B型战略轰炸机预计服役到2040年,而B-2型战略轰炸机的服役期限预计是2058年。虽然目前预测它们未来几十年的生存能力实际上是不够准确的,但所有这些战略轰炸机的实际使用寿命可能会超过以上预期。

   然而,要让这些战略轰炸机完成艰巨复杂的战略任务已经变得越来越困难。“为了保持可靠的战斗力,战略轰炸机必须进行升级和改进。”负责美军战略计划和方案的副参谋长克里斯托弗·米勒中将说。

   克里斯托弗·米勒认为,轰炸机飞行计划有三个要素:“一是保持飞机在结构上的飞行安全性与有效性;二是保持它们在战略战术上与武器和设备升级的匹配性;三是根据整体作战概念利用一种有效的方式将所有轰炸机整合起来。”

   “各种战略轰炸机必须彼此相互补充,并与其他的空军作战部队保持互补。”克里斯托弗·米勒说,他同时警告不要将任何作战平台与其他部队分隔开来。战略轰炸机与其它作战系统之间是一种互为补充的关系。

   多年以来,美国空军的各种战略轰炸机经历了许多变化,目的是使它们能够适应不断发展的任务,克里斯托弗·米勒说,并且这种方法将会在“可以预见的未来”继续下去。

   “我们以B-1型战略轰炸机为例子,它从开始只是携带核武器发展成为一种多用途轰炸机,可以携带多种武器进行作战,除了核武器,还包括普通炸弹、精确制导炸弹、空对地导弹和巡航导弹等。”克里斯托弗·米勒说。同样,美国空军还将B-52型战略轰炸机从在“整个越南战争时期只能够装备普通炸弹发展为能够装备多种空对地导弹和空射巡航导弹(可以携带核弹头)并能够提供近距离空中支援的多用途轰炸机。”美国所有的飞机都进行了或者正在进行改进,目的是使它们能够与现代化的国际空中交通与导航规则相适应。

   在结构方面,美国空军一直密切关注战略轰炸机的运行状况,并且做了战略轰炸机生存能力分析,以评估其潜在的使用寿命。
“这个过程需要进行耐久性测试、组件测试等,这些都非常详尽。”克里斯托弗·米勒说。通过尾号跟踪并记录每架战略轰炸机的有关特性——“这可以为我们提供这些战略轰炸机运行状况的详细资料。”

   通过测试和分析,这些战略轰炸机的实际使用寿命都可以达到计划使用年限,克里斯托弗·米勒说。“我们的战略轰炸机在计划退役之前将不会发生任何问题。”
  上述三个型号的战略轰炸机性能各异,用于执行不同的任务。但是,对于每种战略轰炸机都会有定制的升级和改进程序,从而使其为空军作战部队做出最大的贡献。

  下面介绍美国空军这三种战略轰炸机的升级和改进情况。
  B-2型战略轰炸机
  B-2型战略轰炸机是由美国诺斯罗普•格鲁曼公司研制的新型隐形战略轰炸机,于1988年进行了首次飞行测试,在1997年达到初始作战能力,于1997年4月正式开始服役。近20年来,这种隐形战略轰炸机在美国空军参与的各种主要军事行动中继续发挥其“利剑”的作用,诺斯罗普•格鲁曼公司B-2型战略轰炸机项目的负责人戴夫•梅休尔指出。
  在2011年的利比亚战争以及之前的阿富汗、伊拉克和科索沃战争中,美国空军都出动了B-2型战略轰炸机。美国空军领导人说,B-2型战略轰炸机在未来几年内将会继续保持其国家的首要战略轰炸机的地位。


  目前在美国空军服役的B-2型战略轰炸机只有20架。这种轰炸机一共建造了21架,但是有一架在2008年2月23日因为飞行失事而坠毁了。在诺斯罗普•格鲁曼公司位于加利福尼亚州帕姆代尔市的工厂里,通常有3架B-2型战略轰炸机进行例行维修。
  每架B-2型战略轰炸机每隔7年就要进行一次例行维修;另外总是有一架B-2型战略轰炸机一直在加利福尼亚州的爱德华兹空军基地进行测试活动,所以在任何给定的时间内能够使用的B-2型战略轰炸机只有14架左右了。这就构成了一个有限而且宝贵的作战能力。
“B-2型战略轰炸机不像以前的轰炸机。它的自身重量的很大一部分是复合材料,而这样对于延长其使用寿命非常有利。”戴夫•梅休尔说。


