美國B-1B槍騎兵轟炸機

美國B-1B槍騎兵轟炸機

研製國家:美國。名稱型號:B-1B“槍騎兵”(Lancer)研製單位:美國波音公司的防禦和空間集團。造價:每架B-1B的造價為2億多美元。最終加上製造費用,每架超過20億美元。現狀:現役。數量:美國空軍目前在役的數量約為77架。

簡單介紹

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B-1B“槍騎兵”(Lancer)是美國空軍可變後掠翼超音速重型隱形轟炸機,由羅克韋爾國際公司即現在波音公司的防禦和空間集團研製。在70年代末,美國空軍曾試驗過B-1A原型機,B-1A的主要作戰方式為超音速高空突防,但由於美空軍戰略的改變和高空突防方式不足以應付強大的蘇聯防空火力網,因此A型很快下馬。80年代初,B-1又被美空軍提上日程,但主要研製低空高速突防的B-1B,通過低空飛行來躲避雷達的捕獵。第1架B-1B於1983年3月首飛,1985年6月開始裝備部隊,1986年10月開始具備初始作戰能力。至1988年5月2日,美國空軍訂購的100架B-1B已經全部交付完畢,目前空軍目前在役的數量約為77架。每架B-1B的造價為2多美元。

研發背景

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60年代,美國空軍認為有人駕駛飛機是戰略威懾力量不可或缺的部分,於1962年又提出“先進有人駕駛戰略飛機”(AMSA)計畫,要求研製一種低空高速突防轟炸機作為B-52的後繼機,但計畫進展緩慢。1969年尼克森政府決定加速先進有人駕駛戰略計畫。同年11月,美國國防部開始招標,由3家飛機公司及兩家發動機公司進行飛機和發動機的設計競爭。1970年6月,空軍選定羅克韋爾公司的洛杉磯分公司承制機體,通用電氣公司承制發動機,並把該機定名為B-1。1974年12月23日原型機開始試飛,1976年年中,空軍計畫採購244架,1980年交付。1976年12月福特總統批准B-1投產。但1977年6月底,卡特政府認為巡航飛彈更便宜而有效,且B-52還可用到80年代,於是決定停止B-1的生產。這時B-1僅僅保留4架原型機,繼續試驗以完成其發展計畫。

研發歷程

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1978年,美國國防部對包括B-1在內的幾種飛機作了巡航飛彈載機對比試飛,再次認定B-1是優秀的巡航飛彈突防平台。1979年11月,空軍進而要求羅克韋爾公司將第三架B-1原型機改成巡航飛彈載機。同時,美國國防部經研究認為下一代轟炸機應具有執行多種任務的能力,也就是說必需有良好的常規突防轟炸能力,而B-1的改型則是最佳的候選機種。這樣產生了B-1B,而原來的4架稱為B-1A。1981年10月,里根總統宣布採購100架B-1B。1982年1月,羅克韋爾國際公司簽訂了兩個契約,第一個為價值13.17億美元的全面發展契約,完成2號及4號B-1A改裝設備的工作,並做進一步的飛行試驗;第二個為價值8.86億美元的生產契約,用於製造首架B-1B及早期批生產的長周期項目。首架生產型於1984年10月8日試飛。經過長期的周折,B-1B終於成為了美空軍重要的戰略轟炸力量。

結構特點

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B-1為可變後掠翼式布局,採用翼身融合體技術,將機翼和機身作為一個整體進行設計,使之無明顯的交接線,這樣可以減少阻力,增加升力,並減少外部面積,增大內部容積。機身兩側安裝活動前翼,略帶後掠角,無副翼,橫向操縱完全靠機翼上的擾流片和全動平尾的差動來實現,有利於改善低空和高空飛行性能和起飛著陸性能,並可增加航程。在起飛時,變後掠翼總在最小後掠角位置,以獲得最大升力;在高速飛行時,收回到大後掠角的狀態,減小阻力,提高飛行速度。空中加油裝置是美空軍標準裝備,B-1B的加油口裝在機頭白線處。

與A型機相比,B型機的結構更強固,可調式進氣道改為固定式,採用了新的發動機和簡化的機翼整流罩,加強了起落架,最大平飛速度由2.2降至1.25馬赫,機翼最大後掠角由67.5度改為59.5,將整體彈射座艙改為彈射座椅,並進行了隱身處理,使其雷達反射截面積為B-1A的1/10,B-52的1/100。

