空军世界 :: F-22“猛禽”战斗机

我看FB-22隐身轰炸机

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方方

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推出背景

自9.11事件和美国在阿富汗展开“反恐战争”以来,稳坐世界头把交椅的美国空军突然发现他们手里的大棒不是那么好使了。原因无它——美国缺乏靠近战区的空军基地。事实上这种情况在91年海湾战争后美军多次打击伊拉克的行动中就有所体现,但伊拉克毗邻红海,处于美海军航空兵的打击范围内,问题还不明显(事实上后来多次空袭伊拉克的主角都是海军航空兵)。但面对阿富汗这样的内陆国家,美海军航空兵同样鞭长莫及。

出于宗教、自身安全等多方面因素的考虑,阿富汗的邻国对美国的军事行动提供支持一事顾虑重重。由于可供使用的空军基地距战区太远,整个空中打击行动耗资惊人且效率低下。空军和海军的战术飞机需要大量勤务飞机的保障才能飞抵阿富汗执行打击任务,投掷单位重量炸弹的费用竟然大大高于战略轰炸机执行同类任务的费用。然而使用战略轰炸机远程奔袭,反应速度太慢,难以适应瞬息万变的战场情况。为了改善这种情况,同时也是为了检验海外部署能力,在这次战争中,第509轰炸机联队的B-2轰炸机在轰炸了目标后首次没有返回本土,而是降落在英属迪戈加西亚空军基地,加油挂弹后再次起飞轰炸目标,然后才飞回密苏里州的怀特曼空军基地。然而即便如此,美国的战略轰炸机群仍然只能执行少量任务。

 

一时间,更新美军空中打击力量的呼声开始高涨。此时美军战略轰炸机群中最年轻的B-52也已经服役了40年,B-1也是在上个世纪70年代早期的技术基础上研制的。一些军事分析家认为,应该是时候更新美国的轰炸机群了——而按美军原来的规划,直到2030年前都不必采购新的轰炸机的。

在这样一种背景下,洛克希德?马丁公司推出了F-22“猛禽”的轰炸改型,并赋予FB-22的非正式编号。据报道,洛?马公司自己出资进行此项研究和论证,研究工作将持续到今年年底。目前,洛?马公司已经向美国空军通报了FB-22的改进设计方案,以期获得军方的支持。

有意思的是,此后不久就传出五角大楼可能再次削减F-22采购数量的消息,由年初宣布的295架削减到180架。无论对于F-22还是FB-22,这都是一个不祥之兆。这也不禁令人联想到洛?马推出FB-22的真正意图——是否就是为了利用此刻美空军对远程打击力量的迫切需求来挽救很可能夭折的F-22计划?要知道,曾经风光一时的诺斯罗普公司就是由于五角大楼大幅削减B-2产量(由原来的132架减少到如今的21架),导致前期大量投资无法收回而元气大伤的。殷鉴不远,即使是已经隐隐垄断了美国军机市场的洛?马也难以承受这种损失。

变种“猛禽”

将一种空中优势战斗机改进成一种中型轰炸机,看起来有些夸张。因为前者用于和敌方战斗机空战,争夺制空权,以及执行部分近距空中支援任务,要求速度快、机动灵活;而后者则要携带重型载荷突破对方防空体系,打击千里之外的纵深目标。

 

要进行这种改进,要求飞机自身必须具有相应的潜力,而改进者也必须有雄厚的技术实力和经验。所幸F-22和洛?马都具有相应条件:F-22本身就具有较强的对地攻击能力,非隐身构型下4个机翼外挂点可以分别挂载2268公斤武器载荷;并且在研制之初就强调要拥有“跨越战区的航程”,不加油作战半径远达1800公里。而通用电气公司在被洛?马兼并前,也进行过类似改进工程——即1982年试飞的F-16XL(在和F-15E竞争空军90年代多用途战斗机时改称F-16E)。其中的经验教训,对于洛?马的FB-22工程无疑助益良多。

事实上,从FB-22想象图来看,很难说该机和F-16XL没有渊源——F-16XL加长机身,改用无尾式布局,机翼采用弯折箭形翼;而FB-22也采用了真正的“全无尾”布局,完全取消了垂尾和平尾,机翼改用大后掠三角翼(增大的内部整体油箱可以容纳更多的燃油),同时机身加长以增大机内武器载荷。二者改进思路非常接近。

和F-22相比,FB-22在设计上有些明显的变化:

1.机身加长,比F-22约长了10英尺左右:这主要是为了容纳加长的机内武器舱。由于武器舱加大,FB-22一次可以在内部武器舱携带24枚小型灵巧炸弹。机身两侧原来为AIM-9X准备的武器舱也经过改进,用以携带自卫用的AIM-120C。

 

2.采用先进的无附面层隔离装置超音速进气道(DSI)。这种进气道已经在F-16上进行了验证试飞,并且已经在X-35上得到了应用。由于取消了压缩斜板、液压调节系统等可动机械部件以及附面层隔离、抽吸装置,整个进气道重量大幅度减轻(根据试验结果,可以减重300磅左右),结构更加简单。

