轰炸机为什么难造?
我要是说,战略轰炸机是世界上最难造的军事装备,估计肯定会有人反驳我的。不过我想说,这也许就是个无可争议的事实。目前世界上有战略轰炸机的国家其实只有两个:俄罗斯和美国。
当然了,俄罗斯的产品那还是继承了苏联得来的。可以想象的是:连英、法这样的军事强国都与战略轰炸机无缘。
我们家倒是有一款轰炸机轰6,,目前好像发展到了轰6K系列了。不过说到底这也是苏联50年代的产品,我们自己也还是没有完全地掌握——制造轰炸机的技术。
目前世界上主流轰炸机大概有这么几款,俄罗斯的:图160、图95;图22;美国的:B52、B1B,还有就是大家最熟悉的隐形战略轰炸机B2了。
不过B2轰炸机由于价格实在是太高、维护费用实在是太大,美国人目前也仅仅持有21架左右。试想一下,连美国人都玩不起的装备,全世界又有几个国家能研发出来、装备起来、玩得转呢?
不过这款B2轰炸机确实有点猛,战力那是杠杠的,据说美国人要一次性出动21架的话,可以把全世界90%的国家打的灭了国。当年轰炸我们南联盟大使馆的也就是这款:B2隐形轰炸机了。
废话就不多说了,我们直接来分析两个问题:一是,战略轰炸机到底有哪些硬性标准呢?二是,为啥战略轰炸机就这么难造呢?
能够制造战略轰炸机绝对是:一个国家军工实力和综合实力的强大表现
很多人也许觉得轰炸机有什么难造的,二战的时候好像几个参战大国都有这个东东了,例如:美国人当时就制造出了B29轰炸机了。
我想说的是:此一时、彼一时而已,目前世界上对战略轰炸机的参数标准是有共识的。不是说你造的是战略轰炸机就是战略轰炸机了,是有一个潜在的标准的。
我们先来看看世界上最强大的战略轰炸机B2的参数吧:
B2搭载了4台通用公司生产的F118-cE-100涡轮发动机,在不用二次加油的情况下可以飞奔12000公里。
B2轰炸机的载弹量堪称恐怖:达到了创记录的22680公斤,也就是说一架B2可以运载22.68吨的炸弹。B2还是一个核常兼备的轰炸机,它不光能搭载常规炸弹和导弹,还能搭载核武器的。
当然B2除了这些关键指标很猛以外还有一个核心指标——人家可以隐形,也就是雷达是很难探测到的。在隐身性能上,作为一个20*50*5(米)的一个大家伙,B2由于使用了最先进的磁性吸收涂料,在雷达上只有0.1平方米的大小。
我们除掉隐形这个指标不说的话,战略轰炸机必须具备两项核心指标:一是,航程要足够远,起码在不二次加油的情况下要达到5000公里以上;二是,载弹量要足够多,目前公认的应该在15吨以上。
要是按照这两项指标综合评判的话,目前世界上只有三款轰炸机达到了载弹量的标准。他们分别是:B-1(载弹量超过20吨),B-2(载弹量17吨)以及俄罗斯的图-160(载弹量超过20吨)。
如果再把条件放宽一点的话:还有B-52和图-95(载弹量不足15吨,但航程超过10000公里)两款老式战略轰炸机;我们家的轰6最大的问题就是载弹量不足,还不到10吨跟图22M系列差不多。
总之一句话,战略轰炸机的基本标准应该是:载弹量超过15吨、不二次加油的情况下航程起步在5000公里以上。当然还要能做到核常兼备,也就是既能常规打击也能进行核打击。
下面我们再来分析一下:为什么这战略轰炸机就这么难造呢?
多的不说了,看看世界上就两个国家真正造出了战略轰炸机,大家应该就知道:造这个玩意的难度了。有些事情不是想干就能干得了的,就是拿一架原型机过来,让你照葫芦画瓢估计也没用。
我们一起来看看:为啥战略轰炸机就这么难造呢?
前面已经说过了,战略轰炸机那是有指标的,仔细一看这指标也很简单:载弹量和航程了。不过要想达到这两个指标,难度基本和登天有得一拼了。
第一个问题:载弹量大的话,那就必须保证轰炸机的体积要足够大
战略轰炸机必然是个大飞机系列了,试想一下你造的飞机不够大的话,怎么保证载弹量达到15吨以上呢?大飞机有多难造就不用我多说吧!大家随便哪个机场去看看:航道上停的飞机都是哪个国家的就一清二楚了。
轰炸机这么大的家伙要上天,就必须要达到两个条件:
一是,这质量一定要做得足够的轻,要不然就飞不起来了;
二是,这机身还要非常牢固,要不然容易解体。由此就需要使用高性能的复合金属与碳纤维材料。
首先在材料学这一块估计就淘汰了世界上95%以上的国家了。这种复合材料不是一撮而就搞出来的,是需要无数次实验、无数次失败以后才能研究成功的。这要花多少钱、这要花多少时间,一般的国家也就玩不起了。
你还不能光保证飞机能飞得起来、在空中不解体,你还要保证飞机能够顺利地降落。这样一来对飞机的轮胎、各部分、各部件的冲击力都要算得无比准确。
试想一下,200多吨、时速上千公里的大家伙直接着陆的冲击力到底有多大。我觉得全世界能够造出战略轰炸机机体的国家估计一定不超过五个。
第二个问题:战略轰炸机上天了以后不是搞运输的,那是要战斗的
战略轰炸机上天以后不是用来搞运输的、不是跟民航飞机一样运载游客的。战略轰炸机上天以后那是用来打仗的、用来攻击别国的。往往战略轰炸机到达的地方就是战场了,敌国的飞机那是一定会升空拦截的。
这样一来,战略轰炸机的操控系统就一定要灵活、一定要先进,要不然就成了别人的靶机了。不得不说的是,飞机越大、操控系统越复杂、稳定性越差。如何研发出超一流的操控系统估计又会难倒世界上几乎绝大部分的国家了。
目前战略轰炸机的主流发展方向或者说是看家本领,主要有两个:一个是飞得绝对快、另外一个就是要隐身。
这很好理解,飞得快那么敌人就追不上、或者投了弹就能跑;隐形就没啥好说的了,敌人发现不了那不就万事大吉了。
现在俄罗斯和美国有两款战略轰炸机就是走的不同的方向,例如:B2走的就是隐形套路、图160战略轰炸机走的是速度快的套路,他的速度达到了2马赫(时速2500公里左右)。
同样的问题,试想一下全世界又有几个国家能够做得到呢?