  “对于飞机来说,最大的问题是受到腐蚀。”戴夫•梅休尔说。在B-2型战略轰炸机进行例行维修期间,维修人员并没有发现太多的腐蚀现象,这意味着飞机的使用寿命比较长。除此之外,B-2型战略轰炸机没有进行过激烈的作战行动,并且拥有良好的飞行剖面,因此它不会承受沉重的往往会引起应力疲劳的动态负荷。

   不同于以前的轰炸机,B-2型战略轰炸机“非常严格”地保护其隐形性能和承受在核爆炸附近飞行的压力,戴夫•梅休尔说。总的来说,这些特性使诺斯罗普•格鲁曼公司充满信心——B-2型战略轰炸机很容易达到预计的2058年退役的期限。

   戴夫•梅休尔介绍说,在过去的10多年里,B-2型战略轰炸机经过了多次升级和改进,其中有许多改进是为了提高其特殊隐形涂层及表层处理的弹性和可维护性。另外,现在使用某些可更换组件所需要的时间大大减少了。过去需要打开隐形外壳,然后更换涂层处理物,加上其它一些工序,整个过程需要花费72个小时。通过安装隐形面板和采用更好的涂层处理物以后,整个过程已被缩短为不到一个小时。其它的改进措施包括增装Link-16数据链和特高频(UHF)卫星通信系统以及额外配备武器等。

   美国空军不久前宣布将在B-2型战略轰炸机上配备由美国波音公司研制的长度达6米、重达30000磅(约等于13.6吨)的巨型钻地弹(简称MOP),这是一种爆炸威力相当于小型原子弹的常规武器,它能够钻入厚度达60米的土地,可用于摧毁大型地下目标,攻击精度在1.2米之内,每架B-2型战略轰炸机可以搭载2枚巨型钻地弹。未来几年,在对付那些坚固的、深埋地下的军事目标时,B-2型战略轰炸机与巨型钻地弹的组合将成为美国空军的主要打击手段。

   B-2型战略轰炸机上的一种雷达升级项目已经接近完成,另外诺斯罗普•格鲁曼公司正在为B-2型战略轰炸机研制新型的极高频(EHF)卫星通信系统,以便使该轰炸机发送和接收战场信息的能力提高约100倍。
  近期B-2型战略轰炸机一个非常重要的升级是使它的内部旋转发射器能够使用不同种类的武器,这将可以使该轰炸机在单次战斗行动中攻击多种目标,为作战计划的制定者提供更大的灵活性,戴夫•梅休尔说。

   要想使B-2型战略轰炸机执行任务的能力保持在一个可接受的水平是一个挑战,这主要取决于它的零部件,戴夫•梅休尔说。B-2型战略轰炸机的一些零部件已经使用20年了,使用这么长的时间,零部件肯定会经常出问题。解决方法就是设计出新的数字化系统,使用数字化系统不仅有利于飞机的维护,而且能够使飞机增加更多的功能,他说。

   B-2型战略轰炸机防御性管理系统的零部件短缺是美国空军不得不使它待在地面上的最常见的原因,戴夫•梅休尔说。在安装了极高频卫星通信系统之后,保持B-2型战略轰炸机可靠性的首要任务就是使数据库管理系统(简称DMS)进行现代化升级。数据库管理系统的升级已经签订了合同,并且该项目正在进行之中。

   诺斯罗普•格鲁曼公司先进计划和技术部门的负责人保罗•梅耶尔说,目前有许多种改进措施能够使B-2型战略轰炸机在将来有效地突破敌人的防空系统。即使B-2型战略轰炸机逐渐老化以及敌人的防御能力增强,但这种轰炸机仍然是大型轰炸机中最好的实战武器系统,他说。

