傅前哨　凱　新

1978年，就在圖波列夫設(shè)計(jì)局全力以赴地發(fā)展第三代的變后掠翼戰(zhàn)略轟炸機(jī)圖，160時(shí)，美國(guó)人則已捷足先登，開始悄悄地研制新一代的隱身戰(zhàn)略轟炸機(jī)。10年后，B-2——這一秘密計(jì)劃的產(chǎn)物終于在公眾面前揭開了其神秘的面紗。

“幽靈”為什么是飛翼

美國(guó)人對(duì)飛翼并不陌生，早在40年代末期，他們就研制過(guò)XB-35和YB-49等型號(hào)的飛翼試驗(yàn)機(jī)和轟炸機(jī)。由于受當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件限制，這類飛行器在操縱性和穩(wěn)定性方面暴露出許多問(wèn)題，故而均未達(dá)到批量生產(chǎn)的水平。40多年過(guò)去了，隨著航空技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在已有可能克服那些過(guò)去不易解決的難題?？刂艬-2這種無(wú)機(jī)身、無(wú)尾翼的飛翼飛行器，人們必須仰仗由計(jì)算機(jī)控制的高度自動(dòng)化的操縱系統(tǒng)。如果單靠飛行員用普通的操縱系統(tǒng)去控制飛機(jī)的狀態(tài)，飛翼是很難駕馭的。B-2轟炸機(jī)的控制系統(tǒng)由一套非常成熟的電傳操縱系統(tǒng)和一套用于安全飛行操縱的四余度計(jì)算機(jī)數(shù)字操縱系統(tǒng)組成。為實(shí)現(xiàn)更快和更有效的飛行控制，B-2的飛行控制系統(tǒng)采用了光纖數(shù)據(jù)傳輸線。在“w”形機(jī)翼的后緣，配置了四對(duì)操縱面，內(nèi)側(cè)的三對(duì)操縱面起升降副翼的作用，控制飛機(jī)的俯仰和滾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，外側(cè)的一對(duì)操縱面是阻流式方向舵，它們主要起方向控制和減速板的作用。這樣的設(shè)計(jì)是非常新穎和有效的。

B-2的發(fā)展可以追溯到1977年6月30日。那一天，時(shí)任美國(guó)總統(tǒng)卡特撤銷了B-1A的生產(chǎn)計(jì)劃?？ㄌ卣J(rèn)為遠(yuǎn)程巡航導(dǎo)彈可以成為美國(guó)空軍的主要攻擊手段，因而將B-1A的資金用于改進(jìn)B-52轟炸機(jī)，使其具有攜帶和投放巡航導(dǎo)彈的能力。不過(guò)，卡特總統(tǒng)的決定受到了來(lái)自多方面的壓力，因?yàn)檫@個(gè)決定就意味著空軍只有B-52和F-111兩種機(jī)型能夠承擔(dān)核打擊任務(wù)。但是大多數(shù)人并不知道，卡特做出這個(gè)決定的原因是因?yàn)樵谒氖稚衔沼幸粡埱叭胃Ｌ乜偨y(tǒng)留給他的王牌——隱身技術(shù)。隨后，美國(guó)國(guó)防部提出了隱身概念的先進(jìn)轟炸機(jī)(ATB)計(jì)劃，國(guó)防部最終要在代號(hào)“大冰”的諾思羅普ATB方案和代號(hào)“大楔”的洛克希德ATB方案之間做出抉擇。洛克希德提出的“大楔”方案明顯是以“海弗藍(lán)”和F-117的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，樣子更像是一架放大版的F-117——長(zhǎng)度從20米延長(zhǎng)到了29米，兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)變?yōu)樗呐_(tái)；而諾思羅普的“大冰”方案則是一個(gè)帶有兩個(gè)垂直尾翼的“W”形半飛翼布局——這就是B-2的雛形。

放大了的F-117最終沒(méi)能再次得到美國(guó)空軍的垂青，因?yàn)檫@架會(huì)飛的“多面體”飛機(jī)雖然在隱身方面能夠迭標(biāo)，但在氣動(dòng)力方面已經(jīng)沒(méi)有太大的提升空間了。機(jī)身上過(guò)多的棱角無(wú)疑產(chǎn)生了相當(dāng)大的飛行阻力。而機(jī)身光滑的飛翼布局在大幅度減小空氣阻力的同時(shí)也能讓飛機(jī)內(nèi)部空間得到充分應(yīng)用，這對(duì)于一架轟炸機(jī)來(lái)說(shuō)實(shí)在是難能可貴。另外，飛翼布局的飛機(jī)同時(shí)擁有更大的巡航升阻比和較小的翼載荷。而且，作為一款戰(zhàn)略轟炸機(jī)的備選方案，洛克希德會(huì)飛的“多面體”也實(shí)在有點(diǎn)太小了。放大版的F-117機(jī)身長(zhǎng)度29米、翼展18米、最大起飛重量只有91噸，而諾思羅普的飛翼飛機(jī)長(zhǎng)21米、翼展52米、最大起飛重量超過(guò)了160噸。很明顯，作為一個(gè)轟炸機(jī)方案，諾思羅普的飛翼布局更具潛力。