第三个问题是个老生常谈的问题:战略轰炸机的发动机制造那可谓是难上加难了
这个制造发动机的事情很多人都是知道的,别说战略轰炸机的发动机了,就是汽车发动机都有无数国家至今也没有造出来。
发动机被称为是工业之花,航空发动机估计就是工业之花王了,那么战略轰炸机的发动机估计应该叫:工业之花神了。
发动机有几个核心参数:一是,材料要耐高温;二是,各零部件的配合要天衣无缝;三是,使用寿命要靠谱;四是,推重比要高,也就是发动机自身重量与所产生推力的比值。
我就问大家一句:目前高精度、高精密的数控机床的制造难度有多大,大家应该都知道。如果大家要是在工厂上班,特别是高精度加工企业上班的话,看看数控机床的品牌和产地就一清二楚了。
最后我想说,战略轰炸机的制造难度一点也不比光刻机简单多少。这款武器一定是超级大国才能够玩得起、玩得转的,不是某些国家想玩就能玩的。
梁老师说事为您回答这个问题。
小编只想说一句,中国人会的都不难,中国人不会的都难。
别的不说,当年圆珠笔笔芯那小钢球,折磨中国人耳朵和眼球多少年了,老茧一扣都能掉下一大块的节奏。
结果太钢一发怒,专心研发,也就一年的功夫,搞了那么一炉子,哎,靠着生产笔尖钢过日子的一家瑞士老企业崩塌一般的给倒闭了。
至此您再也听不到什么笔中原子弹啦,笔尖上的明珠啦等等,所以还是小编的那句老话,中国人会的都不难,中国人不会的都难,而且是难于上青天的超级难度。
所以今天这个问题,小编也不会从飞机的起落架啦,外壳的材质啦,甚至于搁到肚子里头的这呀哪呀的系统说事。
这些东西,很多人说了没一千遍,他也有八百遍了,再说下去索然无味,没劲。
今天,咱就从美国在轰炸机这个领域的发展过程,给大家伙说道说道,咱从侧面来回答这个问题,有兴趣的小伙伴,您可以往下瞅瞅。
咋说呢?轰炸机的难点是在战略轰炸机的身上,这玩意是作为突破对手层层防御,给予对手轰炸,甚至是核弹攻击的一件武器。
战略轰炸机可以说没有啥防护手段,在突破对手防御的时候,这就要命了。
所以要想保护轰炸机本身,您这轰炸机必须比对手的各种武器更加的先进才成。
您比方说,对手的高射炮能打一千米(这个数据是小编打比方的一个数据,不是真的),飞机最高能飞一千五百米,你这轰炸机咔嚓一下飞两千米的高度。
对手不管怎么努力都没法子。
当年美国人开着轰炸机去火烧东京的时候,就是这个原理,日本人干看着就是没辙,只能让美国人在他们的头上丢炸弹。
那么从这个角度去讲,作为一款轰炸机您这技术不够先进,别说轰炸别人了,走半道上就被人打下来了。
所以轰炸机本身就要有一个要求,飞的更高,飞的更快。
这两点的难度可想而知,毕竟轰炸机本身就是一个大块头,这要是在肚子里头再塞进去不少的炸弹,这么沉的一个物件,要飞的高,飞的快,确实不容易,那么难度显然就会上升。
而战略轰炸机再次进入突飞猛进的发展势头,那还是二战结束之后,美国人和苏联人开始的冷战时期。
当时双方为了争夺世界霸权,在欧洲这块弄得灰头土脸的。
那么在这种情况下,苏联有着近水楼台先得月的优势,毕竟苏联和欧洲挨的就近。
但美国可就没有这样的地理优势,一个大西洋和一个太平洋就把双方隔开了,那么在这种地理环境中,逼着美国人发展战略轰炸机,尤其是发展远航程的战略轰炸机。
所以后来我们就看到了B—52,B—1,B—2这些个轰炸机的出现。
这其中B—52算是最老的型号,是刚刚上台的杜鲁门极力推行的一款战略轰炸机。
而战略轰炸机是当时美国向苏联本土投送核武器的唯一的一个平台,那会导弹啥的都不给力,所以对于战略轰炸机的最大威胁其实就是高射炮。
当苏联人自己也造出了原子弹之后,美国人更加的慌了,他们对于战略轰炸机的投入,那基本上可以说是用钱可劲的砸给砸出来的。
甚至于在最初B—52的改进的六个衍生型号,他平均下来是九个月出一款新的改进型。
一说这数据,您就知道了当时的战略轰炸机因为停留在飞的更高,飞的更快上,技术难度不是很大,主要的阻碍就是发动机,这东西好使的话,你咋也好说。
那么这事到了二十世纪五十年代后期的时候,苏联的导弹核武器开始了蓬勃发展,这个点上,让美国人应对苏联的战略有了改变。
咋改变呢?从一开始的一旦发生战争,就要进行大规模报复的战略构想,变成了僵持。
也就是说美国人他不敢动用核武器了,面对苏联这个庞然大物他也没法去打一个有限的战争,毕竟那个时候的钢铁洪流可不是说说的。
二战中苏联表现出来的战斗力就已经说明了这一点,您要知道二战时期,苏联可是独立硬抗了德国人80%的兵力,不仅抗住了,还进行了反击,一反击还打到了柏林,而美国人带着一帮人也就扛了20%,还是那种建制不全的部队。
当时对于德国人来说,和西线的美国人打那是最轻松的一件事。
所以在六十年代的时候,肯尼迪和约翰逊两任总统就开始推行所谓的灵活反应战略。
毕竟苏联人不仅有核武器,还有新式的超音速的导弹。面对这种超音速的导弹,一直追求更快更高为首要任务的美国轰炸机已经力不从心了,因为他们战略轰炸机也就突破了一个高空亚音速而已。
你看美国人就是欺软怕硬,自己有原子弹的时候到处吓唬人,一旦别人也有了,甚至有了对付他的武器,他也知道怕了。
那么最终美国人要怎么应对呢?
首先他们还是从战略轰炸机的身上下手,这就开始研制一种能在对手首次核打击下活下来的飞机,而且还能成功的实施低空高速突防,这就得上新手段变后掠翼才成。
啥是变后掠翼呢?其实说白了就是在飞机飞行的过程中改变机翼的一项技术,这东西一般人还真就来不了。
那么这个变后掠翼能干嘛呢?咋说呢?这和空气动力学有一定的关系,您想飞的更快突破亚音速,这飞机的机翼就必须选用大后掠角,小展弦的机翼,可这这种机翼他在亚音速阶段提供的升力小,阻力还大。
您说这个咋处理吗?飞机起飞不可能一下子就飞到超音速吧?而且飞机飞行的过程中,也不可能时刻保持这种超高音速飞行吧,所以在亚音速阶段巡航或者飞行的时候,装上这机翼那就是倒霉催的。
所以想要解决这个问题,变后掠翼就是一个非常好的途径,他可以在不同的速度上改变机翼的形状。
但是问题来了,你就算是成功造出来了这种变后掠翼,你还要面对一个庞大的机械结构,来支持这个系统的变化,小一点的飞机弄这个还真就是一件麻烦事。
所以您感觉造一个轰炸机难吗?这又是一个技术。所以不管造什么东西,都要讲究个技术积累。
好了,咱接着说美国人,这种改变,最终就促使了B—1的诞生。
但这个B—1差点没难产了。
原因是,在上个世纪五十年代末期,因为导弹的飞速发展,出现了洲际导弹。
苏联人是第一个搞出来,八千公里的射程,把美国人都吓的掉眼泪。
后来美国人用了两年时间才搞定,而美国人的洲际导弹的射程达到了恐怖一万公里。
您要知道地球的周长才四万公里,要是洲际导弹能打个两万公里,那么地球就没有这种洲际导弹的死角了。
所以在洲际导弹这种大杀器面前,美国人快乐的认为,有足够的洲际导弹和潜射导弹面前,威慑力足够了,所以对于战略轰炸机的研发,美国人就开始忽视了。
美国人开始注重起了常规武器的装备,他们甚至打算用FB—111空海军通用型中程轰炸机来代替战略轰炸机。
快乐的美国人后来在咱隔壁小霸王家里撞了满脸的灰,此后尼克松又开始推行起战略轰炸机了。
因为越南战争,让美国人认清了打常规战的时候,很有可能导致出现战区核战争。
那么对于这种新出现的现象,美国人就要改进核弹头的精度,提高核打击力度,而鸡蛋搁到一个筐里放着显然是不成的,要均衡发展。
所以在1969年,尼克松政府就又把战略轰炸机提上了日程。
那么在1974年我们就看到了B—1的首飞成功。
而尼克松下台之后,继任的卡特政府认为,战略轰炸机要投资小,回报还要高,那么在装备B—1的时候,美国人居然还在搞隐形的B—2。
这在卡特看来,太浪费钱了,所以B—1虽然成功了,但被一脚踹出了计划,仅仅生产了四架原型机,搁在哪里继续实验,整点技术积累。
说道这里,小编就得插上一句嘴,您看一下这战略轰炸机都要上隐身了,您说难还是不难,这还没说因为是隐身的,这后边带来的连锁反应,造成的各种技术都要成为发展的拦路虎。
当然了,B—2这家伙存在的毛病,也是多的要命。
说道这里估计有些小伙伴要说了:“战略轰炸机也不一定非要隐身!”