   B-1B型战略轰炸机
  B-1B型战略轰炸机是B-1型战略轰炸机(由美国罗克韦尔国际公司于1970年开始研制,1980年交付)的改进型,1985年开始装备空军部队。
  美国的B-1型战略轰炸机一共有两种型号:B-1A型和B-1B型,目前美国空军装备的均为B-1B型。B-1B型战略轰炸机素有“枪骑兵”(以行动快、火力猛著称的19世纪的法国兵种)的称号,美国军方一直认为它是目前世界上威力最强的战略轰炸机。在美国空军的三大战略轰炸机中,B-1B型战略轰炸机的载弹量最大,达60吨。

   B-1B型战略轰炸机由4台功率强大的涡轮喷射发动机推进,机长44.5米,翼展41.8米,高10.4米。空载重量87吨,最大起飞重量214.65吨,最大飞行时速约1400公里,航程1.2万公里。它配有电子干扰设备、红外干扰设备、雷达定位和预警系统等。使用雷达和惯性导航系统进行全球航行,可在飞行中对任务和目标数据进行修正,不需要地面导航的协助就能够直接精确地打击目标。
  B-1B型战略轰炸机由于拥有巨大的有效载荷以及长时间的远距离航行能力,在亚洲西南部地区担负着重要的军事任务。

   虽然在研制B-1B型战略轰炸机的程序中早就进行了结构测试,但是一个新的静态疲劳测试正在进行之中,波音公司B-1型战略轰炸机项目部(1996年12月,罗克韦尔国际公司的防务和空间部门被波音公司收购,B-1型战略轰炸机项目转为波音公司管理)的经理里克•格林韦尔介绍说。在亚利桑那州图森市沙漠地区的戴维斯-蒙森空军基地(因为这里收留美军退役飞机并进行报废处理,因此又有“飞机坟场”之称),一架B-1B型战略轰炸机被分解为机身和机翼,并要进行模拟多年使用的疲劳测试。其中机翼测试从2012年开始,2017年结束:机身测试于2014年开始,2020年结束。

   “我们认为B-1B型战略轰炸机可以持续使用到2050年。”或者比美国空军计划的服役时间超过10年,格林韦尔说。
B-1B型战略轰炸机机队最近经历的一些改进,有助于延长轰炸机的使用期限。在发现轰炸机的脊背部位出现问题以后,波音公司替换了该部位的零部件,并已经在库存的66架这种轰炸机中的54架完成了这项工作。仅仅这一项工作就能够延长轰炸机许多年寿命,格林韦尔说。B-1B型战略轰炸机的另一项升级将会加强机翼下部的外壳。
  “我们对B-1B型战略轰炸机进行了许多的改进,使其更具有战斗力。”格林韦尔说。这些改进包括一个更新的惯性导航系统,现在已经完成研发并且投入生产了。
  B-1B型战略轰炸机的一个雷达改进计划将会减少它所需要的维护次数,大大降低维护成本以及提高该轰炸机的雷达性能。这项改进于2014年开始,预计在2020年之前结束。
  B-1B型战略轰炸机的其它改进包括数据链和驾驶舱的升级,将在驾驶舱里安装一种性能更加先进、而操作比较简便的内部系统。
为了进一步提高B-1B型战略轰炸机的战斗力,美国空军与波音公司计划合作为该轰炸机研制一种先进的武器系统,这种武器系统能够使用500磅(约等于227公斤)重的联合制导攻击炸弹(简称JDAM)和小直径炸弹,并且可把轰炸机的载弹量提高3倍左右。

  B-52型战略轰炸机
  B-52型战略轰炸机是美国波音公司研制的一种亚音速战略轰炸机,1948年10月开始设计,1952年第一架原型机首飞,1955年6月开始装备部队,先后发展了A、B、C、D、E、F、G、H等8种型号,1962年停止生产,总共生产了744架。20世纪90年代是B-52型战略轰炸机使用的鼎盛时期,有600多架各种型号的这种轰炸机在美国战略空军服役,以后大多数早期型号先后退役。