“幽靈”的威力

在防空系統(tǒng)日益完善的今天，作戰(zhàn)飛機(jī)的隱身能力直接關(guān)系到飛機(jī)的生存能力。尤其是體積龐大、機(jī)動(dòng)性較差的戰(zhàn)略轟炸機(jī)，若不具備隱身能力，是很難完成預(yù)定的突防和攻擊任務(wù)的。因此，在美國(guó)空軍制定的未來(lái)轟炸機(jī)戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)中，居第一位的便是隱身能力。

經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)和計(jì)算，人們發(fā)現(xiàn)圓盤狀外形的無(wú)尾布局具有最佳的隱身效果。除此之外，三角形和后掠形飛翼的雷達(dá)反射截面積也較小。由于飛翼的正、側(cè)面的截面積很小，同時(shí)也沒(méi)有高高豎起的尾翼，B-2的布局設(shè)計(jì)可以說(shuō)是一個(gè)相當(dāng)理想的選擇。有專家曾用1：50的等比例模型來(lái)近似模擬B-2的雷達(dá)反射截面積情況。試驗(yàn)結(jié)果表明，只有照射源在垂直于兩個(gè)機(jī)翼前緣的時(shí)候反射波強(qiáng)度出現(xiàn)峰值，其余的位置上，反射波強(qiáng)度都很小。這個(gè)試驗(yàn)，也僅僅是對(duì)B-2外型模擬的情況下得出的，還沒(méi)有考慮隱身涂料等其他問(wèn)題。事實(shí)上，由于采用了大量的先進(jìn)技術(shù)，B-2轟炸機(jī)的雷達(dá)反射截面積可能只在0.03～0.001平方米之間，而一只水鳥的雷達(dá)反射截面積也能達(dá)到0.07平方米。

除了飛機(jī)外形，發(fā)動(dòng)機(jī)也是讓飛機(jī)暴露目標(biāo)的元兇。B-2把4臺(tái)紅外信息特征較小的F118-GE-110渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在左右機(jī)翼上部的兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)艙中，以防止地面雷達(dá)波的直接照射。發(fā)動(dòng)機(jī)的位置低于進(jìn)氣口位置，因而進(jìn)氣道呈S形。這樣的安排，可避免暴露發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮機(jī)，從而減弱雷達(dá)回波并降低飛機(jī)的紅外信息特征。其排氣系統(tǒng)位于機(jī)翼后緣上方，尾噴口采用扁平的V字形。在排氣過(guò)程中，扁平的二元噴口內(nèi)的高溫燃?xì)猓瑫?huì)形成幾股旋渦，燃?xì)庖怀鰢娍冢隳芘c外界的冷空氣混合，迅速降溫。突防時(shí)，飛行員還可視情況將氯氟硫酸噴混在尾氣中，以消除發(fā)動(dòng)機(jī)的目視尾跡。

當(dāng)然，飛翼帶給B-2的不僅體現(xiàn)在隱身上，其本身具有的氣動(dòng)優(yōu)勢(shì)也讓這架與B-52和圖-160相比尺寸并不算大的轟炸機(jī)擁有18噸的載彈量和11000千米的作戰(zhàn)航程，如果進(jìn)行空中加油，B-2可以增程到18000千米。在美國(guó)戰(zhàn)略空軍服役的三種轟炸機(jī)中，老邁的B-52H只能充當(dāng)防區(qū)外發(fā)射巡航導(dǎo)彈的平臺(tái)；B-1B的任務(wù)則是投放制導(dǎo)或非制導(dǎo)武器；B-2則以其優(yōu)異的隱身性和巨大的載彈量悄無(wú)聲息的飛臨目標(biāo)上空，精確投下衛(wèi)星制導(dǎo)炸彈。