4台通用電氣公司的F101-GE-102渦扇發動機兩兩並列裝在機翼下的發動機短艙內,單台推力為13620公斤(加力後)。

電子系統

B-1B安裝了大量的航空電子系統:B-1B裝備了先進的諾斯羅普·格魯曼公司的APQ-164火控雷達。該雷達使用電子掃描相位陣列天線,具有強大的地形跟蹤能力和極高的掃描頻率,工作模式多樣化。這使得B-1B能夠精確定位、完成氣象探測,做地形迴避、地形跟蹤等低空突防動作。最終該雷達將捕捉到目標,引導B-1B的各種武器準確攻擊。

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在B-1B的自衛系統中,AN/ALQ-161電子戰系統起著核心作用,能夠有效的干擾各種早期預警雷達和火控雷達。其內置程式安裝在一部IBMAP-101F微機內。AN/ALQ-161還包含了諾斯羅普·格魯曼公司的干擾機、雷聲公司的相位陣列天線和一個能監視尾部半球情況的告警雷達。該系統還控制著機上的箔條及紅外誘餌發射器。美軍計畫在2007年前將把為F/A-18研製的AN/ALR-56雷達告警裝置和IDECM(綜合自衛電子對抗措施)添加到B-1B的電子戰系統中。AN/ALQ-161的硬幹擾措施為條及紅外誘餌發射器

B-1B使用的導航系統有漢尼威爾公司的ASN-131雷達高度計,這是低空突防極其重要的一環。另外還採用了SingerKearfott公司製造的綜合導航系統、TeledyneRyan公司的APN-218都卜勒雷達速度計、羅克韋爾·科林斯公司的ARN-118塔康戰術導航系統和ARN-108自動降落系統。上述完善的導航手段使得B-1B能獨立完成遠距離的戰略戰術打擊任務。

B-1B目前使用通信設備包括ASC-19衛星通訊裝置,羅克韋爾科林斯公司的ARC-190遠距高頻電台和ARC-171超高頻電台、聯合信號公司的KY-58保密語音裝置和APX-101A敵我識別裝置。

武器裝備

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B-1B具有完成戰略任務的能力,但由於戰術任務的需要,目前B-1B沒有配備核武器。B-1B擁有3個機內武器艙,機身下有六個外掛點,機內武器艙最大掛重為34050千克(75000磅),所有外掛點最大載重量26786千克(59000磅)。B-1B機內武器艙主要攜帶AGM-86B空射巡航飛彈、AGM-69短距攻擊飛彈、聯合直接攻擊彈藥(24枚)、227千克MK82通用炸彈(84枚)、454千克MK83、908千克MK84普通炸彈、454千克的BLU-110子母彈箱和908千克的BLU-109子母彈箱、227千克MK36地雷、227千克MK62水雷(84枚)。外掛點攜帶AGM-69空射巡航飛彈。B-1B還可攜帶30枚感測器引信武器系統(SFW)。單個感測器引信武器系統內裝10個反坦克子彈藥,每個子彈藥內又有四個飛碟形戰鬥部,用於攻擊坦克頂甲。AGM-86B是美空軍戰略巡航飛彈,與“戰斧”類似,採用渦扇動力,射程高達2500千米,攜帶常規戰鬥部。AGM-69短距攻擊飛彈採用戰鬥部,但目前不列在掛載武器中。聯合直接攻擊彈藥射程達27千米,採用全球定位系統和慣性導航雙重製導方式,精度達到13米,戰鬥部採用包括454千克的MK-83、454千克的BLU-110、908千克的MK-84和908千克的BLU-109的裝藥部分構成。

