关于航空战列舰

关于航空领域的一些重要问题诸位军事武器

　　Ｂ－２轰炸机细分为三种型号。 　　“布洛克１０”型，最多能携带１６枚Ｂ－８３型核炸弹和１６枚ＭＫ８４型常规炸弹，巡航速度０。 ８马赫，升限１９２４０米，航程１１６７５公里，进行一次空中加油则航程超过１８５００公里； 　　“布洛克２０”型，最多能携带１６枚Ｂ－６１核炸弹，有携带防空区外对地攻击导弹的能力，还可携带３６枚集束炸弹及１６枚全球定位系统（ＧＰＳ）辅助制导的炸弹，并具有某些自动完成飞行任务的能力； 　　“布洛克３０”型，最多能携带８０枚ＭＫ８０炸弹、３６枚Ｍ１１７炸弹、８０枚ＭＫ６２炸弹、１６枚联合正面攻击炸弹，还可携带８枚防空区外攻击导弹，具有全自动完成飞行任务的能力。 　...全部

  　　Ｂ－２轰炸机细分为三种型号。 　　“布洛克１０”型，最多能携带１６枚Ｂ－８３型核炸弹和１６枚ＭＫ８４型常规炸弹，巡航速度０。 ８马赫，升限１９２４０米，航程１１６７５公里，进行一次空中加油则航程超过１８５００公里； 　　“布洛克２０”型，最多能携带１６枚Ｂ－６１核炸弹，有携带防空区外对地攻击导弹的能力，还可携带３６枚集束炸弹及１６枚全球定位系统（ＧＰＳ）辅助制导的炸弹，并具有某些自动完成飞行任务的能力； 　　“布洛克３０”型，最多能携带８０枚ＭＫ８０炸弹、３６枚Ｍ１１７炸弹、８０枚ＭＫ６２炸弹、１６枚联合正面攻击炸弹，还可携带８枚防空区外攻击导弹，具有全自动完成飞行任务的能力。
   　　武器装备 　　两个武器舱可装波音公司的旋转导弹发射架，总共可带16枚AGM-129先进巡航导弹或16枚 B61/B83核炸弹、80枚227千克的Mk82炸弹、16枚联合直接攻击武器、16枚908千克的Mk84炸弹、36枚M117燃烧弹、36枚 CBU-87/89/97/98集束炸弹等。
   　　尺寸数据 机长21。03米，机高5。18米，翼展52。43米，机翼后掠角33度。 　　重量及载荷 空重45360-49900千克，最大武器载荷22680千克，最大机内燃油量81650-90720千克，正常起飞重量152635千克，最大起飞重量 168433千克。
   　　性能数据 进场速度259千米/小时，实用升限15240米，航程（空中加油一次）大于18530千米，作战航程（带8枚近距攻击导弹，8枚B83炸弹，武器重 16919千克），（高-高-高）11667千米，（高-低-高）8149千米，作战航程（带8枚近距攻击导弹，8枚B61炸弹，武器重10886千克，起飞重量162386千克），（高-高-高）12223千米，（高-低-高）8334千米 　　基本数据 　　隐身B—2A轰炸机乘员两人，机身长21．03米，高5．18米，翼展为52．43米，最大载弹量22680公斤。
  机上装有4台美国通用动力公司出产的F118—GE—110型无加力涡扇发动机。飞机在空中不加油的情况下，作战航程可达12231 公里，空中加油一次则可达18530公里。每次执行任务的空中飞行时间一般不少于10小时，美国空军称其具有“全球到达”和“全球摧毁”能力。
  B—2A集各种高精尖技术于一体，更因隐身性能出众，被行家们誉为“本世纪军用航空器发展史上的一个里程碑”。据报道，B—52轰炸机的雷达反射截面为1000平方米，米格—29为25平方米，B—lB为不足l平方米，而B—2A只有不到0．1平方米，仅仅相当于天空中的一只飞鸟的雷达反射截面，这就使一般雷达很难发现它。
  那么，这种隐身之术从何而来呢? 　　B—2的隐身性能首先来自它的外形。 B—2A的整体外形光滑圆顺，毫无“折皱”，不易反射雷达波。驾驶舱呈圆弧状，照射到这里的雷达波会绕舱体外形“爬行”，而不会被反射回去。
  密封式玻璃舱罩呈一个斜面，而且所有玻璃在制造时掺有金属粉末，使雷达波无法穿透舱体，造成漫反射。机翼后掠33度，使从上、下方向入射的雷达波无法反射或折射回雷达所在方向。机翼前缘的包覆物后部，有不规则的蜂巢式空穴，可以吸收雷达波。