實(shí)戰(zhàn)也證明了B-2確實(shí)擁有作戰(zhàn)的高效率。1999年3月24日，當(dāng)時(shí)裝備B-2轟炸機(jī)的第509轟炸機(jī)聯(lián)隊(duì)形成戰(zhàn)斗力還不到兩年，就參加了對(duì)南聯(lián)盟的轟炸行動(dòng)——“貴族鐵砧行動(dòng)”。在這次B-2的首場(chǎng)秀中，兩架B-2分別攜帶著16枚908千克(2000磅)的GBU-31衛(wèi)星制導(dǎo)炸彈從懷特曼空軍基地起飛。經(jīng)過(guò)數(shù)次空中加油后，歷時(shí)13個(gè)小時(shí)后到達(dá)南聯(lián)盟上空。在目標(biāo)區(qū)域上空盤旋5小時(shí)，準(zhǔn)確轟炸了南聯(lián)盟境內(nèi)的多個(gè)目標(biāo)。在B-2的首場(chǎng)演出成功謝幕后，時(shí)任第509轟炸機(jī)聯(lián)隊(duì)司令的巴奈德準(zhǔn)將說(shuō)：“B-2不同于B-52H和B-1B等其他轟炸機(jī)的原因在于它能處理全世界所有雷達(dá)站發(fā)射到天上的能量，這種飛機(jī)非常好的實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)時(shí)賦予它的功能和使命?！盉-2轟炸機(jī)確實(shí)在“盟軍行動(dòng)”中證明了它自身的價(jià)值，在對(duì)南聯(lián)盟長(zhǎng)大79天的轟炸中，B-2的任務(wù)飛行約為45次——這還不到飛機(jī)起飛總架次的1％，卻完成了總投彈任務(wù)的11％。

“幽靈”的工藝

不僅是非凡的設(shè)計(jì)成就了B-2非凡的性能，新材料的發(fā)明、制造以及工藝創(chuàng)新方面同樣決定著B-2的成敗。為了讓B-2成功飛起來(lái)，諾思羅普一格魯門公司開發(fā)了近900種新材料和新工藝。與飛機(jī)本身

不同，材料和工藝的進(jìn)步對(duì)于一個(gè)國(guó)家航空工業(yè)的意義是極為深遠(yuǎn)的。

諾思羅普，格魯門公司的二維、三維電子產(chǎn)品清晰度界定計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可能算得上B-2計(jì)劃中最重要的制造技藝。B-2的所有部件以容易理解的三維圖形格式保存在計(jì)算機(jī)上，它可以記錄到十億分之一毫米的測(cè)量精度，從而讓整個(gè)飛機(jī)的測(cè)量誤差不超過(guò)萬(wàn)分之一毫米!為B-2項(xiàng)目開發(fā)的一種數(shù)控鉆床可以感受鋁合金、鈦合金以及碳纖維復(fù)合材料等不同材質(zhì)的硬度，根據(jù)硬度的不同調(diào)整鉆頭的轉(zhuǎn)速，這樣～來(lái)不僅大大提高了鉆孔的質(zhì)量，鉆頭的壽命也大大提高。之前一個(gè)鉆頭只能打15個(gè)孔、鉆床經(jīng)過(guò)改進(jìn)后的鉆頭可以打60個(gè)孔。此外，新型的復(fù)合材料切割機(jī)能以30米／分鐘、±0.254毫米的精度迅速切割復(fù)合材料，而之前的切割機(jī)只能達(dá)到10米／秒的速度和士0.813毫米的精度。

“幽靈”的短板

世界上沒(méi)有十全十美的事，有一利必有一弊。例如，B-2未安裝立尾，這對(duì)減少側(cè)向的雷達(dá)回波固然有好處，但飛機(jī)的橫側(cè)穩(wěn)定性就無(wú)法令人完全滿意。雖然在技術(shù)上基本解決了操控性問(wèn)題，但過(guò)于復(fù)雜的設(shè)計(jì)讓B-2的費(fèi)用高得離譜。研發(fā)費(fèi)用的膨脹直接導(dǎo)致了B-2無(wú)法進(jìn)行大批量生產(chǎn)，而較小的產(chǎn)量又進(jìn)一步增加了飛機(jī)維護(hù)和保養(yǎng)的成本，B-2進(jìn)入了一個(gè)資金鏈的惡性循環(huán)當(dāng)中。

在技術(shù)上，B-2轟炸機(jī)也存在一些缺陷。例如，其外表敷設(shè)有特殊的低可探測(cè)性材料對(duì)生產(chǎn)工藝和維修保障的要求很高，稍有不妥之處，便會(huì)對(duì)使用效果帶來(lái)有害影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，如果其復(fù)合材料蒙皮受到損傷、艙蓋的鎖扣沒(méi)有完全扣緊或者起落架艙門有間隙、飛機(jī)的隱身特性便要大打折扣。過(guò)去，凡是執(zhí)行任務(wù)前，打開的艙蓋必須堵縫或用特殊的吸波膠帶粘貼，然后用專門的涂料覆蓋，這一過(guò)程往往要花上30來(lái)個(gè)小時(shí)。由于技術(shù)人員所用的膠帶和涂料需在一定的溫度和濕度條件下才能干燥、固化，對(duì)維修環(huán)境要求很嚴(yán)格，如果缺乏必要的條件，根本就無(wú)法施工。為解決該問(wèn)題，B-2有可能改用新式的磁型吸波材料制作艙蓋及其周圍的覆蓋層。這種新措施允許機(jī)體有小的縫隙，不需要進(jìn)行密封。美國(guó)空軍還計(jì)劃用一種壽命七長(zhǎng)達(dá)10年的先進(jìn)的表面涂層，取代現(xiàn)在使用的機(jī)體涂敷材料。