您这说的,小编不反驳,是不一定要隐身,但您要知道战略轰炸机将自己隐身,何尝不是一种自卫的手段,他的发展前途其实并没有被否定,这条路没有走到绝壁上,否定隐身并不是一个好办法。
好了,咱接着说。
那么这事到了1981年的时候,里根上台了,而这个点上,苏联和美国的竞争还进一步的扩张了。
那么这个点上,美国人认为他们列装的B—52,老掉牙了,即便装上巡航导弹,对于像铁壳子一样的苏联防御,压根就不起任何的作用。
于是,美国人又想起了他们的B—1,好在B—1的东西都在哪里,没有丢了,所以我们就看到了B—1被改进,变成了B—1B,成为了此后九十年的主力突防轰炸机,为此美国人打算生产个一百架。
说道这里,估计有小伙伴对这个时间产生疑问,1981年改进B—1,咋到了九十年代才成为主力呢?
首先改进需要时间,这B—1B是在1985年的十二月份开始的首飞。你生产也需要时间,到了1988年一百架的份额才生产完毕。
东西到手里,你还得进行适应性飞行,这也得需要时间,等到全部列装完成,可以组成战斗力之后,可不就到了九十年代了。
当然了作为隐形轰炸机B—2美国人也没有撒手,毕竟随着导弹技术的开发,苏联人不仅布置了先进的S—300防空反导系统,他们还有空中预警机,甚至于先进的地面大型远程雷达。
就B—1B那点子突防能力,在这些防御手段面前就有点不够看的了。
那么B—2隐形轰炸机又是在什么时候出现的呢?
是在1988年十一月二十二号,美国人造出了原型机,美国人一听这消息,立马就采购了二十一架。
不过所有的一切,在上个世纪九十年代后期,都飞灰湮灭了,没法子苏联老大哥没顶住诱惑解体了,这也让二战后世界的两极格局,变成给了美国一家独大。
相应的美国人的战略也发生了改变,他们开始保留维持威慑力量,突出常规能力建设。
于是B—2这款原定装备采购一百三十二架的打算,就被一度削减,最终这个数量定额在了二十一架。
而B—52作为老掉牙的战略轰炸机从最高峰的744架,也开始不断的缩减,到了1994年的年底也就剩下了八十五架。
克林顿执政的时候,他认为在2015年之前,全球范围内美国都缺少强有力的竞争对手,在以后的十到十五年之内,用常规力量击败美国,这不可能。
所以在2006年美国人发布的《四年防务评估报告》,认为B—2费用太大,开始采用F—22隐形战斗机联合攻击机进行作战,完全可以应付一切难题。
嗯!好吧,美国人确实在这段时间称霸一方,那是要风得风要雨得雨。
不过时间可不会停下来,那也就是说发展也不会停下来,到了美国人该有决定的时候,已经是2011年的二月十六号。
这个点上,美国国防部宣布了,他要启动空军下一代轰炸机的研究项目了,
这离美国人在1988年B—2研制成功,已经过去了二十多年,美国人过的很安逸啊!
那么美国人动了吗?
时间拨到2014年的三月五号,美国国防部又公布了一版《四年防务评估报告》,他们明确提出了下一代轰炸机的目标,就是搞隐形搞远程。
而且美国人打算采购这种战略轰炸机一百架,要求出厂的单价不能超过五亿五千万美元。还预定了目标,要在2025年形成战斗力。
隐形似乎成了下一代轰炸机的重要目标,毕竟现在的导弹体系,只有更快更高更强,而轰炸机想要生存下去,显然和导弹比快,比高这貌似有点不现实的。
当然了老路也不见得走不通,俄罗斯的白天鹅也不白给。
所以一架合格的战略轰炸机,不仅要有一个非常好的气动外壳,还要有一层将自己包裹起来达到隐形要求的涂料,当然一款强劲的让战略轰炸机有着更快更高更强能力的发动机。
这都是硬件要求,而软件要求各种系统的研发,还得来一遍。
这些不是说说就能出来的。
其实不管怎么说吧,我们中国人会一步步的攻克,到时候所谓的战略轰炸机很难,就不难了,白菜价也说不定。
那么今天就到这了,喜欢小编写的,您点个赞,再加个关注,方便以后常来坐坐。
轰炸机到底有多难?就算给你整套图纸你也造不出来。
也许很多人不信,但是我可以告诉你乌克兰的博物馆里就有一架图160,除了武器系统被拆除外,其他的都完好。
轰炸机制造的三大难题:
第一、机身制造难度高
轰炸机的机身非常的大,这么大的家伙要上天,必须要把它做得足够的轻,而且机身还要非常牢固,由此需要使用高性能的复合金属与碳纤维材料。
复合金属与碳纤维材料不是那么好造的,都是通过一次次试验获得的结果。
这就决定了即使给你图纸,你也要一步步的去做实验研究,这需要花费非多的时间、精力与资金投入,一般国家拿不出这么多钱来搞这么多实验。
除了金属与碳纤维材料之外,还有起落架与轮胎、刹车片等等,都得慢慢的去研究探索,毕竟接近200吨的飞机,从空中高速下降会产生非常大的冲击力,普通的起落架与轮胎根本承受不起。
不要小看机身制造,世界上能够制造出飞机机身的国家不超过10,能够制造出轰炸机机身的国家不会超过5,能够制造出战略轰炸机机身的国家不会超过3个。
主要是轰炸机的机身要作用很多高性能材料,而且还要经历各种大型风洞试验,才能保证方案的可行性。
第二、开发飞控系统太难
飞控系统是一套飞行控制件,是飞机在空中可以完成各种动作的系统。
飞机越大在空中做各动作时,掌控难度就越高,而良好的飞控系统则可以让飞行员轻松的完成各种动作。
飞机在空中能翻滚、侧飞、俯冲等动作都是通过控制机身外的各个可动部位实现,但是由于在空中飞行会遇到各种不同的气流情况,导致每次完成同一个动作操控各种部件移动的幅度都一样。
而飞控系统就是一套可以根据飞行状态,通过运算实现自我调整各个部位,在最小空气阻力的情况下完成各种动作。
飞控系统对飞机在空中飞行的安全性是非常重要的,美国波音公司很多次飞行出事就是飞行系统在设计在存在问题。
但是由于世界上,每个国家掌握的飞行动力技术不同,所以每个国家的飞行系统都是不一样,这些飞行系统的开发都是各个国家在经过大量试验后开发出来的,花费想当巨大。
也因为每个国家掌控的飞机动力学不同,所以美国即得到了一架图160轰炸机,美国同样仿制不出来,主要是图160使用的垂尾机动,而美国的大部分飞机都不是用垂尾机动,在方面的技术有所欠缺,由此仿造不出来。
第三、发动机太难
航空发动机又称为工业之花,造航空发动机有多难,大家都心知肚明。
