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- 美国空军隐身轰炸机B
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美国空军隐身轰炸机B-21研制受阻
最近美国媒体报道,美国空军最新B-21隐身轰炸机在研制过程之中出现问题,可能
造成研制进度延误,如果消息属实,对于美国空军战略打击力量来说,将会是一个重大
打击。
001.jpg
B-21是美国空军在新世纪研制第一种隐身战略轰炸机,按照计划它将在2020年以后
服役,替代预定在2030年退役的B-2和B-1B两种战略轰炸机,成为美国空军战略打击力
量的骨干和中坚,因此对于美国空军来说,B-21是一个还容有失的项目。
从相关报道来看,B-21隐身战略轰炸机出现应该在进气道及机身一体化上面,众所
周知,进气道及机身一体化是现代空气动力领域尖端和难点,这是因为现代喷气发动机
需要大量空气才能工作,其数量高达每秒数十甚至上百公斤,还要保证这些空气能够在
高速条件下平顺进入发动机燃烧室,进行燃烧,如果处理不好,就会造成发动机和飞机
性能方面欠缺,例如造成发动机喘振、熄火,甚至会让飞机研制工作失败。
对于隐身飞机来说,进气道研制难度则更大,因为它还要考虑到隐身方面要求,传
统进气道是直线型,气流直接进入发动机,这样降低气流与进气道的摩擦,可以得到较
大总压恢复系数,但是缺点就是发动机暴露在外,对方雷达电波可以直接照射到压气机
,而压气机旋转叶片会造成镜面反射,是飞机RCS主要来源,因此进气道及进气口隐身
是飞机隐身处理关键内容之一,外界一直质疑俄罗斯苏-57战斗机隐身性能,就是它的
进气道隐身处理似乎不那么彻底。一般而言进气道隐身处理主要采用弯曲进气道、对进
气口进行隐身处理等,这样让雷达电波无法直接照射到发动机,当然代价就是气流在进
道行程增加,尤其弯曲进气道让气流紊乱,从而降低进气道总压恢复系数,相应也就降
低发动机推力。
从B-21隐身轰炸机来看,它的发动机是F135涡扇发动机,发动机无加力推力可以超
过13吨,相比较之下,此前B-2轰炸机配备的F118涡扇发动机推力不到9吨,考虑到B-21
本身尺寸和重量要小于B-2,所以B-21只需要2部F135涡扇发动机,而B-2则需要4部F118
涡扇发动机,对于作战飞机来说,发动机少意味着飞机结构更加简单,重量更小,载荷
和航程更远,但是发动机推力更大,对于空气需求也就越大,对于发动机要求也就更高
,从美国媒体报道来看,似乎B-21进气道设计出了问题,难以满足F135发动机更大空气
流量要求,如果增加进气道尺寸,那么就会造成飞机隐身性能的降低,因上诺斯罗普正
在致力解决这个问题,以便研制进度能够跟上美国空军要求。
从这里我们可以看出隐身飞机是一个非常复杂、难度极高系统工程,可能一个细节
上的问题就会造成飞机整体性能的下降,诺斯罗普公司可以说是当今隐身飞机研制翘楚
,B-2、X-47、YF-23等隐身飞机都由诺斯罗普公司研制,可以说实力雄厚,即便这样,
仍然在B-21研制过程中遇到障碍,这提醒我们,在国产隐身作战飞机发展之中,恐怕也
不能有急于求成的情绪,而是应该一步一个脚印,坚实攻关。
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