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B-21“突袭者”!一架号称能“自由”进出中国的轰炸机!

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摘要

美国空军的B-21轰炸机由诺斯罗普·格鲁门公司研发,旨在替换老旧轰炸机并提升隐身能力。B-21具备全向全频谱隐身能力,设计考虑未来战争要素,如敌国防御纵深和非对称威胁。2022年原型机开始测试,预计2030年左右形成作战能力,计划装备100架。B-21具有隐身涂层、红外隐身特性和高航程,配备先进机载系统。预计2025年开始部署,对美国空军战略打击能力有重要增强,对中国构成潜在威胁,中国可能采取多种措施应对。



正文

B-21“突袭者”隐身轰炸机

B-21轰炸机研发背景

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一、现有轰炸机的老化与成本问题:
在B-21研发计划启动之前,美国空军现役的轰炸机机队主要由B-52H、B-2和B-1B组成。然而,这些机型中有的已经服役了很长时间,存在老化和维护成本上升的问题。特别是B-2隐身轰炸机,虽然性能卓越,但其制造成本高昂,使得美国空军无法大量采购和装备。在决定是否以及以多快的速度采购B-21轰炸机时,国会可能希望考虑新飞机的成本和效率与延长现有B-52、B-1和B-2轰炸机的使用寿命之间的权衡。  
B-52H
B-2
B-1B
二、战略需求的变化 
随着国际安全形势的变化,美国空军需要一种能够适应新时代战略需求的轰炸机。这种轰炸机需要能够在复杂的电磁环境下执行远程打击任务,并具备高度隐身性能以躲避敌方雷达的探测。
美国新版国家安全战略、国防战略强调了在反介入环境中遏制和击败敌军的重要性。B-21轰炸机的设计考虑了未来战争可能出现的五大要素,包括敌国广阔的防御纵深、美军前沿基地面临的非对称威胁、情报侦察等体系遭到的密集打击、敌军的完善防空体系以及敌军的高度机动性
三、成本效益的考虑   
在制定新一代轰炸机计划时,美国空军明确提出了对成本效益的要求。他们希望新研发的轰炸机能够在保持高性能的同时,降低生产成本和维护费用,从而实现大规模装备和部署。  
四、技术进步的推动 
随着科技的不断发展,新型材料和隐身技术等的应用使得B-21能够具备更先进的隐身性能和作战能力

B-21轰炸机的发展历史

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一、计划和立项阶段
需求确定:早在2011年2月,美国空军就确定了对下一代隐身远程轰炸机的需求,这为后续的工程和制造发展招标铺平了道路。  
合同授予:到了2015年10月,美国空军授予诺斯罗普·格鲁门公司工程和制造发展阶段合同,标志着项目正式进入实质性研发阶段。尽管中间因落选的波音/洛克希德-马丁公司团队提出抗 议而暂停合同执行,但2016年2月政府问责署裁定合同合规合理,研制工作得以继续。  
二、命名与初步设计阶段  
正式命名:在合同争议解决后的同一时期,即2016年2月,美国空军部长德博拉·李·詹姆斯公布了LRS-B(远程打击轰炸机)的正式编号为B-21。这一命名体现了其作为21世纪新型轰炸机的身份,并且是专为亚太战场“量身定制”的。  
设计揭示:随后的几年中,美国空军逐步公开了B-21的设计细节和效果图。与B-2轰炸机相比,B-21展现出更大的展弦比、简化的后缘设计,以及独特的发动机进气口。  
三、原型机制造与测试阶段  
地面测试:2022年3月4日是一个重要的里程碑,B-21的首架原型机开始了地面测试。这标志着该机型从设计阶段向实际制造和测试阶段的过渡。  
首次试飞:经过一系列的准备工作,B-21终于在2023年11月10日在加利福尼亚州帕姆代尔完成了首次试飞。这次试飞是对其设计和制造质量的初步验证,也预示着该机型向实战部署又迈进了一步。
B-21原型机试飞成功
四、未来计划
生产计划:随着原型机的成功试飞,美国空军计划使B-21在2030年左右形成作战能力,并打算装备约100架该型飞机,以增强其战略打击能力。美国政府在《2022财年预算申请》中为B-21的进一步开发申请了29.8亿美元的资金。已经通过的《2021财年国防拨款法案》为该项目提供了28.4亿美元的资金。B-21轰炸机是美国空军三大采购优先项目之一。作为一项涉及战略和核政策问题以及大量支出的大型国防计划,B-21计划一直受到国会的密切关注。
 
战略意义:B-21不仅被视为美国空军未来的主力轰炸机,更被看作是维持全球战略平衡和应对潜在对手的重要武器。其隐身性能和远程打击能力将使美国空军在未来的战略竞争中占据有利地位。