航空发动机要求材料要有非常耐高温的能力,还要求零件之间有非常高的精密度,这就要求造航空发动机的国家有非常强大的耐高温材料开发能力,还要求有非常先进的精密机床来加工这些零件。
假如一个国家没有耐高温材料的开发能力,那么造成出来的航空发动机的寿命会非常低。
假如一个国家没有高精密的加工机床,那么造出来的航空发动机推力就会小很多,零件之间的间隙相差0.5,推力都会少3吨。
造现代战斗机,印度表示:我行!但是造轰炸机,俄罗斯表示:这事有点难~
其实在航空设计入门的时候,老师都会提示学生,设计一架小飞机会很容易,但是你想设计一架大飞机还是趁早打消这个念头。因为这是无数航空前辈用实际经验换回来,最典型的就是美国在上个世纪建造的“大力神”水上飞机。航空大亨休斯,采用了小型机技术积累的造的最大水上飞机,只短暂飞了几百米,最终就只能在博物馆里落灰了。
轰炸机究竟难在哪?或者说大飞机的设计究竟难在哪?我们通俗的说,它是一个国家意志和国家技术实力的综合体。有的小国想造大飞机,但是没那个财力和物力,这点看看瑞典就可以知道;有的国家想造大飞机,有钱有人就是造不出来,这看看印度你就了解了。所以说财力、物力、人力,是你要造大飞机的最基础。
(光上万小时的选型风洞实验,就已经足以让无数小国望而却步了)
有了上述基础条件后,你具备了展开大飞机设计的初始能力,开始立项。现代大型轰炸机的前期立项就足以要了所有小国的命,因为你论证出来的立项方案,一定不是PPT,而是综合上万小时的模拟和实际等比例风洞的吹风实验结果,外加对在航电、材料、结构、发动机等至少30个科目以上的综合论证结果。一般来说,如果要立项一个大型轰炸机,估计到这开始花费就可以论亿了,我们说的是美元。
(很多人看不上的轰-6 现在还有几个国家能造的出来?)
随后就是概要和详细设计,由于有了现代化电子图纸的帮忙,设计工作容易很多。但是你需要综合几百个单位,外加十万小时起的设计工时,怎么协调怎么配合,怎么在各个子系统之间找到最佳解决方案。好了,走到这一步的时候全球就剩下了美、俄、中三国才能继续走下去,其余国家都可以靠边站了。
接下来就要开始原型机制造和试飞工作,此时需要你发动机、材料全面配合,外加上新型加工技术的整合,一般一架现代轰炸机的原型机制造工时,也得十万小时累计起。好了,到了这一步,中美还可以继续,俄罗斯有点突突-子系统跟不上,没那么多积累,只能先加工旧件了。
(现在出厂的图-160 都还是利用旧件组装的)
完了还有试飞、解决问题、量产。这些都是花钱,花时间,花人力的项目,没有国力、技术、决心,根本不可能造出来大型轰炸机。我这只是一个泛泛的阐述,还没有深刻讨论下去,估计专业化人员可以把这个话题讲到博士论文完成...所以,只是表面上的功夫,就足以让我们窥见,轰炸机究竟多么的难造!
以上为个人对这个问题的粗浅的认识和资讯整合,仅供抛砖引玉,欢迎更多深入讨论。
轰炸机难造是因为它的技术等级太高了,比如说:二战期间真正意义上的洲际轰炸机只有B29一个型号,也只有美国制造出来了,当时能称作战略轰炸机的就是四个型号:B17、B24、B29和英国的“兰开斯特”后三者比较勉强,其他国家德国、日本和苏联根本没有,苏联到了二战后才迫降到苏联的B29获得了技术,仿制出来图4轰炸机,德日和苏联在当时都是先进的工业化国家,但对于战略轰炸机的研制都遇到了巨大的技术瓶颈,直到战争结束都没有战略轰炸机服役。
战略轰炸机的技术难点首先在于它的机身庞大,现代战略轰炸机都是自身重量超过200吨的大飞机,这就要求制造它的材料非常的坚固、还要很轻薄,坚固是因为200吨的庞然大物在高空飞行,飞机的主梁、框架、蒙皮不结实就不能承受重量而空中解体了;材料不但要坚固还要求重量轻,太重的材料就会增加飞机的“死重量”,使发动机的功率被大量消耗,导致了飞机飞的不远,载重量大大的降低。
所以,制造飞机的材料都是非常高级的金属材料,将它们制造出来需要掌握高精尖的冶金技术和材料加工技术,才能让200吨级别的飞机在空中安全飞行。
只能生产制造轰炸机的机身材料是远远不够,还要有推力强大的发动机,比如说图160高空高速战略轰炸机,它安装了四台大功率的NK–32型涡扇发动机,单台最大推力为25吨,与安124巨型运输机的д-18T发动机功率相当,四台发动机同时工作,让重达275吨的图160轰炸机最大飞行速度达到了2.05马赫!这个速度比大多数战斗机都快!
所以,图160对其他国家仍然是巨大威胁,战斗机没法拦截它…而制造NK-32这样功率强大发动机的国家只有两个,就是英国罗.罗公司这样的航空发动机巨擘都研制不出来!
轰炸机所用的大涵道比发动机的研制是极其艰难的工程项目,由于航空媒油与空气混合雾化,通过多级压缩进入到到燃烧室,产生高达1700℃的高温气流推动转子高速旋转,再形成巨大的推力使轰炸机飞行,这都不是说一说就能做到的,没有全面而深厚的工业体系是难以做到的,这需要国家全面的支持,要动员上百万相关制造链条的科学家、工程师和高级技师共同参与才能完成。
网友用CG制做的挪威F35A战斗机拦截图160轰炸机的动画,开始F35A还能跟得上,但当图160打开加力之后,就一骑绝尘了,F35A最大速度只有1.6马赫,实在是心有余力不足。
高性能飞机制造材料和大推力发动机只是研制战略轰炸机所需技术的一部分,还要有更复杂的航电系统和航空弹药,没有这两个主要子系统也制造不出来战略轰炸机…所以,能制造战略轰炸机没几个,而且越往后能制造战略轰炸机的国家越少。
现在国际军机市场上,全部的飞机都可以卖,唯有轰炸机没有国家出售。哪怕是老式的轰炸机,也不在被允许出售的行列。就此一条足以说明,轰炸机这一机种有多么重要。另外从全世界所有装备轰炸机的国家来看,呈现出了逐渐减少的态势。目前只有中美俄三国在装备,而且我国还没有自主的洲际轰炸机服役。其实真正意义上的战略轰炸机,也只有美俄两国装备了。这说明这种装备的门槛很高。那么轰炸机的生产制造有哪些障碍,几乎把所有的国家挡在了门外呢?
世界主流轰炸机都用的什么发动机?这些发动机的性能如何,是不是很难制造?
