李洪兴

美国《国家利益》杂志最近发表了一篇对B-21轰炸机和B-2轰炸机进行比较的文章。文章指出，美国空军最近披露了有关诺斯罗普·格鲁曼公司正在开发的B-21远程打击轰炸机（LRS-B）的一些设计概念，这种新型作战飞机的一些细节逐渐浮出水面。

B-21的外形与B-2“幽灵”隐身轰炸机非常相似，但实际上酷似最初的先进战略突防飞机（ASPA），以及后来在20世纪80年代出现且最终产生B-2的先进技术轰炸机概念机。不过，B-2后来为适应低空突防进行了重新设计，新设计减小了飞机的航程和有效载荷，增大了雷达反射截面。

如果B-21的设计真正代表了美国空军的未来行动方向，那么新型轰炸机就会将B-2的全向隐身设计提高到新的水平。B-21的隐身设计将使其能够更有效地规避UHF和VHF波段雷达的探测，而这两个波段的雷达探测被认为是对抗隐身飞机的主要方法。B-21的隐身设计实际上更类似于B-2最初偏重高空飞行的雷达隐身设计，所设计对抗的低频雷达能够发现和跟踪战斗机大小的隐身目标。作为战术战斗机，F-22A和F-35要在敌对空域展开行动，因此敌人很可能知道其存在，只是难于探测、跟踪、锁定和攻击，而B-2和B-21的设计原则完全不同，其主旨就是最大限度地避免被敌人发现。B-21和B-2主要采用飞翼设计，最大限度地降低低频雷达信号特征，使回波信号完全淹没在UHF和VHF波段雷达系统的固有背景噪声之中。这样的设计概念类似于将潜艇隐身于海洋的背景噪声中，不过也如同其它所有的隐身飞机一样，隐身并非一个目视上的概念，而只是推迟被发现和跟踪的时间。

B-21轰炸机的许多参数，包括其外形尺寸和有效载荷，目前尚不清楚。外形尺寸和有效载荷主要由其推进系统决定，如果美国空军计划让B-21在本世纪20年代中期服役的话，就必然会采用已有的发动机设计，而且发动机要有助于飞机隐身，这也几乎肯定排除了采用商业客机使用的大涵道比发动机。B-21轰炸机更有可能选择采用现有的军用发动机，包括普拉特一惠特尼F100发动机和通用动力F110发动机的衍生型号。F11O发动机虽然设计相对陈旧，但会使得B-21与B-1、B-2更具通用性，它们使用的发动机都属于同一个系列。

虽然采用F110发动机衍生型号有其优点，但是B-21最有可能采用的还是F135发动机的变型产品。F135发动机能够提供10450千克的静推力，稍加改变，例如增加涵道比，就有可能产生11200千克以上的静推力，并有可能提高燃料效率。如果LRS-B采用2台这样的发动机，其产生的推力比B-2的26000千克要小，不过有迹象表明，B-21外形也要比B-2小。如果B-21采用2台未放大的F135衍生型发动机，其尺寸就会比F-15E和F-111战斗轰炸机大，比B-1和B-2轰炸机小。考虑到未来的低频雷达威胁和现有的隐身材料的限制，B-21的亚声速飞翼设计将会足够大，以对抗低频雷达。

战术战斗机大小的隐身飞机的设计必须为对抗C、X和Ku等波段的高频雷达进行优化设计，而像B-2和B-21之类的轰炸机则可以设计得比较大，来对抗低频雷达。一旦波长超过一定的阈值，引起谐振，隐身飞机的特征信号就会出现“阶跃变化”（“stepchange”）。一般来说，当飞机的某一部分，例如垂直尾翼，小于特定波长的8倍的时候，就会产生谐振，因此，要对付在L、UHF和VHF波段工作的低频雷达，必须采用飞翼设计，不过这是说起来容易做起来难的事情。

也有迹象表明，美国空军计划为B-21飞机提供电子攻击能力。为了让飞机对抗在VHF波段工作的低频雷达，必须具备电子攻击能力，因为仅指望通过机体外形设计和隐身材料来对付VHF波段雷达几乎是不可能的。事实上，尽管美国空军声称F-35之类的飞机可以放心地进入高威胁地区，但是美国空军作战中心的专家却承认，电子干扰在其中起相当重要的作用。由于对于飞机的探测本质上都是基于信噪比进行的，因此隐身和电子攻击通常都会产生协同增效作用，隐身减小了信号，电子攻击则增加噪音。

如果B-21比B-2尺寸更小，飞机设计就必须在航程和有效载荷之间做出妥协。美国空军的一位高层曾经表示，2000～2500海里的作战半径已经足够，因此，B-21可以根据此航程来考虑有效载荷。同时，B-21也没有必要在载弹量与B-2看齐，而只需要考虑可选用的弹药种类即可，例如B-21只要求携带1枚GBU-57A/B巨型钻地弹，而不是2枚。

在航空电子装备方面，美国空军显然会为B-21装备具有开放架构的计算机系统。同时，B-21也将具备投放核武器的能力，这一点早在2011年的时候就有过相关报道。虽然美国空军也计划将LRS-B设计成可选有人驾驶飞机，但是让造价高达5.5亿美元的轰炸机以无人机的方式进行操作的可能性实在微乎其微。