B-21轰炸机的使命任务 

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一、远程打击和战略威慑 
作为美国空军的新一代隐身战略轰炸机,B-21的首要任务是执行远程打击和战略威慑。利用其高度隐身性能和远程飞行能力,B-21能够深入敌方防空系统难以触及的区域,对重要目标进行精确打击。这种能力对于展示军事实力、维护国家安全和利益具有重要意义。  
二、情报侦察与电子战   
B-21装备有先进的雷达、光电、电子侦察等设备,使其具备独立完成导航、探测、定位和攻击等任务的能力。此外,B-21还可以执行电子战任务,通过干扰、破坏敌方的通信和指挥系统,削弱其作战能力。  
三、支援联合作战  
在现代战争中,联合作战已成为一种重要的作战模式。B-21可以与其他军种和盟军的作战平台进行协同作战,提供火力支援、战术欺骗和战场遮蔽等,以增强整体作战效果。  
四、反介入/区域拒止环境下的作战   
针对潜在对手在特定区域内实施的反介入/区域拒止策略,B-21凭借其隐身性能和远程打击能力,能够在敌方防空系统难以发现的情况下进行突防和打击,确保美国在复杂战场环境下的战略利益。

B-21轰炸机的主要特征 简约的标题

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一、隐身性能 
B-21轰炸机采用了先进的隐身设计,包括使用隐身材料和特殊的机身涂装,以降低雷达反射面积,使其在雷达监测下更难被发现。飞机的外形设计也有助于减少雷达反射,例如采用飞翼布局和W型后缘设计。  
B2(左)与B21(右)对比
全向全频谱隐身能力:  
B-21轰炸机采用了飞翼气动布局,这种设计有助于减小雷达反射面积,提高隐身性能。飞机在外形和材料上都进行了优化,以实现全向全频谱的隐身,这意味着它能够在各个方向和不同频谱下都难以被探测到。  
涂层材料:  
B-21可能使用了特殊的隐身涂层材料,这些材料能够吸收或散射雷达波,从而减少飞机的雷达反射截面,使其在雷达监测下更难被发现。  
红外隐身:  
除了对雷达波的隐身外,B-21还注重红外隐身。通过降低红外辐射水平,B-21能够减少被红外探测设备发现的风险。  
综合隐身设计:  
B-21的隐身性能不仅仅依赖于单一的技术手段,而是通过多种技术的综合应用来实现的,包括外形设计、材料选择、电子对抗措施等。  
二、 外形尺寸与重量  
根据公开 信息,B-21轰炸机的外形与重量如下:  
翼展:根据公开 信息,B-21轰炸机的翼展约为42.672米(或140英尺)。这一尺寸使其既能够适应现代战争的需求,又能在隐蔽性和机动性之间达到良好的平衡。  
机长:B-21的机长约为16.764米(或55英尺)。相对紧凑的机身设计有助于减少空气阻力,提高飞行效率。  
空重:约为32吨。这是飞机在不装载任何有效载荷、燃料和滑油时的重量,反映了飞机自身结构的重量。  
最大起飞重量:根据报道,B-21的最大起飞重量约为82吨。这意味着在满载燃料、武器和其他设备时,飞机的总重量不会超过这一数值,以确保安全起飞和飞行。  
三、发动机与性能  
1.发动机类型与选择  
B-21轰炸机使用2台涡扇发动机,提供足够的推力以满足其飞行性能要求。该机的最大航程超过9000千米,具备远程打击能力。  
B-21轰炸机可能采用的是经过改装的F135发动机,这种发动机原本是为F-35战斗机设计的,但经过适当的改装以适应B-21的需求。选择F135作为基础发动机的原因可能是其已经过充分测试并证明具有高可靠性和性能,同时能够满足B-21对于隐身、载荷和航程的高要求。  
2.发动机性能特点  
高推力:每台F135发动机的推力可能在12吨到13吨之间,为B-21提供了强大的动力。  
优化油耗:经过改装的F135发动机可能具有更高的燃油效率,有助于增加B-21的航程。  
隐身设计:发动机的进气道和排气系统可能都进行了隐身处理,以降低雷达反射截面,增强B-21的隐身性能。B-21的发动机进气道设计更为隐蔽,采用了内凹式进气道,比B-2轰炸机的进气道更低矮,进一步降低了机体正面的雷达反射截面积,从而增强了隐身效果。  
载荷能力:B-21轰炸机的载荷能力也相当出色,据报道,B-21轰炸机的载弹量约为14吨,能够携带多种常规和核弹药执行远程打击任务。  
飞行稳定性与控制:B-21采用了先进的飞控系统,包括基于内一外三配置的舵面设计,使得飞机在飞行过程中具有更好的稳定性和控制性。  