轰炸机是起飞重量大,飞行距离远,载弹量大的特殊机种。尤其洲际战略轰炸机大多可以飞行一万两千公里以上的距离,可以携带几十吨重的武器载荷发动战略打击。这种战略轰炸机的起飞重量大多在两百多吨三百吨的样子,是现役一般重型战斗机最大起飞重量的七八倍,如此巨大的起飞重量,势必对飞机发动机有极高的要求!
我们先来看看世界上现役轰炸机所采用的发动机的型号和性能,跟现在大部分战斗机发动机用的发动机有什么区别。是不是可以用民航客机的发动机代替呢?现役世界五款战略轰炸机,分别是美国的B1B,B52,B2以及俄罗斯的图95,,160.
这几款轰炸机所使用的发动机型号分别是:
B52,配备8台TF33-P-3/103型涡扇发动机。这款发动机单台推力7.6吨,和波音707以及E-3望楼空中预警机所使用的是同一型号的发动机。
B-1B,配备四台F101-GE-102加力涡扇发动机。这款发动机单台中间推力7.7吨,加力推力13.7吨。推重比7.4.美国在这台发动机的基础上,研发了著名的一代名发动机CFM56发动机核心机,也是目前F22,F35上装备的发动机的技术来源。我国的涡扇15也跟其渊源颇深!
B-2,配备四台F118-GE-100无加力涡扇发动机,单台推力8.45吨。
图95,装备4台HK-12MB涡桨发动机,单台发动机推力12吨,这是台涡桨发动机,但是却可以以900公里以上的速度巡航,跟美国装备的B2轰炸机的速度差不多。
图160,NK-321加力涡扇发动机,单台推力13.7吨,最大加力推力接近25吨,是现在世界上推力最大的带加力燃烧室的涡扇发动机,也是俄罗斯禁止出口的最重要的发动机。是前苏联涡扇发动机领域的绝唱。
通过以上盘点我们发现,实际上美国的轰炸机所采用的发动机大多数和民航或者战斗机都是通用的,而且并没有多少性能上的提升。甚至现在很多军用发动机的性能都要超过美国这些轰炸机装备的发动机。反而是俄罗斯,其两款轰炸机装备的发动机都是专门研制的,而且并没有其他机型和他们公用发动机。而且俄罗斯轰炸机所使用的发动机明显推力比美国的要大。不过大家也要看到,这些发动机的涵道比普遍比较适中,也就是说,比战斗机用的涵道比大点,但是比民航使用的小得多。这样的涵道比设计使得轰炸机拥有速度优势的同时,耗油量比战斗机要小,所以才能飞行那么远!
目前世界上具备生产这些大推力涡扇发动机的国家,只有中国,美国,俄罗斯和英国这四个国家。随着英国将其重型战斗机和轰炸机全部退役,估计未来英国将会逐渐丧失生产大推力涡扇发动机的能力。目前罗罗也生产大推力涡扇发动机F135,不过那大部分的技术都是美国的,罗罗以后的衰落不可避免,毕竟英国本身的需求不足,其他国家又不大可能将军用动力系统交给英国。
我国现役可用于我们下一代轰炸机的发动机是涡扇20,据说是为轰20配套研发的轰炸机。这是一款在涡扇10基础上通过放大喊道比来提升推力的大喊道比(喊道比估计在1左右)涡扇发动机,大概率涡扇20不会携带加力燃烧室。我们的涡扇10已经成熟装备部队了,所以我国也具备了此类发动机的生产能力。
从理论上来看,发动机限制了一般国家生产轰炸机的能力。没有大推力涡扇发动机的基础,生产轰炸机那简直是给自己找罪受!
轰炸机的设计难度比民航客机要大得多,看看民航客机有多难,我们就知道轰炸机的难度了!
我国的C919经常被广大网友吐槽,我们只是生产了一个飞机壳子。其他包括发动机,飞控系统在内的都是国外的产品。我们的生产车间只是一个组装车间。这样说的人就太看不起飞机设计了。即便是给你零配件,让你组装,全世界具备组装大飞机能力的国家也没有几个。这主要在于设计难度的问题。
尤其是大飞机的设计,是所有系统工程中难度最高的。国家在制造业升级的时候越来越注重系统工程的主要原因就在于此。相比于生产零配件,怎么样将这些零配件完美地组装起来,并且还要保障飞机的性能,这才是系统设计的精髓。要知道,轰炸机可是有几十万个零配件,他们不但要装起来那么简单,而且每个零配件还要在轰炸机平台上发挥最大的能力。您觉得是个国家都可以用零件攒大飞机吗??
苹果公司几乎不生产任何硬件设备,但是不耽误人家成为世界上最大的智能手机提供商。为什么?综合设计厉害,现在高端的公司不都是做设计的吗?你见过几个高科技公司还自己生产产品的?很少了吧?其实大飞机不只是我们在全世界采购零配件,即便是空客和波音也是全世界采购零配件,大家都一样,我们只是缺少了发动机环节的生产能力而已。不过大家不要太悲观,长江1000可不是提个口号那么简单的,既然我们要做,肯定能做得出来的!只是时间问题罢了。涡扇10都成熟了,什么做不出来呢?
轰炸机相比于民航客机,拥有更复杂的设计难度。不是只考虑飞行的飞控系统就完了,还要考虑武器的火控系统。从这方面看,现在世界上有能力做民航客机也不一定能做轰炸机。现在俄罗斯马上要重新生产图160了,您要知道,俄罗斯可是为此努力了三十年。这样说大家能想到战略轰炸机的生产难度了吗?俄罗斯只是把前苏联的设计重新拿过来就用了三十年,可见轰炸机生产线一旦废弃有多么难以恢复!
轰炸机的机身制造难度是所有飞机中最大的,是目前人类航空领域的最高科技!
现役轰炸机,是人类制造的最大飞行器之一。飞机大家都知道,一要保障结构强度,二要将材料做得足够轻。这是一对永远存在的矛盾,如果不考虑轻便,那么人类分分钟可以造出各种大型飞行器,但是材料不行的结果就是不一定飞得起来。
一个强,一个轻,拿住了飞机设计的关键。战斗机因为比较小,如果哪里的设计强度不够了,适当做一下加强筋处理也是被允许的,虽然会对飞机增重,但是在允许的范围之内。但是飞机这种加强筋设计在轰炸机上是绝对不允许的。尤其战略轰炸机,飞机翼展动辄五六十米,你材料不过关用加强筋会造成严重的增重问题。增重意味着少带油少带弹,同时航程缩短,作战半径不符合要求。
我们的歼10A战机进气道采用的6根加强筋广受诟病,虽然只是很小的一截加强筋,依然不能被飞行爱好者原谅,何况是轰炸机这种大家伙?歼10最终用DSI进气道完美解决了这个问题,DSI进气道减掉的结构重量足以赋予歼10这种飞机200公里以上航程提升的性能优势,大家能看到减重对飞机性能的增加有多么重要了吧?
如果让你开着牵引车拖动一吨的汽车在路上行走,估计你第一要用的,就是一根很粗的钢缆。如果要求你把这根钢缆换成是一根铁丝那么细的缆绳作为拖拽工具,估计以现在的产品性能,还无法找到这样的民用产品吧?轰炸机所用的材料,就类似于这种,结构强度足够大,同时重量要足够轻。具备这样的材料生产能力的国家屈指可数!
