飞翼式还是超音速？未来轰炸机的选择问题

1.西太平洋海空战的战略要求
西太海空战，表面上争的是制海空间，但是由于现代飞机性能的提升、实时情报网络的发展 和远程精确打击系统的成熟，已经演变为了空天战决定海权归属的格局。中国东南沿海地带呈现弧形分布，已经构成了一个天然的外线辐射地带，沿着这个地带向外构建一条条空中走廊，即可形成兵力的自然散布，而建立一个警戒-打击线——这就是A2/AD弧线的来源。这套体系由内向外，分三个层次分布。它的建立基础是对海洋上空实时情报的获取，因此必须与天基系统（海洋侦察卫星、通信中继卫星、空间站）配合，同时在水下又有核潜艇进行补充侦察（声呐水文）。现在唯独缺乏的是一种远程海上监视平台。

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2015-6-5 16:07 上传

在短时期内，我国海军使用高新系列飞机执行监视任务是比较合适的，但是由于运9飞机速度慢、飞行高度低、隐身性能差，它只是合适于和平时期的巡逻任务，或在我军防空截击圈内活动。在激烈的战场环境下，侦察监视飞机势必首当其冲，成为敌人隐身战斗机的猎杀目标，其任务的危险性和脆弱性不容忽视。因此，我国未来的大中型隐形飞行平台就要承担起侦察监视的重任。在这方面，美国的LRS-B轰炸机已经提出了相应的概念，而我们也需要把概念转化为现实。

2.性能需求
既然是侦察-打击飞机，那么该型平台的长航时持续巡逻能力就是首要的；其次它应当具备较好的全方位隐身能力，足以刺穿敌人在第一岛链的防线，并且在海上克制敌人E-2D型舰载预警机和伯克Ⅲ级防空驱逐舰的雷达探测；第三，它的反舰弹药的携带能力体现在海上长航时巡逻时的携带量，而不是极限量。在航程-弹药的性能平衡点上，新式隐形轰炸机应当比轰六K取得更好的性能优势。

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2015-6-5 16:17 上传

与之对比的是，美国B-1B“枪骑兵”战略轰炸机可以携带24枚LRASM-A型远程反舰导弹，极限射程约800千米，完成飞行时间需要1个小时。每一枚导弹的重量超过1吨，轰炸机的载弹量超过24吨，此时它的反舰作战半径应超过2000千米。（1980年代末期，B-1B轰炸机经过改进，使其携带弹药时的低空飞行距离从2000千米提升到5000千米）足以对我海军在台湾以东海域的舰艇编队构成威胁，甚至可打击我国沿海关键目标。B-1B轰炸机的优势是速度性能，特别是在战区间快速航渡的能力，然而它的极限速度并不快，只有1.4马赫。作为一款最大起飞重量210吨的战略轰炸机，它的持续飞行距离与170吨的B-2隐形轰炸机并无显著差别，约1.1万公里。显然，飞翼式布局和大展弦比的气动外形给B-2轰炸机增添了助力。而B-2轰炸机的发动机推力总计约34吨，按最大起飞重量计算，推重比约0.2，与一般运输机并无太大差别。

假设我国研发一款中型的隐身轰炸机，其打击距离在轰六K的基础上进行一定的提升，航程超过9000公里，则携带8枚反舰导弹时作战半径可达3500公里以上。如果在南海上空进行空中加油，则可以在第一和第二岛链之间（距离我国海岸线1500公里），建立若干巡逻阵位，形成一个情报区域和拦阻圈，并且维持8小时的连续巡逻时间。

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3. 设计问题
考虑到我国航空动力系统选项有限，目前可供选择的对象只有D-30/涡扇18和太行涡扇发动机（加力版或非加力版）。假如使用太行，那么我们需要在原型基础上进行一定的改进。例如B-1B轰炸机使用的F101型涡扇发动机的涵道比为2.1，而与之同源的F110发动机的涵道比只有0.8——太行发动机的涵道比和F110发动机类似。两者推力性能固然类似，但是涵道比更大的F101发动机更节省燃油，有利于提高飞行距离。因此，即便是选用太行发动机，也需要研发一款改进型号，以便提高其涵道比。超音速轰炸机的好处是可以快速穿透敌人舰队防空圈，突入到更近的地方发射反舰导弹。而超巡发动机更是有利于这一战术的使用。假如我国轰炸机研发与涡扇15能够齐头并进，那么采用涡扇15的超巡方案也会很有竞争力。然而，由于超巡或超音速飞机的航程性能问题，无论是气动特点还是发动机的性能特点，更适合突击而不是长航时巡逻。我国的地理特征决定了越是深入西太平洋，则战线南北长度和战线纵深越大，对轰炸机的航程考验也就越严峻。因此，超音速/超巡方案可能更加适合俄罗斯在巴伦支海、鄂霍次克海等封闭/半封闭海域执行”堡垒“作战任务，而不是更加宽广的太平洋。

