简谈美国LRS-B轰炸机计划及其影响

转自：坦克装甲车辆杂志

作者：张 有

新型轰炸机计划路途曲折

美国下一代轰炸机计划 （LRS-B）由来已久。1999年，美 国空军在其“远程空军白皮书”中 公布了“轰炸机路线图”，在此文 件中，将2037年作为下一代远程空 中打击系统具备初始作战能力的日 期，同时，该白皮书还指出，空军 将推动轰炸机部队的现代化进程， 以确保其在未来40年内仍能执行 相关任务。2001年，美国空军正式 提出研发下一代轰炸机以替代年事 已高的B-52和B-1B，而此时距其 最新型B-2轰炸机服役仅仅过去短 短数年。当时美国空军认为，面对 各国日益升级的防空系统，B-2已 经无法完全保证顺利突破各国防空 网，因此迫切需要一种具备超音速 巡航能力、大载弹量、以及更强隐 身能力的战略轰炸机，即最初设想 的“2037轰炸机”。

“2037轰炸机”计划将2037年 作为新型轰炸机具备初始作战能力 的时间节点，按照最初的设想，美 军老式B-52和B-1B轰炸机将在这 个时间点附近过时，逐渐失去可靠 的作战效能，而2037轰炸机正好弥 补因这两款轰炸机过时退役留下的 战力空白。

然而计划赶不上变化，在 “2037轰炸机”概念提出后不久， 美国空军高层认为2037年太过遥 远，B-52和B-1B轰炸机还未到这 个时候就已经远远落后，因此着手 对原本方案进行修改。在2006年的 《四年防务评估》中，美军又将新 一代轰炸机的服役节点提前到了 2018年，即“2018轰炸机”。与之 前的“2037轰炸机”相比，修改后 的“2018轰炸机”是一种有人驾驶 的亚音速轰炸机，并不要求拥有超 音速巡航能力，显得更为务实和 低调。当时，波音公司、洛克希 德·马丁公司（以下简称洛·马） 和诺·格公司都曾针对“2018轰炸 机”展开过技术研究和竞争。然而 天有不测风云，2009年，“2018轰 炸机”项目就被终止，后来虽有所 反复，但最终还是未能躲过下马的命运。后来美国又提出了NGB （Next-Generation Bomber，新 一代轰炸机）计划，不过也是昙花 一现，最终被LRS-B项目取代。

根据美国国会研究处分析家 格特勒于2014年撰写的一份简报来 看，LRS-B项目从预算安排上看 更像一个生产计划，而非研究与发 展计划，言外之意显而易见，这意 味着LRS-B项目已经进行了诸多 相关技术发展和测试工作。其实这 并不令人意外，虽然自冷战结束以 后美国并未真正立项研制过战略轰 炸机，但是相关技术的预研从未停 止，其中不乏安静型超音速飞行 平台（QSP）、未来攻击作战飞机 （FSA）、全球持续攻击（GPA） 等多个预先研究项目，就是用来研 究下一代战略轰炸机使用的技术。

研发重担落于诺·格

新型轰炸机在美军军事采购中 属于绝对的高精尖产品，虽然汲取 B-2的研发教训，LRS-B力求降低 研发成本，将单机价格控制在能够 允许大量采购的范围之内。不过， 由于采用大量的新技术，其价格还 是要远远高于其他常规武器平台。 一些分析人士指出，新型LRS-B 轰炸机计划预计将耗资高达550亿 美元，是自洛·马公司十多年前赢 得联合打击战斗机（JSF，即F-35 战斗机）后美国最大的军机订单， 被认为是能够对未来美国军工格局 产生深远影响的项目。正是看中了 LRS-B轰炸机项目的巨大利润及 潜在前景，美国多家军工企业都对 此报以极大地参与兴趣，不遗余力 地提出自己的轰炸机设计理念和想 象图，这其中不乏波音、洛·马和 诺·格这样的世界级军火企业。