发动机的限制,设计的限制外加生产材料的限制。全世界能制造轰炸机的国家寥寥无几。无论是过去还是现在和将来,具备生产轰炸机能力的国家一直都没有超过5个。世界上绝大多数的国家,都要看这几个国家的脸色行事。大家知道这几个国家是哪几个国家吗?未来世界上,英国和发动对于轰炸机的制造还会重新提升日程吗?还是这两个国家永久地放弃了生产轰炸机的计划?欢迎大家在评论区留下您的看法!
首先是大。
飞机的尺寸是没有办法无限加大的。无限加大的后果就是结构重量最终会将飞机压垮。但轰炸机往往需要超大的载弹量和超大的载油量。如果造的不够大那么就失去了实战的意义。
其次是要进行突防。在突防过程中轰炸机要面对的是敌人无尽的打击。在这一个方面来讲轰炸机又必须做的小巧轻便。
因此轰炸机就成了一个矛盾的复合体。如果不做均衡和取舍就会导致轰炸机难以形成设计草案。
W君有机缘会看到很多科幻模型作品,这些作品的作者往往会将无尽的武器加到一个机体上。有的时候W君看到这样武器库一般的机体就会不由得问,走的动吗?
轰炸机也是一样。目前主流的轰炸机载弹量大约是15吨左右,再多就要牺牲机动性和速度,再少实际上几千公里飞过去投不到10吨炸弹也有点吃多了遛弯的感觉。
那么均衡就成了轰炸机一个重要设计指标。往飞机上装一件设备不难,难得是取消一件设备。
例如我们在做大飞机。但我们的轰炸机目前W君并不看好,原因就是在轰炸机上我们真的到了难以取舍的境地了。加什么减什么很难抉择清楚。那么在这种情况下就会觉得造轰炸机很难了。
而对于欧美俄,都有着造大型轰炸机的历史,而且他们的轰炸机都经历过实战检验,那么取舍就相对容易一些。在这点上,觉得轰炸机难的国家就得多造多用多感觉了。
世界上能制造战略轰炸机的国家只有三个,暂时拥有战略轰炸机的国家只有两个,分别是世界上最顶尖的美国、俄罗斯和中国。从原子弹投向日本开始,战略轰炸机的概念出现。B-52诞生于二战,计划从1945年开始建造。最初的设计是基于涡轮螺旋桨发动机。后来升级为8台喷气式发动机,巡航速度超过800公里/小时。但是当B-52在1955年服役时,战斗机正在超音速飞行(超过1126公里/小时),因此美国军方及其国防合同开始研究超音速轰炸机,以超越战斗机。苏联针锋相对推出了图-95战略轰炸机。
制约军事强国发展战略轰炸机的一大原因是成本问题:太空时代的材料和新技术已经将轰炸机的成本推到了10亿美元以上,这是一个可怕的数字。
B-1轰炸机可以在高空以2马赫的速度飞行,但也可以在低空比B-52飞得更快。240架飞机的价格为100亿美元(每架飞机4000万美元)。
然而,即使在罗克韦尔公司深入开发飞机之后,它的生存能力和成本仍然存在问题。美国总统卡特在1977年取消了B-1,因为当时只生产了4架,成本飙升至每架1亿美元。
但里根总统以B-1B的形式复活了B-1,它被重新设计成纯粹的低水平亚音速轰炸机。但成本急剧上升,每架飞机超过2.8亿美元,使其成为美国第二昂贵的轰炸机。
由于成本飙升,产量被限制在100架。这些B- 1中的许多至今仍在服役,但事实上建造的数量太少,许多B-52不得不继续服役以补充数量。苏联的图-160价格不详,但不会低于B-1B。
进入80年代,空中出现了新的东西:隐身。新的计算机辅助成型和高科技材料可以使飞机不被雷达发现,从而使防空系统失效。新的先进技术轰炸机——B- 2幽灵使当时已有的轰炸机过时,当B-1最终投入使用时,B-2已经接近首次飞行(1987年)。
美国计划建造132架B- 2,足以让老旧的B- 52顺利退役。但是后来被缩小到75架。当苏联解体时,削减军费的压力使美国只建造了21架B- 2。
当B-2最终在1997年飞行首飞时,它成为了一架极其昂贵的飞机。每架飞机的成本为7.37亿美元,但用五角大楼的行话来说,这是一笔“飞行成本”。如果算上所有的花费,21架飞机的总价格是440亿美元。每架飞机花费美国纳税人大约20亿美元。
由于只有64架B- 1和21架B- 2在飞行,美国空军让58架B- 52“老爷机”继续现役,另外18架后备。其中最年轻的B- 52在2022年达到60岁。美国轰炸机飞行员有可能在他爷爷甚至太爷爷驾驶过的飞机上服役。
美国新轰炸机B- 21将以每架飞机5.64亿美元的价格建造80至100架。合同给了诺斯罗普公司,美国新轰炸机看起来将是迄今为止最隐蔽的飞机。但是,在保持价格限制的同时保持隐身将是一个重大挑战。这将受到美国国会更多的审查,预先设定目标价格将使任何偏差都非常明显。美国空军需要严格控制成本,但美国空军不一定能控制这个项目。
美国新型轰炸机正在与其他战略武器比如核潜艇部队的升级争夺国防资金。
轰炸机的技术要领先对手,必须采用最先进的科技,这又是一个无底洞。
轰炸机的技术难度远远高于战斗机,轰炸机里面最难的就是战略轰炸机,战略轰炸机的技术要求基本就是大航程载弹量高,目前世界上拥有战略轰炸机的国家只有美国和俄罗斯,还没有出现第三个国家y能真正研制出来战略轰炸机,这个的技术难度比运输机高多了,虽然说运输机也是大航程和高运载力,但是技术层面来说战略轰炸机还是高上不少。
普通的轰炸机难度虽然有,但是难度其实远没有战略轰炸机那么难 ,像我国的轰6其实就只能算大型轰炸机,远远达不到战略轰炸机的水准,战略轰炸机和普通轰炸机的区别就是普通中短程弹道导弹和洲际弹道导弹的区别一样,威慑力就明显的不一样,技术含量更是差别巨大,轰炸机的难度也是在技术含量上面。
战略轰炸机的难度在于航程和载弹量,现代战略轰炸机的技术难度还要加上突防能力,目前世界上最大的轰炸机是俄罗斯的白天鹅,最先进的轰炸机是美国的B2,俄罗斯有两款战略轰炸机,美国有三种战略轰炸机机,其他国家一种都没有,包括我们在内,突防能力有两种指标,一种是速度,像俄罗斯的白天鹅,还有一种是隐身就像美国的B2。
像美国的B52这种战略轰炸机,需要的就是制空权的保证下才会进入战场,轰炸机的技术难度其实还是在速度和载弹量以及航程方面,发动机仍然是关键中的关键,轰炸机的技术难点在大型运输机的基础上,使大型飞机拥有足够的航程和突防能力,这上面对轰炸机的隐身性能和速度就有了技术要求,达不到这两者中的一个条件其实就很难在现代化战场上有优势。
战略轰炸机考验的是一个国家的工业体系和信息化能力,我们国家改装轰6其实已经达到了极限,由于本身结构设计方面的限制,没办法突破到战略轰炸机的层面,只能是普通远程轰炸机,要达到战略轰炸机的水平,那航程至少要在8000公里以上,8000公里只是门槛,也就是说作战半径要4000公里为基准,通过空中加油以后最远航程至少10000公里以上。
