B-1B、B-52严重老化,B-2数量屈指可数,B-21尚未服役——
美军轰炸机机队“青黄不接”
前不久,美国空军宣布重启一架已经退役3年的B-1B战略轰炸机。当前,被美军视为轰炸机“三驾马车”的B-1B、B-52、B-2轰炸机饱受诟病:自2021年以来,B-52、B-1B轰炸机老化严重,一直面临现代化升级的难题;B-2轰炸机机队因发生飞行事故而多次被停飞。美军轰炸机的战备状态正处于历史最低水平,这让美军不得不加快新机型B-21研发进度——自去年11月B-21首飞,随后仓促进入低速生产阶段。
老机型难堪重任,新机型尚未列装,美军轰炸机换代“青黄不接”问题有多严重?美军下一代轰炸机项目又进展如何?本文为您解读。
竭力维持战备能力,升级“老爷机”难解燃眉之急
美国空军为什么会重启一架已经退役3年的旧战机?
我们来看一看美国空军轰炸机的现实状况。冷战结束后,美国国防部不断退役机龄老、维护差的B-1B轰炸机,截至目前,美军现役轰炸机数量为140多架。
在此过程中,美军似乎并没有充分考虑到替换受损战机这一潜在需求。2022年4月,一架B-1B轰炸机在维护中突然起火,由于修复代价过高,美军不得不退役该战机。为了维持轰炸机编制与数量不变,美军只能在退役的B-1B轰炸机中挑选一架机体状态相对较好的战机重新启用。
B-21轰炸机
一般来说,一架完成部署的轰炸机平均每天只能出动0.7至0.8架次,具体情况取决于空军基地位置、任务持续时间以及维护保养所需时间。考虑到美军大多是在印度洋至太平洋广阔海域内执行飞行任务,可供出动的架次还要大打折扣。对此,美军希望通过升级B-52和B-1B轰炸机等现有空中力量,维持空军战备能力。
在对待B-52和B-1B两款轰炸机上,美军的态度可谓天壤之别:选择退役技术更先进的B-1B轰炸机,升级性能指标落后的B-52轰炸机。
造成这种局面主要有两个原因。一方面,雷达、导弹技术的快速发展和隐身技术的实用化,使战机的生存能力更多取决于总体信号特征的控制水平,而非飞行速度和高度的有限提升。在执行针对高水平防空目标的突防轰炸任务时,B-1B轰炸机毕竟不是隐身战机,相比B-52轰炸机优势并不明显。另一方面,B-1B轰炸机在机电、飞行控制等方面要复杂得多,维护起来困难,故障率更高。自1984年至2021年,B-1B轰炸机共发生了29起严重事故;自2021年到2022年,B-1B轰炸机机队更是两次被停飞。
但无论怎么升级,B-52轰炸机都难以克服总体性能指标落后所形成的作战短板。更何况,B-52轰炸机是名副其实的“老爷机”,如果美军让B-52轰炸机服役到2050年,届时B-52轰炸机机队的平均机龄将达到82岁。
凡此种种,B-52、B-1B两款老机型根本满足不了美军需求。在B-21轰炸机交付美军之前,B-2轰炸机依然是美国空军的支柱力量。然而,美军库存的一些B-2轰炸机零件已经消耗殆尽,机队经常遇到零件短缺问题。美军20架B-2轰炸机中,只有16架分配给了战斗中队,其他4架因维护或测试需求长期停飞。雪上加霜的是,相关零件供应商大多已经停产,在原有生产线已关闭的情况下,关键零件必须根据原始图纸重新制造,耗时更多且经济上不划算。
随着战机日益老化,升级B-52、B-1B轰炸机将会越来越困难,只能依赖规模有限的B-2轰炸机。可以说,美军轰炸机的战备状态正处于历史最低水平。
事故多发维修困难,B-2轰炸机状态难以为继
B-2轰炸机不但数量少,还时常发生故障。近几年,B-2轰炸机曾多次发生飞行事故——2021年9月,一架B-2轰炸机在降落时重重地摔在跑道上,之后被送厂大修。2022年12月,又有一架B-2轰炸机在迫降过程中冲出跑道,燃起熊熊大火。由于数量少,任何一架B-2轰炸机的损坏,都将导致美国空军战略打击能力下降。
美军通常情况下只有11或12架B-2轰炸机处于部署状态,这一数据还是在基地高效运行、战机状态较好的情况下。无论是在战斗中还是其他情况下,只要失去一架B-2轰炸机,美军的任务执行率就会进一步减少。
按照新的装备标准看B-2轰炸机,不难发现其部分设计已经落后。在B-21轰炸机短期内无法交付的情况下,美军计划同步对B-2轰炸机开展一系列现代化升级,例如改进战机外表面吸波涂层,进一步强化B-2轰炸机的隐身能力。
理想“丰满”,现实却很“骨感”。隐身战机的设计生产各个环节环环相扣,可谓牵一发动全身。对于数量较少的B-2轰炸机来说,改进工作存在重大风险,很多新技术和设计要么不能运用,要么用了也是效果不佳。