  机翼后半部两个W型，可使来自飞机后方的探测雷达波无法反射回去。而且B—2A 无垂直尾翼，这就大大减少了飞机整体的雷达反射截面。机体下方没有设置武器舱或武器挂架，连发动机舱和起落架舱也全部埋入到了平滑的机翼之下，从而避免了雷达波的反射。
  B—2飞机的整个机身，除主梁和发动机机舱使用的是钛复合材料外，其它部分均由碳纤维和石墨等复合材料构成，不易反射雷达波。并且，这些不同的复合材料部件不是靠铆钉拼合，而是经高压压铸而成。另外，机翼的前缘还全部包覆上了一层特制的吸波材料(RAM)。
  位于机翼前部、内装雷达扫瞄天线阵列的两个方形突出部件，也采用了特殊的吸波材料。此外，B—2A的整个机体都喷涂上了特制的吸波油漆，这在很大程度上降低了敌方探测雷达的回波。 　　为了隐身的需要，B—2A飞机的发动机进气口被放置到了机翼的上方，呈S状，可让入射进来的探测雷达彼经多次折射后，自然衰减，无法反射回去。
  发动机的喷嘴则深置于机翼之内，也成蜂巢状，使雷达波能进不能出。此外，发动机构件内还装有气流混合器，它能将流经机翼表面的冷空气导入发动机中，持续降低发动机室外层的温度。喷嘴部分呈宽扁状，使人在飞机的后方无法看到喷口。
  特别是由于采用了喷口温度调节技术，喷嘴部分的红外暴露信号大为减少，飞机的隐身性能大为增强。 　　机载系统 　　主要机载设备 休斯公司的AN/APQ-181低可截获性J波段攻击雷达（具有地形跟随着回避等21种使用模态），带GPS辅助功能的瞄准系统，TCN-250塔康系统，VIR-130A自动着陆系统，AN/APR-50雷达告警接收机以及ZSR-63防御辅助设备等。
  B—2A飞机上有许多先进的机载电子系统，如侦测、导航、瞄准、电子对抗等系统，它们各司其职，功能不凡。就侦测雷达系统而言，它对飞机通常起到“眼睛”的作用。B—2A上使用的是AN／APQ— 181型雷达，为休斯公司制造，具有频谱较窄，信号不易被敌截收的优点。
  这种电子扫瞄式的相控阵雷达系统，内有2片雷达天线阵列，特点是不需外加旋转或摇摆式天线，只通过信号阵位的改变和组合，就可对不同角度和不同方位进行扫瞄。它的工作频率在12—18GHZ，旁波瓣极小，抗电子干扰的能力很强。
  工作模式共有21种，其中最为突出的是合成孔径雷达工作模式和反合成孔径雷达模式。前者主要用于扫瞄陆地地貌，可清晰地获取161公里距离内地表的雷达扫瞄图像，供飞机对地面目标轰炸时使用；后者则主要用于识别和捕捉海上目标，最远有效距离可达128公里。
  另外，这些工作模式还可让B—2A轰炸机使用地形匹配和地形规避技术，使其能贴地低空突入敌方空域去执行轰炸任务。 　　B—2A上还配有先进的NSS导航系统。该系统内安装有两种导航设备，一种是惯性导航单元，一种是NAS—27型天文导航单元。
  它们可分别为B—2A提供先进的自动导航和最常用的星座对位导航方式，双重确保飞行安全。 　　机上的目标瞄准系统采用的是全球定位辅助瞄准系统，它可将选定的目标锁定并放大4倍，极大地方便了机组人员对目标的识别和瞄准，从而大大提高了炸弹的命中精度。
  据美方透露，借助这种定位辅助瞄准系统，炸弹击中目标的误差通常小于6米。 　　B—2A还带有型号为APQ—50型的电子对抗系统。该系统既可为飞机提供雷达预警，又能迅速侦悉敌方雷达所处的方位坐标。
  飞机上的ZSR—62型主动式电子对抗系统能够快速、主动地对敌进行干扰和压制。 　　飞机上还有一些其它电子系统，比如，通信管理系统和驾驶舱内的各种显示系统，它们能够将所有传感器获取的信息及图像汇合并显示出来，供机组人员判断处理情况、与地面相关部门联络时使用。
  两名机组成员的座位前面，各设有4个15．2厘米大小的全彩色多功能显示屏，使情况显示一目了然。 　　载弹能力 　　B—2A轰炸机能携带16枚AGM—129型巡航导弹，也可携带80枚MK82型或16枚 MK84型普通炸弹或36枚CBU—87型集束炸弹，使用新型的TSSM远程攻击弹药时携弹量为16枚。
  当使核武器时，可携带16枚B63型核炸弹。此外，AGM—129型巡航导弹也可装载核弹头。 　　美国空军曾根据海湾战争的实战情况，对B—2A的轰炸能力做过推算。以美军对伊拉克目标执行轰炸任务时常用的“攻击特遣队”为例，它通常由16架携带精确制导炸弹的攻击机、16架护航的战斗机、4架伴随电子干扰机、8架用于压制地面防空炮火的对地攻击机和7架KC—135加油机编成。