我们可以研制出来大型运输机,但是我们的运输机只是大型运输,达不到战略运输的水平,轰炸机的要求就是拥有大型运输机的运载能力还要有这样的航程,加上顶级的突防能力,这几样加起来其实非常的难,对发动机的要求非常的高,以及对机身的设计这些都有高要求,轰炸机的装弹都是内部装弹,这个技术也是绝大多数国家搞不定的技术。
难度还有一个就是工业体系的问题,世界上能独立研制生产飞机的国家不到十个,其中一大半都是自己生产一部分配件,还要大量购买一部分回来组装,自身的工业体系不完善,所以生产线没办法满足要求,这是让很多国家看到轰炸机只能眼红的原因,第二就是钱的问题,轰炸机的研发是需要大量的人力财力的投入,金钱人才技术一样都不能少,绝大多数国家满足不了。
第三就是战略需求的原因,地缘政治和国土面积决定了战略需求,绝大多数国家没有这方面的需求,所以也不会把自身原本就不多的钱去搞这个,导致其他方面没的搞,轰炸机大国需求,小国基本上用不到这些,也没有这个资金财力去研发,更没有这方面的技术人才,所以轰炸机的难度就在这里,技术能力和生产水平,这是考验工业化水平的,然后就是钱,这东西很烧钱,小国玩不起,有钱的小国又没有这个需求。
不论是谁,开出什么价,基本所有的国家都不会对外出售自己的轰炸机。
放眼全球二百多个国家,有轰炸机的国家屈指可数,只有中国、美国、俄罗斯这三个国家严格意义上拥有轰炸机。
相对于轰炸机而言,最难造的是战略轰炸机,其具有的军事地位更重要,因为战略轰炸机不光航程远,而且可以携带核弹,相当于一个国家的杀手锏,所以战略轰炸机的地位不言而喻。
?图-160轰炸机。
说到轰炸机,就不得不提俄罗斯的图-160轰炸机,曾经发生这样的一幕,美国F-35战机发现俄罗斯图-160战机后,紧急伴飞,但图-160突然加速,没过多久就被图-160无情的甩在了后面,甚至连图-160的机尾灯都看不到。
由此可见,图-160性能的强悍之处。先来说说美国F-35战机,这是一款正儿八经的五代战机,作战半径超过1000公里,具有超音速巡航能力,最大飞行速度1.5马赫,发动机最大推力19吨,最多可携带16枚空对空导弹,是世界上数一数二的五代机。
图-160轰炸机有多厉害呢?
图-160轰炸机诞生于上个世纪80年代,产于苏联时期,于1987年正式装备部队。因为其优美的外表,被外界称为“白天鹅”,也是如今俄罗斯手中的一张王牌。当年按照苏联的计划,图-160是要大规模量产的,但是后来苏联解体,也就没能实现量产,再加上一些别的原因,到如今,俄罗斯也只拥有16架图-160轰炸机。
图-160是目前现役速度最快,体积最大的战略轰炸机,长度54米,最大起飞重量275吨,能在两万米的高空正常飞行,而速度更是达到了惊人的2马赫,1马赫相当于1225千米/时,所以图-160一小时可飞行2450千米。
此外,图-160续航能力强,在空中不加油的情况下,可持续飞行12000公里,同时具备隐身能力,可以搭载大量核巡航导弹,包括AS-15“肯特”巡航导弹,携弹量可达22吨。
?B-2轰炸机。
外界经常拿美国B-2轰炸机和俄罗斯图-160轰炸机做比较,两者性能哪个更强恐怕谁也说不准。
B-2轰炸机的研发时间早于图-160轰炸机,当时美国研究B-2轰炸机的初衷是为了对付苏联机动洲际导弹,因为当时苏联已经拥有SS-6洲际导弹,这是一款射程在8000公里左右的洲际导弹,同时也是世界上第一枚洲际导弹。
按照美国当时的想法,研制出的这款轰炸机一定要具有异常优秀的隐身性能,以便在神不知鬼不觉的情况下摧毁对方的导弹发射井,从而让苏联的洲际导弹失去战略意义。
1988年11月12日,B-2轰炸机如期出现在世人面前,它的出现让所有人看到了其威力的恐怖。在2003年的伊拉克战争中,B-2轰炸机向巴格达市投放了两枚2130公斤的制导导弹,造成伊拉克通讯系统全面瘫痪。
在速度方面,B-2轰炸机不及图-160,其最大飞行速度只有0.95马赫,而图-160可以达到2马赫;在空中不加油的情况下,B-2轰炸机最大航程1.2万千米,也不及图-160。
但是,说起隐身性,B-2轰炸机的隐身性远远甩开了图-160,普通战机的雷达反射面积在1000平方米左右,而B-2轰炸机雷达反射面积只有1平方米,整整相差了1000倍。
对于一款战略轰炸机来说,其一是航程还有载弹量,其二就是隐身性。如果没有很好的隐身性,性能再强悍也没有意义,一旦没对方的雷达系统发现,可以轻松的将其摧毁。
所以对比图-160和B-2轰炸机来说,两者的研发初衷和目的不一样,其综合性能也是平分秋色,各有所长。
一架B-2轰炸机的造价在24亿美元左右,能抵得上24架F-35的造价。那么,对于一个国家来说,轰炸机为什么难造,为什么只有几个国家拥有战略轰炸机呢?
研制一款大型飞机本身具有难度。
?作为战略轰炸机来说,既能搭载核弹,又能搭载常规炸弹,而且能执行超远距离发射巡航导弹任务。在一定程度上来说,研制一款大型飞机的难度甚至高于航母的研发,而战略轰炸机本身就属于大型飞机。
对于一款大型军用飞机,由于飞机的尺寸很大,不像小型飞机那样设计简单,在设计的时候首先要考虑的就是飞行气动布局问题,简单来说,气动布局决定飞机的稳定性。
和客机不同的是,轰炸机执行任务时所面临的环境更加复杂,而且所携带的武器也是不固定的,所以轰炸机很难在执行任务的时候保持重心的稳定。拿美国B-2轰炸机来说,采用无尾翼气动布局,这也是唯一一个采用这种气动布局的轰炸机。
此外,对于大型飞机而言,零件的精度和尺寸要求更高,因为其尺寸大,所以换个角度说所需要的装配件就多,成千上万的装配件组装在一起才能使一架大飞机成型,如何保证零件以及装配的精度是一个难度很大的问题,这对一个国家的机械、装配、制造技术提出了很高的要求。
战略轰炸机需要更强大的发动机。
国产军用发动机,确实是我国军事领域的一块心病,但是经过科研人员的不断努力,我国在军用发动机领域终于有了自己的突破,比如歼-20使用便是我国自主研发设计的一款发动机,真正的国货。
据统计,美国在过去的几十年间仅在军用发动机领域投入的资金就高达1000亿美元,这真的是一个天文数字,而且发动机设计出来以后,地面试验都要上万小时,最高达16000小时以上,飞行试验则需5000小时以上。
对于轰炸机或者战斗机来说,发动机属于心脏,也是最重要的一部分,如果没有推力足够的发动机,一切都只能化为泡影。
那么,军用发动机为什么难造呢?