LRS-B轰炸机方案主要围绕三 个能力：1.具有大型且装载方案灵 活的载荷舱，能够携带美军现役及 未来各种武器；2.重视航程，可以 远程到达，实现全球打击；3.单价 采购费用控制在5.5亿美元以内。 为了获得LRS-B轰炸机项目，参 与竞标的波音和洛·马联合团队， 诺·格都提出了自己关于新型轰炸 机的设计理念和方案，力求获得军 方认可，以拿到新型轰炸机项目。 从参与竞标的这几家企业所公布的 轰炸机方案看，基本上都体现了其 在轰炸机方面的最新设计思路，拥 有众多先进元素，且都采取了类似 B-2的飞翼式气动布局，为典型的 隐形轰炸机。波音和洛·马联合团 队曾于2008年公布新型轰炸机方案 并展出了缩比模型。从外型上基本 可以看作X-47B无人机的放大版， 造型颇为前卫。而诺·格公司的方 案相比之下则显得略为稳妥、保 守。美军在对几家企业所提交的方 案权衡利弊之后，认为诺·格公司 的设计方案虽不及波音、洛·马的 那般前卫，但研发风险相对较低， 同时其较低的预期研发成本也深深 的吸引了美军方的眼球。2015年10 月27日美军正式宣布诺·格公司赢 得了美国空军下一代远程打击轰炸 机（LRS-B）项目竞标。新型轰炸 机将“允许空军在未来的高威胁环 境中实施行动”，美空军部长德布 拉·李·詹姆斯如是说。同时，詹 姆斯也称赞了新型轰炸机的选型工 作，这似乎是为波音和洛·马对此 次竞标失败的抗议打预防针。

此次招标，制造工厂的问题并 不进入筛选条件，但诺·格已经开始 了“麦哲伦”计划，这个计划可能 正是为LRS-B准备的大型载人航空 器制造中心，它位于佛罗里达州的 墨尔本，经过长时间的发展，美国 的大型作战飞机生产基地似乎又回 到了几十年前的状态，都集中在了 洛杉矶/棕榈谷、圣路易斯和沃斯 堡，而“麦哲伦”计划，无疑可以 为美国的航空制造业注入一剂强心 针。这个计划建造的航空器中心， 占地面积接近70 000平方米，可容 纳1 500名工人，将于2019年完工。

诺·格公司是美国军工及高 科技巨头之一，其是由原诺斯罗普 公司和原格鲁曼公司于1994年合并 而成，总部设在弗吉尼亚州西福 尔斯彻奇市。诺·格公司旗下产品 众多，范围覆盖航空航天、军舰及 相关电子产品，明星装备更是数不 胜数，其位列全球五大军火企业， 同时也是美国国防部的五大军火供 应商之一。值得注意的是，大名鼎 鼎的B-2隐形轰炸机也是诺·格公 司的力作之一。在航空装备尤其是 隐形轰炸机研发领域，诺·格公司 实力堪称雄厚，加之有着研发B-2 的丰富经验，美军新型轰炸机花落 诺·格说来也在情理之中。

LRS-B性能初探

尽管美军方对LRS-B轰炸机项 目的经费控制可谓“到家”，但美 军并不会以大幅牺牲新型轰炸机的 先进性能为代价。因为美国绝不会 容忍坐失轰炸机领域的“一把手” 宝座，毕竟轰炸机对美国来说也是 其维持全球霸权的一把利剑，在现 实利益面前美国可现实得很。

由于LRS-B项目是美军高度 保密项目，加之其目前正处于初期 阶段（概念设计），因此关于此型 轰炸机的具体设计数据目前无从知 晓。不过LRS-B轰炸机计划作为 B-2隐形轰炸机的后继型号，在技 术方面自然不能落后于B-2。结合 早前美空军对于LRS-B的设计要求 与美空军发布会现场公布的诺·格 设计图来看，LRS-B是一款采用有 人驾驶、双发的高亚音速隐形轰炸 机。而无人驾驶型还只是个概念， 不过美国空军考虑到新飞机的服役 期限，希望保留它。从体型上看， LRS-B要小于“前辈”B-2。B-2 轰炸机长21.03米，翼展达52.41 米，最大高度5.18米，机翼面积为 478平方米，空重71 700千克，最大 起飞重量180 000千克，配备4台通 用动力公司生产的F118-GE-110涡 扇发动机，最大航程可达11 100千 米，可以实现洲际飞行。而LRS-B 装备两台类似于F135（F-35的 动力系统）涡扇发动机的动力装 置，预计最大载荷13吨（小于B-2 的23吨最大载荷，更与B-1B的34 吨和B-52的31吨相差甚远），无 空中加油情况下最大航程3 200千 米。据悉，普拉特·惠特尼公司 （普·惠）已经提出基于F135涡扇 发动机的PW9000发动机，未来有 可能成为LRS-B的动力配置。