  这49架飞机的轰炸效果，用8架F—117A加上2架KC—135加油机就可达到。如果换用B—2A，从印度洋上的迪戈加西亚基地起飞，无需空中加油，仅要2架飞机、4名机组人员即可。 　　未来，随着美军联合直接攻击弹药武器系统逐步装备部队，B—2A飞机可能也将携带这一武器。
  那时，B—2A只需从远距离上发射这种武器后，就可返航，或执行下一项任务，因为JDAM武器自身带最后的炸机在美国，B—2似乎永远是传媒关注的焦点。曾几何时，记者们对它大肆宣扬，冠之以“终极武器”的美名；近年来又对其口诛笔伐，称之为“昂贵的高技术玩具”。
  然而，不论是好是歹，一个不可否认的事实是：B—2A虽好，但价格不菲。 　　1978年，当制造厂商赢得研制B—2的合同时，生产132架飞机的报价是366亿美元。到了 1984年，厂家总报价抬至425亿美元，这迫使美国空军不得不减少定购数量。
  1987年，美国空军决定只购买75架，但仍将要付出350亿美元的款项。 　　1993年，当美国国会确定只采购20架B—2A时，空军预付的研制费和厂家的开工制造费已高达444亿美元。如此一来，即使扣除研制费用，每架飞机的造价也合8．4亿美元之巨。
  1995年，根据最后的合同规定，厂家以每年3架的生产速度制造出 20架B—2A，每架飞机约合6亿美元。即使如此，如果加上研制费用，购买一架B—2A的费用将超过20亿美元! 　　使B—2费用昂贵的另一个重要原因是维护保养上的困难。
  几年前，B—2A刚刚装备部队时，养护任务基本上都是由各大公司的技术人员完成的，每飞行小时的维护时间，为132小时。每次飞行任务完成后，高速气流都会对机体表层造成磨损。为了确保飞机的隐身性能不致下降，每次飞行后，技术人员都要用一种类似喷漆的方法对B—2A表层的雷达吸波材料进行整修，而新喷的吸波材料只有在一定的温度、湿度下才能干燥固化。
  由于缺乏充足的配件和完善的维护设备，B—2A一直无法在海外基地部署，这对于以全球部署作战的美国军队来说，这是一个无法忍受的缺憾。尽管B —2A装备部队以来，美军曾多次在海外使用武力，但B—2A一直没有出现在战场。
   　　高昂的造价、复杂的维护和保养使美国之外的任何国家都不会对之发生兴趣。 即使美国， B—2的生产线也已经关闭，为B—2提供配件的4000余家供应商中的90％也已将生产线改作它用；就连装备B—2的美国空军第509轰炸机联队的指挥官托马斯?戈士林准将也不得不承认：在未来20年内不会再有B—3或B—4。
  或许30年后，人们才会发现，B—2只是轰炸机发展史上灿烂的一抹余晖。 　　动力装置 　　4台通用电气公司的F118－GE－100无加力涡扇发动机，单台推力84。5千牛（8620 公斤），进气道为S形，V形尾喷管在机翼后缘的上部，这均是为隐身而采取的特殊构形。
   　　成对地装在武器舱的外侧与机翼结构之间，氯氟硫酸被喷混在尾气中，以消除发动机的目视尾迹。 　　实战表现 　　B-2自服役以后参加了三次战争。1999年3月24日，2架B-2从怀特曼空军基地起飞，经过30小时连续飞行、两次空中加油后，向南联盟的目标投放了32枚908公斤联合直接攻击弹药，这是B-2轰炸机的首次参加实战。
  在整个科索沃战争中，6 架B-2共飞行了45个架次，对南联盟的重要目标投放了656枚联合直接攻击弹药，B-2的飞行出动不到战争中飞机总出动量的1%，投弹量却达到总投弹量的11%。摧毁了近南联盟近33%的目标。
   　　在阿富汗战争中，在战争的头3天里，共6架B-2从本土起飞，经太平洋、东南亚和印度洋，对阿富汗实施空袭后再到迪岛降落，创造了连续作战飞行44小时新纪录，并投掷了96枚联合直接攻击弹药。 　　在伊拉克战争中，B-2型机共出动49架次。
  其中，27架次以本土怀特曼为起降基地，飞越大西洋航线，实施远程奔袭，飞行时间约35小时。另外22架次是以一个前沿基地为起降基地，对伊拉克的指挥、控制、通信等设施进行了精确的打击。 现在还不能仿制B2。