升级与改进潜力:作为一款先进的轰炸机,B-21还具备快速升级以应对不断演变的威胁的能力。通过数据、传感器和武器的先进集成,B-21可以持续保持其技术优势和作战能力。  
3.发动机与B-21的适配性  
B-21作为一种飞翼布局的高度隐身战略轰炸机,对发动机的要求极高。F135发动机经过适当改装后,能够完美适配B-21的机身设计和性能需求。发动机的布局和安装位置也经过精心设计,以确保对飞机的隐身性能和飞行稳定性不产生影响。  
4.先进的机载系统  
B-21预计将配备先进的航电系统和传感器,包括可能的高性能雷达和通信系统,以提升其战场感知能力和作战效能。  
导航系统:  
B-21轰炸机配备了高精度的导航系统,能够确保飞机在复杂的飞行环境中准确导航。该系统可能集成了多种导航技术,包括卫星导航、惯性导航等,以提供精确的位置和航向信息。  
通信系统:  
B-21拥有高度保密和稳定的通信系统,能够实现与指挥中心和其他作战单位的实时数据传输和通信。这套系统可能采用了最新的通信技术,以确保在战时的通信畅通无阻。  
传感器和侦察系统:  
B-21轰炸机可能装备了先进的传感器和侦察设备,用于收集战场信息和目标数据。这些传感器可能包括高分辨率雷达、红外传感器等,能够提供精确的情报支持。  
电子对抗系统:  
B-21可能配备了先进的电子对抗系统,用于干扰和破坏敌方的雷达和通信系统。这种系统能够有效地提高B-21的生存能力和突防成功率。  
武器系统:  
B-21轰炸机可以携带多种武器,包括常规炸弹、精确制导武器等。武器系统可能具有高度的自动化和智能化特点,能够根据不同的任务需求进行灵活配置  
5.弹舱设计  
B-21轰炸机具有较大的弹舱容积,可以容纳多种类型的弹药,包括精确制导武器和常规炸弹。 
弹舱位置和数量:  
B-21轰炸机在主机身下方设有一个主弹舱,该弹舱位于机身的中轴线上,这是轰炸机最佳的弹舱设置位置。除此之外,B-21可能还配备有辅助弹舱或自卫弹舱,这些弹舱可能位于主弹舱的侧面或机身其他部位。  
弹舱容量和尺寸:  
B-21的弹舱被设计为能够存储大型弹药,如GBU-57巨型钻地弹,这种弹药重达13.6吨,长度为6.2米,弹径为0.8米,这表明B-21具有相当可观的载弹量。考虑到B-21的机身尺寸比B-2小,其弹舱的容量可能也会相应减小,但仍然能够携带重型弹药。  
弹舱门设计:  
B-21的主弹舱门采用了两扇较大的舱门设计,便于快速装载和卸载弹药。舱门的设计也考虑了隐身性能,可能会采用锯齿状或其他隐身设计来降低雷达反射面。  
其他设计特点:  
B-21可能还采用了其他隐身设计,如弹舱内部的吸波材料和特殊涂层,以减少雷达反射截面。弹舱的设计也可能考虑了多种类型弹药的携带能力,包括常规炸弹、精确制导武器等。   
6.驾驶舱设计  
相较于B-2轰炸机,B-21的驾驶舱挡风玻璃面积更小,减少了飞行员的视野,但可能通过先进的传感器和显示系统来弥补这一不足。 B-21轰炸机驾驶舱的设计充分考虑了飞行员的操作便捷性、舒适性以及整机的隐身性能。
整体布局:  
B-21轰炸机的驾驶舱采用了先进的整体布局,以飞行员为中心,确保飞行员在长时间飞行任务中能够保持高效和舒适。  
玻璃设计:  
驾驶舱的玻璃设计独特,可能采用了多边形形状,这有助于减小雷达反射面积,提高隐身性能。  
玻璃面积相较于B-2轰炸机有所减小,且没有沿用B-2的一体化和四边形设计。这种设计可能是为了在保持飞行员足够视野的同时,增强隐身效果。  
窗户数量和位置:  
根据不同的报道和渲染图,B-21轰炸机的驾驶舱可能配备了两块大面积的前挡风玻璃和两块侧窗玻璃,为飞行员提供良好的前方和侧方视野。  
侧面可能还有狭长的斜窗设计,但这些斜窗的具体作用和视野范围目前尚不清楚。  
B-21驾驶舱特写
隐身考量:  
驾驶舱的所有窗户可能都采用了特殊的隐身涂层或材料,以减少雷达反射和红外信号。窗户之间的框架也可能进行了隐身处理,以降低雷达反射截面。  
飞行员座椅和控制台:  
飞行员座椅可能经过特殊设计,以提供最佳的支撑和舒适性,减少长时间飞行的疲劳。控制台布局合理,各种飞行和武器控制系统易于触达,确保飞行员在紧急情况下能够迅速作出反应。  
安全性设计:  
驾驶舱可能配备了先进的弹射座椅和其他救生设备,以确保在紧急情况下飞行员的安全。结构设计也可能考虑了抗冲击和抗坠毁能力,以保护飞行员的生命安全。  
先进系统集成:  
B-21的驾驶舱可能集成了先进的航电系统、导航系统、通信系统和自卫系统,为飞行员提供全面的飞行和作战支持。