  “自从首架B-52型战略轰炸机于20世纪50年代开始服役之后,它的任务已经演变了许多次。”负责美军战略计划和方案的副参谋长克里斯托弗·米勒中将说。它从高空战略轰炸机到携带常规弹药以及巡航导弹的作战平台,最近又成了一种提供近距离空中支援的作战飞机。B-52型战略轰炸机的平均服役时间是17800小时,但至少可以达到28,600小时。最新的目标是让B-52型战略轰炸机可以服役到2040年,实际上主承包商波音公司认为这可能是一个保守的数字。


  利用服役时期的升级来保持B-52型战略轰炸机的安全飞行,这样“我们不需要做任何事情,就能够使该轰炸机持续使用到2040年。”波音公司B-52型战略轰炸机项目的负责人斯科特•奥索特说。在20世纪70年代后期,B-52型战略轰炸机的机翼进行了一个重要的结构性升级,以使它能够适应携带巡航导弹,而这种“加强机翼”在2040年之前不必重新处理。。
  斯科特•奥索特说,B-52型战略轰炸机具有“超级的安全设计”,意味着它的结构可以承受远远超过指定的负载。目前美国空军战略轰炸机机队中所有的B-52H型轰炸机都拥有一个相当“良性”的飞行剖面。


  美国空军装备司令部的人员按照尾号跟踪每架B-52型战略轰炸机,这样一来每架轰炸机在进行例行维修时都能得到为其定制的维修服务。
  斯科特•奥索特介绍说,虽然B-52型战略轰炸机的一些零部件可以来自在戴维斯-蒙森空军基地待处理的B-52型战略轰炸机,但首选的办法并不是暂时使用那些来自“飞机坟场”的旧部件而是使用新部件。多年以来美国空军部门多次购买该轰炸机所需要的零部件,以“确保供应来源”,他说。
  斯科特•奥索特说,数年来美国空军已经更换了B-52型战略轰炸机的燃料箱、舱门和窗户,最近还更换了雷达天线罩。波音公司经常对这种轰炸机的部件和系统进行分析,当继续维护其部件和系统的成本已经超过更换它们所需要的成本时,波音公司就会向空军部门提出更换建议。
  美国空军曾经考虑要更换B-52型战略轰炸机上的由美国普拉特·惠特尼集团公司(P&W,简称普·惠公司)制造的TF33型发动机。斯科特•奥索特说,普·惠公司已经为这种型号的发动机进行了大量的评估,并得出结论,只要这些发动机不出现过多的问题,它们就可以继续工作多年。

  近期B-52型战略轰炸机的一个重要改进是武器系统的升级,这将使这种轰炸机能够携带所有最现代化的弹药,例如联合制导攻击炸弹(简称JDAM)、联合空对地防区外导弹(简称JASSM)以及增程型联合空对地防区外导弹(简称JASSM-ER),从而大大提高该轰炸机的作战能力。

   B-52型战略轰炸机的另外一个关键性的改进就是作战网络通信技术(简称CONECT)的升级,这能够为轰炸机提供数字化的主干网络以及更加先进的通信技术。它将经过改进的处理器安装在每个机组人员的操作台上,并提供彩色显示器,这样最终将消除驾驶舱内电线与机载电脑互相混乱的现象——多年来B-52型战略轰炸机的驾驶舱一直存在这个问题。B-52型战略轰炸机还配备了美国洛克希德•马丁公司研制的先进的“狙击手”瞄准吊舱,这以较低的成本为轰炸机提供了另一个成像与瞄准传感器,斯科特•奥索特说。
 

   还准备为B-52型战略轰炸机配备先进的新的有源相控阵(简称AESA)雷达,这将大大提高该轰炸机的搜索和地形测绘能力,同时提供额外的电子战能力以及减少其电磁辐射。在2020年之前,这种新型雷达将会取代使用了30年的、已经变得“不可能再支持下去”的旧型号雷达,斯科特•奥索特说。(李有观编译自美国《空军》杂志)

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