气动布局 轰炸机由于体型 大于一般的作战飞机，因此良好的 气动外形设计尤为重要。从诺·格 公司所公布的LRS-B轰炸机方案 来看，该机采用飞翼式布局与翼身 融合设计。这种气动布局也运用于 B-2、X-47B、欧洲“神经元” 等多型有人/无人作战飞机。其座 舱、进气道与机翼布局和B-2极为 类似。不过，LRS-B在外观上与 B-2最大的区别在机翼后缘。B-2 采用的是锯齿形的后缘，看起来就 像两个“M”型字母，而LRS-B机 翼后缘则变成了一个“M”。这显 然是处于提高隐身效果的考虑，主 要是为了减小后向的雷达反射截面 积（RCS）。

飞翼机没有传统布局飞机的桶 状机身,它的装载区完全浸没在巨 大的翼内,因此其外形按照气动最 优的条件进行设计,整个机体都成 为一个升力面,同时去除了平尾、 垂尾等外形突起部件,有效降低了 浸润面积,有助于阻力的减少,大大 提高了升阻比，飞翼布局减少了起 飞重量,升阻比可提升,燃油消耗减 少，可提升战机航程。如果结合低 油耗的高性能涡扇发动机，飞翼机 理论上航程将大大优于采用传统气 动布局的同等体型飞机。此外，飞 翼式布局的一大亮点就是大大降低 了飞机的雷达反射截面积，提升隐 身效能，这对于增强轰炸机的突 防能力和战场生存性大有裨益。 LRS-B集成了飞翼机的诸多设计优 点于一身，其先进的气动外形设计 理念值得外界关注。

隐身性 雷达隐身方面，无尾 飞翼式布局采用高度一体化翼身融 合结构，中央段到外翼的曲线逐步 变薄，机体上鲜有较明显的突出结 构。此外，LRS-B采用内置弹舱， 优化设计的进气道和尾喷口等降低 全向雷达发射截面积。除了雷达隐 身，LRS-B还通过采用遮蔽式尾喷 口、涂装伪装色等措施提高飞机的 红外隐身及声隐身能力。其使用的 新一代表面隐身材料除了增强隐身 效果外，保养和维护方面也比B-2 有了长足进步。

LRS-B是继B-2之后的美军第 二款完全隐形设计的轰炸机，因此 其隐身性备受外界关注，也直接影 响着其技战术水平。B-2在隐身方 面已经具备极高水准，不过B-2始 研于上世纪80年代，受制于当时技 术条件所限，隐身技术无法企及当 今水平；同时B-2是为了突破苏联 防空体系而研制的，在经过数十年 的发展之后，目前俄罗斯及其他国 家的防空能力早已超过了30年前的 水平，不可同日而语。LRS-B研 发时间更晚，可以运用到更多最新 前沿隐身技术和研究成果，另外坊 间对B-2能否在未来长波雷达下保 持出色的隐身能力也存在一定的质 疑，LRS-B将在这一方面做出针对 性的改进和提高。综上，LRS-B的隐身能力有望大幅度超越其“前 辈”B-2。

态势感知能力 同B-2相比， LRS-B大幅度强化了B-2原有的 对地、对海探测能力，将配备更加 先进的机载相控阵雷达、电子战系 统、先进玻璃化座舱等美军战机最 新电子设备，电子战和态势感知能 力将进一步得到增强，其电子战能 力超过美军现役F-18G和F-35战斗 机，航电水平相比B-2大大提高。 这将使LRS-B不仅难以被探测，还 能对敌方防空、指挥通信系统进行 强烈压制、干扰和欺骗，极大提高 其生存及进攻能力。据悉，LRS-B 将采用分布式孔径系统，包括有源 射频和无源光电系统，可以迅速完 成对空中和地面目标的探测，并且 可以用于大范围电子探测和侦察。 此外，LRS-B将采用性能更佳的 数据链，可以迅速接收上级的相关 命令，改变任务规划，攻击新的目 标，同时将获得的信息迅速转发给 上级和其他作战单元。