B-21轰炸机的部署

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部署时间
B-21轰炸机预计将在2025年开始服役,届时将逐步部署到美国空军的各个基地。  
部署地点:  
具体的部署地点尚未公开,但考虑到B-21的远程打击能力和战略威慑目的,很可能会部署在具有重要战略位置的军事基地。  
部署数量:  
在最初发布有关该项目的信息时,美国空军宣布希望采购“80-100架”B-21。在2017财年预算请求中,该数字被确定为100架,随后的证词中将100架确认为最低数量。这些飞机将分批次交付并部署到各个基地。  
战略考量:  
B-21轰炸机的部署是美国空军提升其全球打击能力和战略威慑力的重要举措。通过将B-21部署在关键位置,美国空军能够更快速地响应全球范围内的潜在威胁。
B-21的隐身性能和远程打击能力使其成为突破敌方防空系统的重要武器,部署后将显著提升美国空军的战略灵活性。  
与其他系统的协同:  
B-21轰炸机的部署还将与其他军事系统(如预警系统、情报侦察系统等)紧密协同,以最大化其作战效能。  
未来升级与维护:  
随着技术的不断进步和战场环境的变化,B-21轰炸机在未来可能会进行升级和改进,以保持其技术优势和作战能力。部署后,定期的维护和保养工作也将是确保B-21轰炸机长期有效运行的重要环节。 

美国B-21轰炸机对中国的潜在威胁 

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1. 战略威慑与打击能力
B-21轰炸机的隐形能力使其能够在未被发现的情况下对目标进行打击。这对于中国来说是一个潜在的威胁,因为隐形飞机可以降低被敌方雷达探测到的概率,从而增加其突防成功的机会。如果B-21轰炸机携带常规武器或核武器对中国的重要目标实施防区外或临空打击,可能会给中国带来严重的安全挑战。  
B-21轰炸机具备携带多种武器的能力,这为其提供了更广泛的打击手段。这意味着B-21不仅可以执行传统的轰炸任务,还可以执行其他类型的攻击任务,如反舰作战等。这种多用途性进一步增强了B-21对中国构成的潜在威胁。  
2. 情报侦察与电子战支援  
B -21配备先进的传感器和侦察设备,能够收集和分析战场信息,为其他作战平台提供情报支持。这可能导致中国在战略决策和军事行动方面面临更大的不确定性。
B-21轰炸机通过数据、传感器和武器的先进集成,具有快速升级以应对不断演变的威胁的能力。这意味着随着技术和战术的发展,B-21轰炸机可以通过软件更新和硬件改进来增强其性能和作战能力。这种灵活性使得中国在应对B-21轰炸机时面临更大的挑战,需要不断更新和改进自己的防御系统以适应新的威胁。  
3. 快速反应与灵活性  
B-21具有快速部署和灵活机动的能力,能够适应多种战术环境,对中国构成快速反应威胁。

中国应对B-21轰炸机的可能的措施

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1. 提升防空和反隐身技术:
- 加强研发新一代天、地、海基雷达系统,特别是针对隐身目标的探测技术,以有效识别和跟踪B-21等隐身飞机。  
- 发展高效能、高精度的拦截武器,提高对抗隐身飞机的作战效能。  
2. 强化情报侦察与预警体系:  
- 构建和完善空中、地面、海上等多层次的侦察预警网络,提升对敌方行动的感知能力。  
- 利用先进的数据分析和信息处理手段,实现情报的快速共享和决策支持。  
3. 加强联合作战与协同防御:  
- 通过多军兵种间的联合作战训练,提高各部队之间的协同作战能力,形成有效的防御合力。  
- 建立完善的应急响应机制,确保在紧急情况下能够快速、有效地调动资源并作出反应。  
4. 推动自主创新与发展:  
- 加大对自主研发项目的投入,加快新型战斗机和预警机等关键装备的研发进程。  
- 注重技术创新和人才培养,保持我国在航空工业领域的持续竞争力。  






来源:天驰航宇
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首次发布时间:2024-06-01
最近编辑:5月前
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