其一、军用发动机需要非常高的安全性和可靠性。其实,不光是军用发动机,基本民用飞机的发动机同样对这一项指标要求很高,尤其在万米高空,气候环境复杂,所以要对发动机的安全性和可靠性做基本的测试,一般采用“抛冰”的方式,即在很短的时间内将大量的冰块送入发动机,检测发动机的性能是否受到影响。
其二、需要克服巨大的离心力。由于发动机的转速很高,在一分钟几万转速的情况下叶片能否承受巨大的离心力是第二个难题。
其三、发动机内部温度很高。对于军用发动机而言,其燃烧室内部的温度在1700℃左右,一般的金属材料肯定不行。
此外,战略轰炸机需要推力更为强大的发动机,大推力涡扇发动机仅中美俄三个国家能够独立生产,其中以B-2轰炸机所使用的F118—GE—100型涡扇发动机为代表,最大推力可达19000磅。
突防能力以及?飞控系统。
前面提到,图-160速度高于B-2轰炸机,而后者的隐身性能强于前者,归根到底都是为了具备一定的突防能力,如何能够突破对方的防御系统实行精准打击这是一个核心问题。
要么速度很快,要么具备优秀的隐身能力,但是这两点都不是一件容易的事情,美国B-2轰炸机已经问世几十年了,但其隐身能力仍旧是一个谜,所以突防能力是轰炸机难造的第三个原因。
此外,飞控系统对于轰炸机同样重要,轰炸机在空中执行任务时按照指令完成各种操作靠的都是飞控系统,但一套性能优异而且可靠性高的飞控系统研发也不是一件轻松的事情。俄罗斯苏-57战斗机就因为飞控系统的故障,而导致战机最终坠毁。
所以可以看的出来,轰炸机的研制是一个系统性工程,除了多方共同合作以外,还需要巨额资金的支持。曾经看到过一个报道,欧洲国家研制一款大型飞机都需要十几个国家通力合作,更别说以一国之力研究一款性能优异的轰炸机了,难度可想而知!
?结语。
轰-6型“战神”轰炸机,这是我国目前服役最先进的轰炸机,我国从“一无所有”发展到今天已实属不易,背后是千千万万科研人员的不断努力。
此外,一旦我国轰-20服役,将完美的填补我国在隐形战略轰炸机领域的不足和短板。最后,我想说,少年强,则国强!
世界上有一种军用飞机,全球范围除了中美俄再也没有其他国家装备,他装备的国家比拥有五代机的国家都少,他就是轰炸机。目前,全世界只有中美俄有正统的轰炸机,巧合的是,还都是战略轰炸机,其余国家都没有轰炸机。
轰炸机是个宝,对地打击能力超强,堪称是空中的堡垒。就目前来看,轰炸机研制最主要的难点在于系统性。轰炸机是一架大飞机,要完成他的研发需要攻克发动机研制、大型飞机研制、先进弹药研制等难关。
图为图-160战略轰炸机,他是世界上最大的轰炸机。
轰炸机大都属于大型飞机,比如俄罗斯的图-160、美国的B-1B、B-52等,其中,俄罗斯图-160战略轰炸机最大起飞重量275吨,美国B-1B战略轰炸机最大起飞重量216吨,B-52轰炸机220吨。相比而言,美国C-17大型运输机最大起飞重量为285吨,俄罗斯伊尔-76大型运输机最大起飞重量为216吨,我国运-20大型运输机最大起飞重量为220多吨,这些可都是世界上著名的大型飞机,也不过和战略轰炸机差不多大。
图为图-160战略轰炸机,他的价格非常昂贵,达到3亿美元一架。
大飞机的研发有多难?其零件的材料、大小,制造的精密程度都是要求很高的,其气动布局的研究需要长期的风洞测试,需要具体到每一个方向、不同的姿态、速度下气流的特性,其结构设计相比于小型飞机复杂很多,到目前为止,欧洲国家也只能多国联合才能研发出大飞机,世界上只有中美俄三大国能依靠自己力量研发出大飞机。
图为B1B战略轰炸机。
其次,飞机大,就要用更强的发动机,但是发动机又不能是普通民用大飞机那种大涵道比发动机,还必须要是军用的中等涵道比,甚至是小涵道比发动机,这样可以追求加速能力,并且可以设计加力燃烧室。以我国的轰-6K战略轰炸机为例,他配备了D-30-KP2发动机,是一种中等涵道比发动机,要在这样的中等涵道比发动机上作出大推力也是一门学问,比如俄罗斯的NK-321发动机,加力推力可达24.5吨,只有这样的大推力、可加力发动机,才能配得上大型轰炸机。
图为轰-6K战略轰炸机。
当然,这个世界上也有一些战术轰炸机,或者战斗轰炸机,不过这种类型的轰炸机并不能真正称之为轰炸机,他们都越来越接近于攻击机的定位,因为多用途战斗机的出现,比如苏-30MKK、F-15E、歼-16等,已经让战斗轰炸机失去了技术空间,进入了被淘汰的境地,这样的战术轰炸机或者战斗轰炸机,装备范围比较大,比如俄罗斯的苏-24战斗轰炸机,但是他们目前更多被称为攻击机。
图为我国的轰-6K战略轰炸机。
除了系统和动力,轰炸机的研制难点还有突防能力和导弹武器的研制。一架轰炸机必须要具备一定的突防能力,研发一款轰炸机,必须要确定他的主要作战特征,比如B-2轰炸机是隐身轰炸机,比如图-160轰炸机是超音速轰炸机。但是不论是选择隐身,还是选择超音速,都不是那么容易的事情,比如B-2隐身轰炸机,需要突破外形隐身、隐身涂料、特殊材料和发动机内置等技术,甚至需要研发出飞翼布局这样的特殊气动外形。
图为苏-34战术轰炸机。
而超音速轰炸机则是对气动布局和发动机的极限挖潜和追求,高空高速特征之下是轰炸机高昂的价格,一般而言,超音速飞机就要比亚音速飞机贵出2倍多,毕竟他需要在结构加强、气动设计等方面进行特殊的设计,以俄罗斯的图-160轰炸机为例,1架图-160的价格达到了3亿美元,这个价格虽然没有B-2那么贵,但是放在我国,已经是一艘导弹护卫舰的价格了。
图为B1B轰炸机,也属于超音速轰炸机行列,气动布局和俄罗斯图-160非常相似。
导弹方面,现代战争决定了轰炸机面对防空导弹时的脆弱性,轰炸机必须要在防空导弹射程外完成导弹发射,中美俄三大国都为轰炸机配备了射程超过1000公里的主力对地打击导弹,比如美国射程2500公里的“战斧”巡航导弹和射程为800公里的LRASM反舰导弹,我国则为轰炸机配备了射程2500公里的CJ-10巡航导弹和射程超过1000公里的KD-20巡航导弹,俄罗斯配备的是KH-101巡航导弹,射程也达到了2000公里。
最后,研发较大的轰炸机,需要整个国家的实力达到了体系作战中允许使用轰炸机的地步,一般的国家根本用不着这样的烧钱机器,但是对于大国而言,他们可以轻易的夺取和掌控制空权,也有必要在未来的世界性大战中使用这种轰炸机去对敌人的地面战役集群进行遮断式的攻击,甚至需要依靠战略轰炸机完成远程奔袭,对敌人的本土进行核攻击,这都是一般的小国用不上的能力。
所以,别看轰炸机出现的很早,历史也很久远,但是拥有他的国家并不多,而且研发难度相当大,比如,我国启动轰-20隐身轰炸机的研发已经很多年了,到现在还没有制造下线,可见其难度之大了。