B-2在雨天或潮濕的環(huán)境中停放和飛行同樣會(huì)帶來(lái)很大的麻煩。之前大家總是認(rèn)為潮濕的氣候會(huì)對(duì)B-2的隱形涂層產(chǎn)生影響——飛機(jī)機(jī)體外表吸波層的電磁特性，會(huì)因受潮而發(fā)生變化。但是2008年年初那次墜毀事故發(fā)生以后，才讓人們了解到潮濕可能引發(fā)的致命悲劇。2008年2月23日10點(diǎn)40分，一架B-2飛機(jī)在關(guān)島的安德森空軍基地附近墜毀。當(dāng)時(shí)，該機(jī)剛起飛不久。就在失事前的一瞬間，機(jī)上兩名飛行員跳傘逃生，成功脫離險(xiǎn)境。這是B-2隱身轟炸機(jī)裝備部隊(duì)十幾年來(lái)，發(fā)生的首次墜機(jī)事件。

事故發(fā)生后，五角大樓立即派人前往調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，此次B-2墜機(jī)空難起因于傳感器受潮!(在B-2飛機(jī)上，有一些傳感器專門負(fù)責(zé)測(cè)量大氣的原始參數(shù)，飛行管理計(jì)算機(jī)就是以這些信息為基礎(chǔ)，控制飛機(jī)的高度、速度和姿態(tài)的)失事飛機(jī)外部的24個(gè)傳感器中，有3個(gè)在起飛前因受潮而讀數(shù)失真，致使機(jī)載計(jì)算機(jī)錯(cuò)誤地計(jì)算了起飛時(shí)所需的速度和爬升角度。結(jié)果飛機(jī)剛剛離開地面，飛控計(jì)算機(jī)便根據(jù)錯(cuò)誤的信息，強(qiáng)迫其上仰。機(jī)上的兩名飛行員試圖對(duì)其進(jìn)行修正，但關(guān)鍵時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)又突然熄火，最終導(dǎo)致這架貴比黃金的灰色“幽靈”失去控制，左側(cè)機(jī)翼撞擊地面，跌落于機(jī)場(chǎng)附近?？哲娚賹⒏ヂ逡恋驴ㄅ硖厥秦?fù)責(zé)調(diào)查這一事件的主要官員，他在報(bào)告中指出：“一切都是按程序進(jìn)行的，不存在機(jī)械方面的原因。但人們卻忽略了一項(xiàng)重要的技術(shù)措施，即在數(shù)據(jù)校準(zhǔn)前對(duì)有關(guān)的傳感器進(jìn)行加溫，以去除濕氣。如果當(dāng)時(shí)這樣做了，也許就不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重事故了?！笨ㄅ硖卣f(shuō)，這項(xiàng)措施從未在技術(shù)規(guī)程的修改中正式確定下來(lái)，也沒(méi)有記錄在維修經(jīng)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)。因此，只有少數(shù)幾名飛行員和機(jī)務(wù)人員了解情況。他在調(diào)查報(bào)告中特別強(qiáng)調(diào)：“重要信息交流不暢等人為的原因，也是造成這場(chǎng)災(zāi)難的一個(gè)因素。”作戰(zhàn)飛機(jī)發(fā)生墜機(jī)時(shí)間不足為奇，但是B-2的墜毀卻創(chuàng)造了若干項(xiàng)紀(jì)錄：這成為有史以來(lái)代價(jià)最高的單起嚴(yán)重飛行事故——不僅燒掉了22.6億美元，還使整個(gè)B-2轟炸機(jī)機(jī)隊(duì)損失了5％的飛機(jī)。同時(shí)，第二天對(duì)所有B-2下達(dá)的停飛令也讓美國(guó)戰(zhàn)略空軍失去了一個(gè)重要組成部分。

此外，由于B-2轟炸機(jī)的裝備數(shù)量少，單機(jī)價(jià)格高，保養(yǎng)工作復(fù)雜，維修時(shí)間長(zhǎng)，這就使得其實(shí)際的飛行訓(xùn)練受到嚴(yán)格限制。有資料說(shuō)，平均一架B-2飛機(jī)每個(gè)月只能飛行兩次(一名B-2飛行員每周也就能飛一個(gè)架次)。為了保持技術(shù)水平，該機(jī)駕駛員只好依靠地面飛行模擬器進(jìn)行日常的訓(xùn)練。