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2015-6-5 16:12 上传

从简便角度和战场战术性能需求来说，我国直接采用D-30或涡扇18发动机来研发新型轰炸机是比较合适的。两台大涵道比发动机可支持100吨级的隐形飞翼轰炸机，毕竟隐形飞翼的燃油经济性能更好，更有利于长航时巡逻部署。我国的飞翼布局隐形轰炸机必须具备一定的电子侦察、电子对抗能力，不但可以对敌航母编队实施打击，更可以作为远海侦察监视飞机使用，并且就近指挥飞翼式无人机（类似RQ-180和X47B）。

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4.双向的战术使用
从西太平洋战场的需求来看，我国对于新轰炸机的航程-弹药平衡能力的要求更高。为了拦阻敌人强大的航母战斗群和B-1B轰炸机的攻击，我们必须把防御圈尽可能向外扩充，这也是为何歼20选择大重量、持续高速飞行能力较强的气动布局，而轰炸机则相反，必须强调其远海持续存在能力，以弥补天基卫星侦察系统和核潜艇水下侦察的不足。同时，在远海持续存在的飞翼式隐身轰炸机可以更加快速的对敌人航母编队发动打击，以降低由于敌人规避而造成的“时间空隙”，降低对实时情报的依赖性和压力。

另一方面，我国空军的隐形轰炸机应当对印度次大陆上的机动式战略导弹发射系统进行猎杀。这是我国战略安全的需要，其作战要求类似于美军研发B-2飞翼轰炸机的需求。轰炸机的长时间巡逻搜索能力非常重要，而且由于要深入敌境，我军轰炸机的全向隐身能力也应达到一个较高的层次。

从上述两点来看，我国未来的新型隐身轰炸机采用飞翼式布局是比较合理的选择，而起飞吨位上可以选择100吨级（两台涡扇18）和200吨级（四台涡扇18）。假如空军经费充足，也可以以涡扇20为基础研发一款更为高效的轰炸机改进型（适当缩小涵道比），以便提高燃油航程性能。200吨级轰炸机的持续巡航能力更好，弹药量更加充足，但费用可能更高。然而考虑到现代轰炸机的开销大多是在隐身外形、涂料材料、ASEA雷达、电子防卫系统、电子侦察系统、战场数据网络等等电子信息设备上，可能200吨级轰炸机和100吨级轰炸机之间的费用差别没有那么大，也就是说机械性能产品在费用总构成中所占比例在不断下降。在这方面，海军的航空母舰与核潜艇已经是个比较经典的例子了。


1.西太平洋海空战的战略要求
西太海空战，表面上争的是制海空间，但是由于现代飞机性能的提升、实时情报网络的发展 和远程精确打击系统的成熟，已经演变为了空天战决定海权归属的格局。中国东南沿海地带呈现弧形分布，已经构成了一个天然的外线辐射地带，沿着这个地带向外构建一条条空中走廊，即可形成兵力的自然散布，而建立一个警戒-打击线——这就是A2/AD弧线的来源。这套体系由内向外，分三个层次分布。它的建立基础是对海洋上空实时情报的获取，因此必须与天基系统（海洋侦察卫星、通信中继卫星、空间站）配合，同时在水下又有核潜艇进行补充侦察（声呐水文）。现在唯独缺乏的是一种远程海上监视平台。

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在短时期内，我国海军使用高新系列飞机执行监视任务是比较合适的，但是由于运9飞机速度慢、飞行高度低、隐身性能差，它只是合适于和平时期的巡逻任务，或在我军防空截击圈内活动。在激烈的战场环境下，侦察监视飞机势必首当其冲，成为敌人隐身战斗机的猎杀目标，其任务的危险性和脆弱性不容忽视。因此，我国未来的大中型隐形飞行平台就要承担起侦察监视的重任。在这方面，美国的LRS-B轰炸机已经提出了相应的概念，而我们也需要把概念转化为现实。

2.性能需求
既然是侦察-打击飞机，那么该型平台的长航时持续巡逻能力就是首要的；其次它应当具备较好的全方位隐身能力，足以刺穿敌人在第一岛链的防线，并且在海上克制敌人E-2D型舰载预警机和伯克Ⅲ级防空驱逐舰的雷达探测；第三，它的反舰弹药的携带能力体现在海上长航时巡逻时的携带量，而不是极限量。在航程-弹药的性能平衡点上，新式隐形轰炸机应当比轰六K取得更好的性能优势。