多年来,除创新设计难外,B-2轰炸机也因维护保养难而广受诟病。早期,B-2轰炸机因隐身材料在恶劣气候和环境下容易破损剥落而被美军吐槽。此外,如果机体某些部件想要检修,必须先刮掉机身表面的吸波涂层,检修完成后再重新涂覆,大大增加了日常维护保养成本。
众所周知,五代机能成为高精尖装备,关键在于隐身技术。为实现完美隐身,航空设计师一般会对机身进行多层涂装,进气道等受气流冲击严重的部位,涂层数量甚至会达到10层。在B-2轰炸机维护过程中,有不少工作与涂层有关。按照工序,工人需要除去老化涂层,拆下蒙皮和机载设备,等新涂层喷涂好后,再重新组装起来。这一过程中,任何一点瑕疵都可能影响战机的隐身能力。相关数据显示,B-2轰炸机每飞行数架次,就要重新修补隐身涂层,平时还必须待在恒温恒湿的机库内保持状态,部署和出动能力受到极大限制。
如此“娇贵”的B-2轰炸机,让美军头疼不已:战机每飞行1小时,就需要在地面上进行40多个小时维护,美军每年都要为此花费近10亿美元。所以说隐身战机这种高精尖装备,随着服役年限增多,使用和维护成本只会逐年递增。
目前,诺格公司正在测试新型吸波材料,以期大幅降低隐身涂层的维护成本,但最终能否适应B-2轰炸机的严苛要求,还是未知数。
成本高涨性能“缩水”,新机型列装前路漫漫
目前,美国空军现役3款战略轰炸机都暴露出各种问题,并直接影响到其战备状态。在此情况下,美国空军把希望寄托在新机型B-21上,首批订单超过100架。
作为美国空军最优先采购目标之一,B-21轰炸机得到了充足的资金和技术支持,从2016年B-21立项,到去年11月首飞,前后耗时7年。期间,受劳动力短缺、供应链不齐全、关键技术不成熟等因素影响,B-21首飞时间曾多次推迟。从负责B-21项目的诺格公司所透露的信息来看,首飞频频推迟与美国产业空心化密不可分。
实际上,B-21轰炸机多项性能指标与B-2相似,使用了不少老机型的关键零部件,这也让B-21面临与B-2轰炸机相同的困境。
有数据显示,美国制造业的生产总值已下降到国内生产总值的10%左右,这直接导致美国很多产业生产链断裂,30年前能够在本土生产的一些零部件,现在无法生产。而要找到替代品并不容易,其可靠性也难以保证。
一款装备研发年限拉得越长、进度拖得越久,所带来的成本压力越大。1978年,B-2轰炸机制造厂商生产132架战机的报价是366亿美元;到了1998年,20架B-2轰炸机加上研制费用已超过了450亿美元。
受通货膨胀和供应链危机影响,B-21项目的成本也在疯涨。2019年,B-21项目成本为2030亿美元,不到4年时间,这一数字飙升到2460亿美元。B-21的订单量是B-2的数倍,如果不能改变现状,B-21极有可能重蹈B-2的覆辙,带来的财政压力将让美军难以承受。
对此,美国空军试图进行严格的成本控制,在使用和维护费用上,B-21轰炸机必须比B-2轰炸机大幅降低,毕竟一款战机生产单价低而使用和维护费用高,其全寿命周期费用也不会降低多少。这一要求引起诺格公司不满,抱怨整个B-21项目根本不赚钱。
从成本控制的角度来看,B-21轰炸机并不适宜照搬B-2的总体性能规划。实际上,无论是此前公开信息,还是首飞中曝光的真机照片,都证实了B-21轰炸机是在B-2的基础上做“减法”以降低成本:相比B-2,B-21轰炸机的尺寸、重量级别和发动机数量都有所“缩水”,载荷、航程等关键指标弱化。此外,由于尺寸减小,B-21轰炸机只有1个内置弹舱,相比B-2轰炸机的2个内置弹舱,打击目标能力明显减弱。显然,在设计思路上,B-21轰炸机不再执意追求性能指标,而是更注重性价比,让美国空军能够买得起、用得起。
当前,美国研制的多型武器装备都存在进度延迟问题:B-21轰炸机起初计划在2021年12月首飞,结果推迟了近2年,这让美军不得不采取措施加快其服役进度;F-35战机研制时,美军希望借助软件工程,在不同生产批次中逐步完善F-35战机作战能力。但在实际生产中,由于没有经过充分测试,不成熟的软硬件问题反而导致F-35战机研制进度严重滞后,停飞事故接连不断。
尽管诺格公司一再表示,将在B-21轰炸机系统成熟性、生产和维护准备上投入更多精力,但美国高层依然顾虑重重,“B-21能力得到验证前,我们不会放弃升级B-2轰炸机。”
新机型尚未列装,老机型难堪大任,这对美国空军战备力量造成的影响不小。可以预见,美军主力机型很难在短期内完成更新换代,B-52和B-2轰炸机升级后情况能否有所好转,B-21轰炸机采用“边试飞边生产”的模式能否加快战机服役进度,仍有待进一步观察。