F22隐身技术不足，美国准备研制新型隐轰B21应对俄S400

作者：伟锋

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鉴于新型防空系统性能的大幅提高，以及隐身飞机防御力上的先天不足，美国空军越来越认为，隐身能力的好坏取决于飞机设计研发过程中一系列关键参数。为此，他们专门制定了一项名为“关键设计审查”的技术规范，即在战机制造前，通过评估其设计规格、技术参数、运算能力和武器集成度等参数，在技术层面上大幅提高飞机的隐身能力。

图：正在空中加油的B-2隐身轰炸机

当前，美国空军正在为其下一代隐身轰炸机B-21做“关键设计审查”准备。据称，这架飞机所采用的隐身技术，能够避开世界上最先进的防空系统。“B-21项目已完成初步设计评审，下一步将进行关键设计审查。美国空军对B-21的进展充满信心，并有信心按计划在2025年左右完成研制。”美国空军高级公共事务主任安妮·斯特凡克如是说。

图：美军第一代隐身战机F-117

目前，随着计算机技术、数字网络技术和目标识别技术的进步，先进防空系统探测到隐身飞机的可能性大大增加。其中，俄罗斯的S-300和S-400防空导弹系统，被认为是世界上最好的防空武器。由于使用了数字组网技术，使得这两种导弹都能够在较大范围内持续跟踪目标，并实时传递目标数据。同时，得益于更加先进的指挥控制技术，探测飞行器的频域也大大拓展了。

图：俄罗斯S-400防空导弹系统

这一技术趋向，引发了全球范围内关于隐身技术是否过时的争论。但米切尔研究所坚定地认为还没那么快。其最新发表的论文《隐身的必要条件》，认为隐身技术将会继续得到发展，并强调称，未来B-21轰炸机采用的隐身技术，将使它能够“随时随地将任何目标置于危险之中”。

隐身技术，主要通过改进和消除飞机上的外部轮廓和热特征来实现。这些特征的减少或隐藏化处理将有助于躲避敌人雷达系统的探测。没有确定的边缘、明显的热辐射及其他容易被探测到的飞机特征，意味着雷达将难以接收到回波信号，从而无法及时发现靠近的轰炸机。

图：B-2隐身轰炸机，性能优越攻击力强，最大的短板就是维修太麻烦

由于光（电）的速度是已知的，并且电磁信号的传播时间也可以确定，因此计算机就能解算出敌方目标的准确位置。然而，如果对象是隐身飞机，则雷达回波信号可能是不存在的，或者具有与实体飞机完全不同的特征。例如，隐身飞机将以昆虫或鸟的形状出现在敌方雷达上。

正因如此，隐身技术被认为是克制现代防空技术的一支利箭。关于隐身的必要条件，包括“将隐身飞机与传统飞机、欺骗战术、防空压制和电子干扰相混合，将使敌人的防空难度提高一个数量级。”有篇论文解释说，能够战胜先进多频防空系统的新型隐身技术，必然拥有“宽频带隐身”的特性。这种技术强调较小的雷达截面积，既能避开低频区域的雷达“监视”，又能避开高频“交战雷达”，B-21就是如此。

图：B-21或将延续B-2轰炸机的大载弹量和超远航程

从美国空军发布的B-21图片来看，这款新型隐身战机取消了垂尾，这将大大减少从侧面反射的雷达信号。米切尔研究所认为，新的轰炸机，能够减少从前方和后方甚至侧面的回波信号，任何方位的雷达都将难以探测到它。

其他一些隐身战斗机，如F-22和F-35则具有完全不同的配置：它们依赖于垂尾控制飞行。由于F-35或F-22采用的是常规气动布局，更容易受到低频监视雷达的攻击，因此F-35或F-22只能依赖其速度、机动性和空对空作战系统，来进行自我防御和对敌作战。

图：风光无限的F-22隐身战机采用的依旧是传统气动布局

新出现的红外抑制或热特征削减技术，也会影响到发动机和排气布局。有篇论文的作者说，B-21采用了一种内置发动机设计，并将排气管配置到了飞机顶部，大大降低飞机了的热量排放。该论文提出：“发动机中的热气还可通过排气系统中的混合技术进一步冷却。”

图：虽然B-2轰炸机总体架构还算先进，但是机载设备和隐身技术都不再先进

计算机仿真技术的快速发展，也为开发人员设计新的轰炸机提供了前所未有的便利。“现在，我们能更加精确和真实地模拟、设计各种极端情况。而且，任何硬件被构建或测试之前，我们都能对隐身技术案进行更细致的改进。”文章提出。新的飞机研发成功后，将具有全球市场的开拓能力，某种程度上是因为它包含了一个大型的远程武器库。按照美国空军的说法，B-21不仅能够携带包括核弹在内的大量现有武器，未来还将具备搭载诸多新式武器的能力。