   　 * 活塞发动机 * 喷气发动机 o 涡轮喷射发动机 o 涡轮螺旋桨发动机 o 涡轮风扇发动机 o 涡轮轴发动机 * 火箭发动机 * 冲压发动机 * 爆震发动机 按能量形式来分： * 燃油发动机 * 燃气发动机 * 核能发动机 * 太阳能发动机 　航空发动机（aero-engine），为航空器提供飞行所需动力的发动机。
   　　有3种类型： 　　①活塞式航空发动机。早期在飞机或直升机上应用的航空发动机，用于带动螺旋桨或旋翼。大型活塞式航空发动机的功率可达2500千瓦。后来为功率大、高速性能好的燃气涡轮发动机所取代。
  但小功率的活塞式航空发动机仍广泛地用于轻型飞机、直升机及超轻型飞机。 　　②燃气涡轮发动机。应用最广。包括涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机，都具有压气机、燃烧室和燃气涡轮。
  涡轮螺旋桨发动机主要用于时速小于800千米的飞机；涡轮轴发动机主要用作直升机的动力；涡轮风扇发动机主要用于速度更高的飞机；涡轮喷气发动机主要用于超声速飞机。 　　③冲压发动机。特点是无压气机和燃气涡轮，进入燃烧室的空气利用高速飞行时的冲压作用增压。
  它构造简单、推力大，特别适用于高速高空飞行。由于不能自行起动和低速下性能欠佳，限制了应用范围，仅用在导弹和空中发射的靶弹上。 　　上述发动机均由大气中吸取空气作为燃料燃烧的氧化剂，故又称吸空气发动机。
  其他还有火箭发动机、脉冲发动机和航空电动机。火箭发动机燃料消耗太大，不适于长时间工作，仅用于短时间飞机加速（如起动加速器）。脉冲发动机主要用于低速靶机和航空模型飞机。由太阳电池驱动的航空电动机仅用于轻型飞机，尚处在试验阶段。
   　　在第二次世界大战开始之后和战后的最主要的技术进展有直接注油、涡轮组合发动机和低压点火。 　　在两次世界大战的推动下，发动机的性能提高很快，单机功率从不到10 kW增加到2500 kW左右，功率重量比从0。
  11 kW/daN 提高到1。5 kW/daN左右，升功率从每升排量几千瓦增加到四五十千瓦，耗油率从约0。50 kg/(kW·h)降低到0。23~0。27 kg/(kW·h)。翻修寿命从几十小时延长到2000~3000h。
  到第二次世界大战结束时，活塞式发动机已经发展得相当成熟，以它为动力的螺旋桨飞机的飞行速度从16km/h提高到近800 km/h，飞行高度达到15000 m。可以说，活塞式发动机已经达到其发展的顶峰。
   　　● 喷气时代的活塞式发动机 在第二次世界大战结束后，由于涡轮喷气发动机的发明而开创了喷气时代，活塞式发动机逐步退出主要航空领域，但功率小于370 kW的水平对缸活塞式发动机发动机仍广泛应用在轻型低速飞机和直升机上，如行政机、农林机、勘探机、体育运动机、私人飞机和各种无人机，旋转活塞发动机在无人机上崭露头角，而且美国NASA还正在发展用航空煤油的新型二冲程柴油机供下一代小型通用飞机使用。
   　　美国NASA已经实施了一项通用航空推进计划，为未来安全舒适、操作简便和价格低廉的通用轻型飞机提供动力技术。这种轻型飞机大致是4~6座的，飞行速度在365 km/h左右。一个方案是用涡轮风扇发动机，用它的飞机稍大，有6个座位，速度偏高。
  另一个方案是用狄塞尔循环活塞式发动机，用它的飞机有4个座位，速度偏低。对发动机的要求为： 功率为150 kW； 耗油率0。22 kg/(kW·h)； 满足未来的排放要求； 制造和维修成本降低一半。
  到2000年，该计划已经进行了500h以上的发动机地面试验，功率达到130 kW，耗油率0。23 kg/(kW·h)。 　　2、燃气涡轮发动机时期 　　第二个时期从第二次设计大战结束至今。
  60年来，航空燃气涡轮发动机取代了活塞式发动机，开创了喷气时代，居航空动力的主导地位。在技术发展的推动下（见表1），涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、桨扇发动机和涡轮轴发动机在不同时期在不同的飞行领域内发挥着各自的作用，使航空器性能跨上一个又一个新的台阶。
