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24亿美元身价的背后:B-2“幽灵”轰炸机隐身的秘密
作者:PBSNPR
发表时间:2017-11-24
更新时间:2017-11-24
浏览:202次
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1、当1993年12月17日,美国空军的第一架B-2A“幽灵”轰炸机开始服役时,该机独特的蝙蝠状机翼和隐身能力给人们留下了深刻印象。如今这种轰炸机已经在怀特曼空军基地的第509轰炸联队和同基地的密苏里空中国民警卫队第131轰炸联队服役,并经历实战考验。

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2、B-2轰炸机的成功之处在于能够不间断(通过空中加油)飞行抵达世界任何地方,而不会被敌人探测到,同时该机的投弹精度圆半径误差小于2米。


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3、29年前的1988年11月22日,第一架B-2A在加利福尼亚州帕姆代尔的空军第42工厂飞机库进行了公开展示,该机在1989年7月17日首飞。

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4、怀特曼空军基地作为B-2A的唯一作战基地,于1993年12月17日接收了第一架飞机。“幽灵”轰炸机参加了“盟军”行动在科索沃上空作战,还参加了在伊拉克、阿富汗和利比亚的作战。


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5、B-2的整体设计是实现“低可探测”(LO)外形的第一步,该机沿用了杰克·诺斯罗普始创的飞翼设计,B-2A翼展与XB-35和YB-49完全相同,都是52.43米。第一架XB-35早在1946年6月25日就从加州霍索恩的诺斯罗普工厂首飞,降落在爱德华兹空军基地。


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6、从B-2轰炸机的机鼻看去,你首先注意的事情就是该机的所有起落架舱门和机身表面的开口和面板都具有锯齿边缘。

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7、B-2飞翼的前后缘遵循边缘对齐原则,后掠角是33度,前掠角是147度。飞机上的锯齿边缘也遵循这个后掠和前掠角度,如进气口边缘、弹舱门和机组登机舱门,及所有的外部开口或面板。

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8、仔细观察B-2A的机鼻,可以看与蒙皮齐平的大气数据传感器,这些传感器向线传飞控计算机提供飞行所需的所有信息,包括空速、迎角(AOA)以及俯仰和偏航。如果B-2A使用传统的皮托管,就会为敌方雷达提供显眼的目标,所以需要设计全新的保形大气数据传感器,并且能向飞控计算机提供与传统皮托管精度相同的数据。

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9、把雷达散射面积(RCS)保持在最低限度的下一个重点区域是挡风玻璃。B-2的风挡尺寸巨大,驾驶舱里还有许多能引起强反射的物体。

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10、为了阻挡雷达波从风挡玻璃进入驾驶舱,玻璃中嵌入了用非常细的金丝编制的雷达屏障,使玻璃在雷达波面前变得不透明,不让辐射能量进入驾驶舱。


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11、从侧面看B-2A的前缘,显而易见并不处于一条直线上,前缘的剖面呈现出一系列变化,这中设计能降低反射回发射雷达波能量。早期Block 10和Block 20批次B-2A的前缘由几部分组成,之间带有接缝。Block 30批次开始采用一体化前缘,此时的B-2A才真正准备好作战。

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12、无论哪种飞机,飞行法律法规都要求在翼尖和机身上安装防撞灯。洛克希德“黑鸟”侦察机(第一代隐身飞机)配备了可收放防撞灯,在高速飞行时收起,避免暴露在3380公里每小时的高速气流中。

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13、B-2A的防撞灯亦可以收起以降低RCS。而且如果你仔细观察,该机的翼尖航行灯也被设计成特别的菱形,与轰炸机巨大机翼的前缘和后缘对齐。

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14、B-2后缘控制面也遵循对齐原则,甚至铰链都被完美覆盖,以帮助降低后向RCS。


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15、该机最大的红外和RCS辐射源是引射尾喷管。为了降低总体红外辐射特征,B-2在引射尾喷管尾端安装有不锈钢编织的热屏蔽层,而不是容易开裂的钛合金热护罩。尾喷管上方的倒V型结构能产生涡流,加速冷空气与高温排气的掺混,编织热屏蔽层能把热量散布到更大的区域以进行冷却。B-2尾喷管的隐身设计与F-117类似,都是扁平化的亚音速尾喷管,这种设计能尽可能快速地降低发动机排气温度。B-2的尾喷管被布置在飞翼后缘三个锯齿状突出部分的切口处,而且离机翼后缘有一段距离,使喷管被机翼从下方遮蔽。


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16、B-2的四具通用电气F118-GE-100无加力燃烧室涡扇深埋在大型机翼内。为了防止发动机的排气和旋转部件被敌方雷达直接照射,通过S形引射尾喷管将喷流引导到飞机尾部上表面排出,所以无法从后方直接看见发动机。此外,B-2的发动机舱内还装有气流混合器,能将流经机翼表面的冷空气导入发动机中,持续降低发动机舱内温度。


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17、B-2A的前机身上方有两个巨大的进气口,与引射尾喷管一样是S形,内部衬有雷达吸收材料(RAM),防止入射雷达波在进气口内的反射。

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18、在设计B-2A时,诺斯罗普公司发现只有采用无尾的飞翼布局才能满足美国空军在初始报价请求(RFQ)中列出的苛刻RCS要求。


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19、由于取消了平尾和垂尾,该机在起飞和降落中的低速飞行中就把巨大的主起落架舱门作为垂直安定面使用,以防止出现偏航问题。在作战时,B-2后缘的阻力方向舵会被关闭,仅使用发动机推力差动进行偏航控制。


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20、下一个重点是减少或消除飞机表面的RCS热点,这些热点会导致出现雷达回波尖峰。诺斯罗普为此开发了一种特殊的静电涂层,并由机器人喷涂系统对整个机身表面实施喷涂,去除表面上的热点。

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21、美国空军改装了一架NTA-3B“空中武士”,由雷神公司对B-2A的RCS和热点进行测量。该机曾用于F-14的“不死鸟”火控系统测试,现在机头和尾部各安装了一个高分辨率雷达,这两个雷达都连接到一个名为“Skyball”的系统,也就是一台高清晰度电视摄像机。


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22、NTA-3B与B-2A一起编队飞行进行测量,当探测到热点或大型RCS尖峰时,摄像机会拍下尖峰所在的确切位置。随后B-2A维修人员就手动进行维修,使轰炸机的RCS回到最低状态。

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23、“空中武士”会360度绕着B-2A飞行,其后向雷达扫描B-2的前半球,机鼻雷达扫描B-2的后半球。


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24、当这架NTA-3B因老化和缺乏零部件供应于2000年退役后,一架波音737-200 NT-43A(73-1155)接替了它的工作。现在B-2A只要进行重大外部修理,就必须做这种扫描。


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25、B-2A的外部开口非常少,通过前轮舱或驾驶舱舱门就能接触很多设备,这降低了打开外部面板的需要,使轰炸机始终保持在任务准备就绪状态,并降低了隐身维护的工作量。

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26、每一次任务都是独一无二的,要为航线附近的每个防空目标划出安全蓝线,以避免遭遇危险的防空火力。所以,B-2能付在任务中生存下来在很大程度上取决于起飞前的计划是否周密。


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27、听起来很简单,B-2在作战时保护自身的最好方法就是飞在敌方雷达和防空导弹部队周围的蓝线之外,这是隐身战术的一个关键,和飞机的隐身设计和秘密吸波材料同等重要。

提示: 本博文来自于 Military 版

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