3.采用“全无尾”布局:传统的“无尾式”布局只是取消了平尾,而严重影响横侧隐身性能的垂尾仍然保留。对于FB-22而言,作为轰炸型没有过高的机动性要求,原来为保证大迎角性能和操纵性能而设计的“四尾翼”已经显得多余,取消后可以减轻飞机结构重量、减小外形尺寸(由于取消平尾,使得FB-22尽管加长了机体,但全机长度仍然和F-22差不多),还可以大幅度改善飞机隐身性能(特别是取消垂尾后,横侧RCS值可以大幅度减小),一举多得。唯一的问题是,FB-22翼展不大,如果采用B-2那种外翼段开裂式“阻力板/方向舵”进行方向控制,其效率不高;而目前公布的想象图显示发动机喷口并没有方向轴矢量推力能力,那么FB-22如何进行方向控制呢?这是一个颇令人感兴趣的问题。

4.采用大后掠三角翼取代了F-22原来的42度后掠梯形翼,为了保证隐身性能,机翼后缘采用了类似B-2的“双W”折线式设计。由于后掠角加大,展弦比减小,有助于大幅度改善飞机的超音速性能,但同时亚音速性能也随之下降。所幸F-22本身就具有超音速巡航能力,取消尾翼并采用大后掠三角翼之后,超音速阻力将明显下降,巡航M数还会进一步提高。由于主要在超音速区飞行,亚音速性能下降也就算不上严重缺点了。采用三角翼的另一个好处是,机翼根弦长加大,因此在保持相对厚度不变的同时,机翼绝对厚度可以加大,因此也加大了机翼内部整体油箱的容积,使得FB-22可以比F-22多携带80%的内部燃油,从而保证了续航能力的提高。

5.采用更先进的普?惠F135涡扇发动机。这是由F-22原来用的F119发展而来的,准备用于F-35联合攻击战斗机。该发动机推力更大,可靠性更高,成本也有所下降。



效费比

从上述改进特点来看,FB-22改进的重点方向是续航能力、载弹量、隐身能力以及超音速巡航能力。基本上,经过这样的改进以后,FB-22已经成为一种中型轰炸机。那么,FB-22将如何在联合攻击行动中体现其价值呢?根据其技术特点,可以预料,该机主要使用方式将是利用隐身和速度优势,中空高速突防,借助小型灵巧弹药的防区外多目标轰炸能力,一次攻击多个危险目标——实际上就是防空导弹系统。

在洛?马看来,F-35和B-2机群在空袭目标途中必然会遭遇对方防空系统的拦截——尽管二者隐身性能都不错,但某些大型雷达仍有可能发现它们。为此,一个有效的策略是,让几架FB-22担负“野鼬鼠”任务,为后续机群开辟出一条空中走廊。由于FB-22配备的ALR-94雷达告警接收机功能非常强大,不仅可以接收对方雷达信号,还可以借此确定对方位置,加上该机巡航速度快,更加难以探测和攻击,因此非常适合执行这种任务。巡航速度快还增大了FB-22的武器投射距离优势——当该机以M1.5~M1.7的投射小型灵巧弹药时,炸弹的滑翔距离会比亚音速投射时远50%左右。

根据洛?马的估计,FB-22研制费用约50~100亿美元,单机价格在1亿美元左右。对于这样一种具有超音速巡航能力的隐身轰炸机而言,应该说研制和采购费用是比较低的,具有较高的效费比。如果是在冷战期间,FB-22几乎可以肯定会投产服役——它的性能特点决定了它必然会成为F-15E的后继机。但问题是,冷战已经过去,当年为大规模战争研制的一系列武器装备纷纷下马,FB-22能躲过国会的预算大斧吗?



前途茫茫

如前所述,FB-22实际上是一种中型轰炸机。载弹量和航程的限制,决定了它不可能进入战略轰炸机部队服役。那么它一旦服役,必然挤占其它战术飞机的采购费用。换句话说,如果相对正在和即将服役的战术打击飞机,FB-22没有明显的优势,就难以通过国会这一关。

遗憾的是,FB-22的性能虽然相对现役的F-15E、F-117A乃至今后的F-35都更加优越,但对于它自己的前身——F-22却不具有明显优势。F-22也正在进行进一步增强对地攻击能力的研究。FB-22能做的,F-22同样能做,二者的差距只是“量”上的差距,而非“质”的差距。因此,笔者认为,真正对FB-22的未来构成威胁的,恰恰就是F-22,而非象一些西方观察家认为的是F-35。

事实上,对FB-22,军方从未公开表态支持。尽管空军部长James G. Roche对FB-22颇为推崇,但包括空军参谋长John P. Jumper在内的军方高级将领却对F-22增强攻击能力的研究更感兴趣。军方认为FB-22的概念了无新意,因为F-22也能携带小型灵巧弹药(预定第二种装备该型炸弹的机型,第一种是F-15E),而且F-22本身就具有“跨越战区”的航程,尽管不如FB-22,但足以飞抵阿富汗这样的内陆国家执行任务。

这样看来,FB-22的前途并不乐观。FB-22真正的意义并不在于它未来能否投产,而在于它透露了这样一个信息——庞大的美国战争机器在新的威胁面前显得有些运转不灵,五角大楼需要调整它的策略和装备,以作出更快和更经济的反应。

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