   　　●涡喷/涡扇发动机 英国的惠特尔和德国的奥海因分别在1937年7月14日和1937年9月研制成功离心式涡轮喷气发动机WU和HeS3B。前者推力为530daN，但 1941年5月15日首次试飞的格罗斯特公司E28/39飞机装的是其改进型W1B，推力为540daN，推重比2。
  20。后者推力为490daN，推重比1。38，于1939年8月27日率先装在亨克尔公司的He-178飞机上试飞成功。这是世界上第一架试飞成功的喷气式飞机，开创了喷气推进新时代和航空事业的新纪元。
   　　世界上第一台实用的涡轮喷气发动机是德国的尤莫-004，1940年10月开始台架试车，1941年12月推力达到980daN，1942年7月18日装在梅塞施米特Me-262飞机上试飞成功。
  自1944年9月至1945年5月，Me- 262共击落盟军飞机613架，自己损失200架（包括非战斗损失）。英国的第一种实用涡轮喷气发动机是1943年4月罗·罗公司推出的威兰德，推力为 755daN，推重比2。
  0。该发动机当年投入生产后即装备"流星"战斗机，于1944年5月交给英国空军使用。该机曾在英吉利海峡上空成功地拦截了德国的V-1导弹。 　　 　　●涡桨/涡轴发动机 1942年，英国开始研制世界上第一台涡桨发动机曼巴。
  该机装在海军"塘鹅"舰载反潜飞机上。以后，英国、美国和前苏联陆续研制出多种涡桨发动机，如达特、T56、AI-20和AI-24。这些涡桨发动机的耗油率低，起飞推力大，装备了一些重要的运输机和轰炸机。
  美国在1956年服役的涡桨发动机 T56/501，装于C-130运输机、P3-C侦察机和E-2C预警机。它的功率范围为2580～4414 kW ，有多个军民用系列，已生产了17000多台，出口到50多个国家和地区，是世界上生产数量最多的涡桨发动机之一，至今还在生产。
  前苏联的HK-12M的最达功率达11000kW,用于图-20"熊"式轰炸机、安-22军用运输机和图-114民用运输机。终因螺旋桨在吸收功率、尺寸和飞行速度方面的限制，在大型飞机上涡轮螺旋桨发动机逐步被涡轮风扇发动机所取代，但在中小型运输机和通用飞机上仍有一席之地。
  其中加拿大普·惠公司的PT6A发动机是典型代表，40年来，这个功率范围为350~1100kW的发动机系列已发展出30多个改型，用于144个国家的近百种飞机，共生产了30000多台。美国在 90年代在T56和T406的基础上研制出新一代高速支线飞机用的AE2100是当前最先进的涡桨发动机，功率范围为2983～5966 kW，其起飞耗油率特低，为0。
  249 kg/（kW·h）。 　　 “美国拥有一架名为‘鱼鹰’的偏转旋翼式救援机。是真实的。未来如果比别的形式飞机更好，我们就有可能制造。 　基本技术数据 　　最大载油量6,192千克(机内油箱)13,449千克(挂载副油箱) 　　空重14,463千克 　　最大载重4,536千克 　　最大吊挂载重 　　6,804千克(使用两吊钩吊挂一件货物) 　　4,536千克(使用单个吊钩) 　　最大起飞重量 　　21,546千克(垂直起降) 　　24,947千克(短距起降) 　　机身长17。
  33米 　　机高5。28米 　　旋翼直径11。58米 　　旋翼尖线速度201。75米/秒 　　旋翼圆周面积210。7平方米 　　机舱长7。37米 　　机舱宽1。
  55米 　　机舱高1。57米 　　机舱体积24。
  3立方米 　　最大速度584千米/小时 　　巡航速度510千米/小时 　　最大爬升率607米/分钟(海平面高度) 　　最大升限9144米 　　最大悬停高度914米(全重20403千克) 　　最大航程3889千米 　　作战半径 　　852千米(HV-22型，400千克有效载重) 　　797千米(MV-22型,垂直起飞，自重20,403千克，765千克有效载重) 　　2011千米(MV-22型，短距起飞，自重24,948千克，444千克有效载重) 　　。收起