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与之对比的是，美国B-1B“枪骑兵”战略轰炸机可以携带24枚LRASM-A型远程反舰导弹，极限射程约800千米，完成飞行时间需要1个小时。每一枚导弹的重量超过1吨，轰炸机的载弹量超过24吨，此时它的反舰作战半径应超过2000千米。（1980年代末期，B-1B轰炸机经过改进，使其携带弹药时的低空飞行距离从2000千米提升到5000千米）足以对我海军在台湾以东海域的舰艇编队构成威胁，甚至可打击我国沿海关键目标。B-1B轰炸机的优势是速度性能，特别是在战区间快速航渡的能力，然而它的极限速度并不快，只有1.4马赫。作为一款最大起飞重量210吨的战略轰炸机，它的持续飞行距离与170吨的B-2隐形轰炸机并无显著差别，约1.1万公里。显然，飞翼式布局和大展弦比的气动外形给B-2轰炸机增添了助力。而B-2轰炸机的发动机推力总计约34吨，按最大起飞重量计算，推重比约0.2，与一般运输机并无太大差别。

假设我国研发一款中型的隐身轰炸机，其打击距离在轰六K的基础上进行一定的提升，航程超过9000公里，则携带8枚反舰导弹时作战半径可达3500公里以上。如果在南海上空进行空中加油，则可以在第一和第二岛链之间（距离我国海岸线1500公里），建立若干巡逻阵位，形成一个情报区域和拦阻圈，并且维持8小时的连续巡逻时间。

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考虑到我国航空动力系统选项有限，目前可供选择的对象只有D-30/涡扇18和太行涡扇发动机（加力版或非加力版）。假如使用太行，那么我们需要在原型基础上进行一定的改进。例如B-1B轰炸机使用的F101型涡扇发动机的涵道比为2.1，而与之同源的F110发动机的涵道比只有0.8——太行发动机的涵道比和F110发动机类似。两者推力性能固然类似，但是涵道比更大的F101发动机更节省燃油，有利于提高飞行距离。因此，即便是选用太行发动机，也需要研发一款改进型号，以便提高其涵道比。超音速轰炸机的好处是可以快速穿透敌人舰队防空圈，突入到更近的地方发射反舰导弹。而超巡发动机更是有利于这一战术的使用。假如我国轰炸机研发与涡扇15能够齐头并进，那么采用涡扇15的超巡方案也会很有竞争力。然而，由于超巡或超音速飞机的航程性能问题，无论是气动特点还是发动机的性能特点，更适合突击而不是长航时巡逻。我国的地理特征决定了越是深入西太平洋，则战线南北长度和战线纵深越大，对轰炸机的航程考验也就越严峻。因此，超音速/超巡方案可能更加适合俄罗斯在巴伦支海、鄂霍次克海等封闭/半封闭海域执行”堡垒“作战任务，而不是更加宽广的太平洋。

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从简便角度和战场战术性能需求来说，我国直接采用D-30或涡扇18发动机来研发新型轰炸机是比较合适的。两台大涵道比发动机可支持100吨级的隐形飞翼轰炸机，毕竟隐形飞翼的燃油经济性能更好，更有利于长航时巡逻部署。我国的飞翼布局隐形轰炸机必须具备一定的电子侦察、电子对抗能力，不但可以对敌航母编队实施打击，更可以作为远海侦察监视飞机使用，并且就近指挥飞翼式无人机（类似RQ-180和X47B）。

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4.双向的战术使用
从西太平洋战场的需求来看，我国对于新轰炸机的航程-弹药平衡能力的要求更高。为了拦阻敌人强大的航母战斗群和B-1B轰炸机的攻击，我们必须把防御圈尽可能向外扩充，这也是为何歼20选择大重量、持续高速飞行能力较强的气动布局，而轰炸机则相反，必须强调其远海持续存在能力，以弥补天基卫星侦察系统和核潜艇水下侦察的不足。同时，在远海持续存在的飞翼式隐身轰炸机可以更加快速的对敌人航母编队发动打击，以降低由于敌人规避而造成的“时间空隙”，降低对实时情报的依赖性和压力。

另一方面，我国空军的隐形轰炸机应当对印度次大陆上的机动式战略导弹发射系统进行猎杀。这是我国战略安全的需要，其作战要求类似于美军研发B-2飞翼轰炸机的需求。轰炸机的长时间巡逻搜索能力非常重要，而且由于要深入敌境，我军轰炸机的全向隐身能力也应达到一个较高的层次。

从上述两点来看，我国未来的新型隐身轰炸机采用飞翼式布局是比较合理的选择，而起飞吨位上可以选择100吨级（两台涡扇18）和200吨级（四台涡扇18）。假如空军经费充足，也可以以涡扇20为基础研发一款更为高效的轰炸机改进型（适当缩小涵道比），以便提高燃油航程性能。200吨级轰炸机的持续巡航能力更好，弹药量更加充足，但费用可能更高。然而考虑到现代轰炸机的开销大多是在隐身外形、涂料材料、ASEA雷达、电子防卫系统、电子侦察系统、战场数据网络等等电子信息设备上，可能200吨级轰炸机和100吨级轰炸机之间的费用差别没有那么大，也就是说机械性能产品在费用总构成中所占比例在不断下降。在这方面，海军的航空母舰与核潜艇已经是个比较经典的例子了。