机载武器与打击能力 LRS-B 是远程、高生存力的轰炸机，能够 突破未来的“反介入/区域拒止” 环境并在其中作战。该机核常兼 备，将赋予美国空军在任何时间， 从美国出发对全球任何目标实施打 击的战略敏捷性。该机设计上采 用开放式架构，允许通过及时集成 新技术来回应未来威胁，并为该机 在寿命周期过程中实施竞争性升级 改造提供了机会。美国空军要求新 型LRS-B轰炸机具备发射美军现 役及未来多种制式武器的能力，包 括新型精确制导炸弹、多种联合 制导攻击武器（JDAM）、新型隐 身空射式巡航导弹以及今后可能 装备的高超声速武器。此外，考 虑到LRS-B的尺寸和弹舱相较于 B-2有所减小，为了不影响其武器 搭载能力，因此美国雷锡恩公司 （Raytheon Company）专门开 发了SDB2小直径炸弹专供隐身飞 机使用（非隐身飞机经改装后也可 搭载）。SDB2小直径炸弹虽然个 头较小，但威力丝毫不弱于传统炸 弹。该炸弹通常射程为65千米， 命中目标的元误差概率低于5米， 毁伤效果相当于传统910千克炸弹 （例如BLU-109）。B-2可以挂载 80枚SDB2炸弹，LRS-B可挂载数 量应该略逊于B-2。有信息显示， LRS-B还可以携带LRASM-A亚音 速远程反舰导弹等反舰武器，执行 对海攻击任务。LRASM，即Long Range Anti-Ship Missile，是 “远程反舰导弹”的缩写，是美国 海军与美国国防部高级研究计划局 （DARPA）正在研发的新一代反 舰巡航导弹，该导弹射程大幅超过 现役180～240千米的反舰导弹。此 外，LRSO（远程防区外）巡航导 弹预计将于2030年左右投入使用， 具有隐身能力强、射程远（采用传 统技术时，射程可达2 500～3 000 千米；未来如果采用高超声速导弹 技术，其射程很可能超过5 000千 米）、突防能力强、打击精度高 （可达3～5米）等特点，未来也可 成为LRS-B的标配武器。LRS-B 搭配众多先进武器，可谓强强联 合，打击能力令人望而生畏。

控制价格很重要

在诺·格公司研制出B-2之 后，美军方的采购数量从原定的 132架骤降至21架，致使单价一路 飙升至24亿美元。若以重量级， B-2的重量单位价格比同等质量的 黄金还要贵重2～3倍，价格之高令 人咋舌。有了B-2轰炸机的前车之 鉴，令美军不得不重视新型轰炸机 的成本问题。

在LRS-B项目上，美军力求 避免重蹈B-2的覆辙，极为重视项 目成本和战机价格。为此，美军方 邀请了两名独立的政府成本精算团 队来监督项目，按照他们的结论， 如果生产100架LRS-B，每架轰炸 机的成本预计为5.11亿美元（按 照2010年美元计算）。美空军官方 2015年10月27日对记者表示，前任 国防部长罗伯特·盖茨设定的目标 成本为5.5亿美元，按照2016年美 元情况则为5.64亿美元。LRS-B的 最初采购将会是5个小批量生产， 总计20架飞机，在这之前，会有 2～3架测试飞机。尽管LRS-B是 美国空军的最大采购项目之一，但 LRS-B将通过非常规采购程序进行 采购，即通过空军快速能力办公室 （RCO）进行管理和采购，这比典 型的重大项目采购流程更简化。

目前，美军并未公布与诺·格 公司所签署的合同细节，因而具 体价值还处于保密状态。不过， LRS-B的价格对其未来命运至关 重要。无论日后LRS-B采购数量 几何，有一条是不变的，即更多的 采购数量有助于降低单机价格，既 可以减少美军支出，也有利于增加 采购数量，扩大新型轰炸机机队规 模。对此，美军也是深信不疑。美 国国会参议院军事委员会主席约 翰·麦凯恩在今年2月25日警告， 如果LRS-B项目合同中规定政府为 超支买单，他将不会为这一项目开 绿灯。可见美军不愿意接受LRS-B 成为“下一个B-2”。