裝備情況

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在冷戰期間,重型轟炸機主要用於執行核威脅任務,並只配屬現役部隊。隨著冷戰的結束,轟炸機執行常規任務的次數的增多,空軍開始在國民警衛隊和後備役部隊中裝備B-1B轟炸機。在100架B-1B中7架因事故損失,1架根據STARTⅡ條約銷毀,於是就只剩下92架。這些B-1B配備情況是:德克薩斯州戴耶斯空軍基地第7轟炸機聯隊,配備40架;南達科他州埃爾斯空軍基地第28轟炸機聯隊,配備20架;愛達荷州山家空軍基地第366空中遠征聯隊,配備8架。喬治亞州羅賓斯空軍國民警衛隊第116轟炸機聯隊,配備10架;堪薩斯麥康納爾空軍國民警衛隊第184轟炸機聯隊,配備12架;加利福利亞州愛德華茲空軍基地,配備2架測試飛機。
根據美國防部在政策調整,美空軍從2002年7月開始將92架B-1B削減到60架,並把可供B-1B使用的5個基地減少至2個即戴耶斯和埃爾思沃斯基地。B-1B轟炸機部隊調整計畫在5年內共可節省約14億美元的資金,用來升級餘下的B-1B飛機。空軍計畫將停飛32架B-1B中,其中8架將在各空軍基地靜態陳列。其餘的24架運往航宇維護和再生中心,其中10架將存放於“封蔽倉庫”,另14架拆卸成零部件,用以支持60架現役飛機。在2001年年中公布削減轟炸機機隊計畫時,計畫人員估計,在其後的5年裡可節省14億美元,這些資金可用來升級保留的B-1B飛機。2004年5月,美軍表示可能考慮在現役部隊保留77架B-1B。

改進計畫

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冷戰後,美空軍決定對B-1B進行非核任務改裝,執行常規作戰任務。B-1B常規任務升級計畫從1993年開始實施,分為布洛克C、D、E和F四個階段,具體的研發工作由波音公司負責。根據該計畫,美空軍主要對B-1B航空電子系統的主電腦軟硬體系統進行升級改進,加裝帶全球定位系統的導航設備,升級電子對抗系統,提高B-1B環境感知能力。通過常規任務升級,B-1B將提高生存能力、精確打擊能力、維護能力,可繼續服役時間達30-35年。
1997年“布洛克”C改進計畫結束,B-1B獲得了投擲CBU-87綜合效應彈藥、CBU-89區域封鎖集束炸彈和CBU-97感測器引信武器系統的能力,可以各攜帶30
“布洛克”D改進計畫從1999年開始,增加使用聯合直接攻擊彈藥的能力,加裝了ALE-50拖曳式誘餌系統和全球定位系統。為B-1B安裝了新型作戰軌道Ⅱ超高頻衛星通信無線電系統,還把B-1B的無線電通信系統頻寬從5KHZ增加到25KHZ。另外,B-1還安裝了一種臨時數據鏈。該數據鏈可與作戰軌道Ⅱ超高頻衛星通信無線電系統,LINK-11終端實現一體化。臨時數據鏈還可使B-1B與使用視距鏈路、LINK-16、C3I網路系統的空軍、海軍戰鬥機進行聯絡
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“布洛克”E計畫從2002年6月開始,主要是升級航空電子系統的主要電腦軟硬體系統,使其具備使用另外3種武器的能力:風力修正彈藥布撒器(WCMD)(30枚)、聯合防區外武器(JSOW)(12枚)和聯合空地防區外武器(JASSM)。新型電腦較快的運算速度和新軟體還將使B-1B具備在一次投彈作業中,攜帶多種類型彈藥對多種目標實施打擊。
在B-1B航空電子系統電腦升級計畫中,美空軍以4台新式電腦替換負責控制顯示器/控制系統、制導系統/導航系統、武器投放系統、關鍵資源系統和地形跟蹤系統的6台老式電腦。這4台新式電腦配置大致相同,其存儲能力、容許能力、輸入/輸出頻寬,改進性能潛力、維護性和可靠性比老式電腦都有很大的提高。電腦的處理速度從0.8MHZ提高到300MHZ,記憶體從256千位元組增加到128兆位元組,並保持約300%的備用容量。經替換電腦後的航空電子系統中,控制顯示器/控制系統、制導系統/導航系統、武器投放系統和任務管理系統將僅由一台新型電腦控制,以前這些系統需要三台電腦才能控制。地形跟蹤功能由第二台電腦控制。
“布洛克”F改進計畫現處於研究中,該階段主要工作是:計畫以AN/ALR-56M雷達告警接受機和射頻干擾系統更換B-1B上的AN/ALQ-161自衛系統,換裝ALE-55光纖拖曳式誘餌。