美军未来全球打击利器

LRS-B虽然在体型、有效载 荷、航程等方面不及B-2，但是凭 借其出色的隐身设计另加搭配各型 先进攻击武器，作战能力绝对不可 小觑。当前，美国军方正在发展 自己的即时全球打击系统（PGS， Prompt Global Strike），即一小 时内打击全球任一地方的常规作战 目标。该系统依托现有的前沿部署 部队、空军远征力量（48小时对全 球任何地方作出军事反应）和海军 航母作战编队（96小时对全球任何 地方作出军事反应），在60分钟内 对全球任何地方进行打击。其中， 高速运载工具是PGS的核心。目 前，美国设想及开发中的运载工具 包括弹道导弹（陆基与潜射洲际弹 道导弹），超高音速巡航导弹（美 国空军研究实验室（AFRL）与国 防高级研究计划局（DARPA）联 合主持研制的X-51A飞行器，配 备超燃冲压发动机，设计飞行速度 逾6马赫，其在2013年5月1日的试 飞中实现了在5.1马赫数下稳定工 作210秒）以及太空部署的武器发 射平台（包括X-37B轨道飞行器、 XS-1空天飞机、“猎鹰”HTV-2 飞行器）。在X-51A此前的试飞 中，就有一架B-52H轰炸机在高 空释放由助推器和验证机组成的 X-51A试验系统，证明了大型轰炸 机可以作为高超音速飞行器的投放 平台。而LRS-B一旦问世投入使用 后，将作为空军远征突击力量的重 中之重，携带机载武器对目标快速 予以攻击。

另外值得注意的是，美空军提 出的“军火库飞机计划”设想中， 构思了一种新的作战模式，其核 心内容是：用F-22与B-52配合作 战，F-22凭借出色的隐身能力作为 尖兵，为后面的“武库机”B-52 探路、开路，为其提供相应的战场 态势等情报，并清除威胁目标。而 B-52则根据数据链传来的信息， 有针对性地投射多种机载精确制导 武器，如空地导弹、“杰达姆”炸 弹、巡航导弹，对各种目标实施打 击。将F-22的隐身效能与B-52的 大载弹量结合，实现优势互补，联 合打击，五角大楼的这一设想看似 完美，实际上也存在着一些缺点。 由于B-52体型过大，且为非隐身 飞机，机动性较差，在高烈度战场 环境下容易被敌方雷达探测系统捕 获，并遭遇拦截和攻击；同时，敌 方也可根据B-52的位置判断出的 F-22的大概位置，随即加大搜索力 度，使其暴露目标。

未来LRS-B服役后，将很有可 能与F-22搭档，实现两种隐身作战 飞机之间的协同作战。虽然LRS-B 的载弹量不及B-52，但也可搭载 多种精确制导武器，轰炸能力应该 足矣。由于LRS-B隐身能力远超 B-52，其与F-22的搭配将给敌方 防空系统带来前所未有的压力。届 时，美军全球快速打击能力有望进 一步提升。

服役尚需时日，未来恐有变数

在敲定由诺·格赢得LRS-B项 目后，预示着该项目又向前迈进了 一步，研发进度有望加快。美军希 望LRS-B能够在21世纪20年代中期 服役，用来替换已近退役期的B-52 和B-1B两款轰炸机。针对LRS-B 的服役时间，外界有着不同的声 音。一方面认为美军轰炸机研发 基础技术雄厚，且早已启动相关准 备，因此10年左右的时间足矣；反 对方则认为LRS-B采用大量前沿技 术，某些甚至正在研发和测试中， 相关设备缺乏成品，而这将拖延新 型轰炸机的交付日期，使其难以 如期交付。从B-2的发展历程看， 其于上世纪80年代初立项研制，到 1989年7月首飞，直至1997年4月 服役，前后历时近20年时间。而 LRS-B的研发条件虽然远远优于 B-2，但想要将一款技术集成度如 此之高的轰炸机短期内研发成功并 使其投入现役也绝非易事。

另外值得关注的是LRS-B的 价格和采购数量。目前LRS-B的 预期单价为5.64美元，美军计划采 购100架该型轰炸机，不过这只是 美军的理想结果。具体到LRS-B 的研发和生产中，随着大量新技术 的注入，LRS-B的单价可能会随 之抬高，而不是一成不变。同时， 从B-2的发展经验来看，LRS-B预 计100架的装备数量也颇为乐观了 一些，届时美军是否有维持100架 LRS-B机队规模的需求和能力还是 个未知数。而要想一探LRS-B的具 体性能和“庐山真面目”，恐怕只 有到其真正以实机状态展现在世人 面前之日了。种种一切，值得我们 认真研究和持续关注。

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