作戰使用

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B-1B轟炸機主要用於執行戰略突防轟炸、常規轟炸、海上巡邏等任務,也可作為巡航飛彈載機使用。由於近年來,美空軍一直對B-1B進行改進,B-1的作戰任務也不斷擴展,現在B-1B能夠執行近距離空中支援任務打擊機動目標和應急目標。在阿富汗戰爭和伊拉克戰爭中,B-1B通過高級保密衛星通訊手段,接收地面特種部隊和E-8飛機等發出的目標的準確數據指示,對目標實施了精確的打擊。一般當美空軍戰術飛機的使用受戰場所處的地理位置和政治因素等限制時,美空軍大量使用B-1B等型轟炸機遂行近距離空中支援任務。
B-1B在2002年經過實驗,可以在一條轟炸航線上發射了制導和非制導炸彈,打擊了不同的目標的能力,從而具備了多任務轟炸能力。B-1B可以針對被打擊目標的數量和性質,合理配置武器彈藥,在一次飛行轟炸任務中,對不同的目標實施打擊,這樣,1架B-1B一次出動摧毀目標的數量將會大大地增加,飛機的作戰效益將大幅度提高,空襲戰役進程將會加快,飛機的總出動數量卻會相對減少。
另外,B-1B航程在不進行空中加油的情況下航程為7455英里,在空中加油的情況下可以實施洲際飛行,在攜帶AGM-86空射巡航飛彈的情況下,可能對全球任何地方實施打擊。根據B-1B所參加的幾場戰爭來看,B-1B一般不從本土基地直接飛往目標的進行轟炸,而是從本土轉場至前沿基地如英國的費爾福空軍基地、關島安德遜空軍基地和迪戈加西亞等前沿基地,然後從這些前沿基地起飛執行任務。由於B-1B的隱形不佳,在未取得制空權時一般於夜間發動攻擊。

實戰表現

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在1998年美軍對伊拉克實施的“沙漠之狐”打擊行動中,B-1B首次參加實戰。B-1轟炸機從海灣地區的一個基地起飛,攜載常規炸彈參加了對伊拉克的第二輪轟炸行動,轟炸巴格達附近的一個目標。
1999年,6架B-1B轟炸機參加了科索沃戰爭,這些飛機共執行約100次作戰任務,飛行架次雖不到聯軍作戰飛機架次的2%,但卻投下約250萬噸彈藥,占聯軍投下總彈藥的20%。在阿富汗戰爭中,共有8B-1B參加了作戰行動。到2002年4月,B-1B的飛行只占美軍戰機轟炸飛行任務的5%,但投彈量占總彈藥的40%,其中包括3900枚聯合直接攻擊彈藥,占聯軍所投聯合直接攻擊彈藥總彈量的67%。比其它所有各型飛機投放該型彈藥的總數還多其任務執行率達79%。由於大量地精確制彈藥的使用,B-1B在阿富汗戰爭中目標的總毀傷率達84%以上,而在1999年“盟軍力量”行動中,B-1B投使用CBU-87等非制導炸彈,目標總毀傷率僅為50%以上。
2003年的伊拉克戰爭中,B-1B表現突出。4月8日,B-1B表現了作戰靈活性,在收到巴格達某特定目標坐標之後的12分鐘內,完成了將4顆908千克JDAM炸彈投向目標的行動。B-1B實際上只用了幾分鐘,就將地面傳來的目標坐標裝入聯合直接攻擊彈藥的制導系統。從機動飛機,到進入攻擊位置,並對這個目標實施轟炸總共只用了12分鐘。

性能數據

美國B-1B槍騎兵轟炸機美國B-1B槍騎兵轟炸機
最大翼展:46.17米
最小翼展:23.84
機長:44.81米
機高:10.36米
空重:87.09噸
最大起飛重量:216.365
最大載彈量:34.019噸(機內)+26.762噸(外掛)
高空最大航速:1320公里/小時
低空最大航速:965公里/小時
極限航程:12000公里
武器:機艙內可攜帶8枚AGM-86B巡航飛彈,24枚AGM-69短距攻擊飛彈,12顆B-28或24顆B-61或B-83核炸彈,也可攜帶普通炸彈。機身下的6個外部件架可帶12枚AGM-86巡航飛彈
電子設備:APN-218都卜勒速度感測器,APQ-164多模態攻擊雷達,高精度慣導系統

參考文獻

http://www.wpeu.net/article/Article.asp?ArticleId=315#

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