美國隱形戰機壓向東亞(組圖)


05年,美國空軍宣布第一個F-22作戰中隊----部署在弗吉尼亞州蘭利空軍基地的第1空軍聯隊第27中隊,「已經具有在全球任何地方執行任務的能力」。此後不久,美國太平洋司令部的空軍將領宣稱,F一22戰鬥機很有可能進駐關島。F-22剛剛形成戰鬥力,美軍就將眼光投向了東亞,說明瞭美軍對這一地區的高度重視。更值得關注的是,美國駐紮在沖繩的第18空軍聯隊,也在換裝F一22的考慮之列。這種先進的隱身戰鬥機的到來,將對東亞和西太平洋地區的軍事力量對比產生重大影響。


未來美空軍F-22A隱形戰機將部署在關島和沖繩

美空軍作戰能力的不足之處

從二戰開始,美軍就依靠空中優勢打仗,尤其是在海灣戰爭之後,空中力量對戰爭勝負的影響更是發揮到了頂峰。但是,美軍在最近的幾場戰爭中都佔有巨大優勢,因此它在戰爭中的表現不能完全體現出現代軍事對,抗的特點,相反還暴露出一些問題。這也是美軍通過戰後總結力圖要改進之處。

首先,戰爭準備時間過長,對戰場條件的依賴嚴重。無論是海灣戰爭還是伊拉克戰爭,美軍都是通過大規模的戰略運輸,將大量部隊和物資、裝備運送到戰區,為戰爭的勝利奠定了基礎。但是,如果遇到一個強勁的對手,這種「大搬家」式的打法顯然是不行的,對手不可能坐等美軍運兵幾個月而不採取任何對抗措施。要適應干涉戰爭的需要,提高空軍的戰略機動和應急作戰能力是美軍的當務之急。


美空軍現擁有51架F-117A隱形攻擊機

第二,常規空中力量達成戰略目的的能力較差。美軍在二戰之後經歷的規模較大的戰爭有:朝鮮戰爭、越南戰爭、海灣戰爭、科索沃戰爭、阿富汗戰爭和伊拉克戰爭。雖然每場戰爭都有很大的空中優勢,但是前兩場戰爭卻遭到失敗。其根本原因在於,朝鮮和越南有中蘇做後盾,美軍雖然有空中優勢,卻不能摧毀對方的作戰能力,優勢不能轉化為勝勢。僅僅依靠常規空中力量,要在戰略上擊敗對方是很困難的。無論是伊拉克還是南聯盟,美軍的戰術飛機都能覆蓋其全境,但是,如果面對的是一個有足夠戰略縱深的大國,戰術飛機的航程不足以達到對方的戰略縱深,沒有戰鬥機的掩護,戰略轟炸機也不敢單獨深入,僅僅依靠巡航導彈是不能摧毀一個大國的戰爭能力的。因此,在相互具有核威懾能力的前提下,必須提高空軍在常規條件下的戰略打擊能力。


美軍幾種作戰飛機與巡航導彈的RCS雷達探測距離對比

第三、空軍作戰的戰術組織複雜。由於防空導彈的出現,以及雷達制導高炮的應用,防空武器對飛機的命中率大為提高,現代防空導彈對飛機的命中率在70%以上。而隨著技術的發展,戰鬥機的造價越來越高,飛行員的培養難度也越來越大。飛機作為一種寶貴的作戰資源,又要在高度危險的環境中執行作戰任務,必須依靠周密的戰術組織進行保障。如在越南戰爭中,越南人民軍在河內周圍部署了27個地空導彈團,發射架約500部,其火力密度之大世所罕見。1972年美國發動了對越南北方進行大規模空襲的後衛II 戰役,在戰役的前3天就被擊落了9架B一52戰略轟炸機,損失嚴重。為了應付日益嚴重的防空威脅,美軍從越戰開始逐漸發展出一套完整的空襲戰術,主要依靠各種保障飛機為攻擊機群提供掩護和保障。另外還需要空中加油飛機和空中救援飛機。總計包括突擊飛機16架,支援保障飛機62架,支援保障飛機的數量遠遠超過突擊飛機的數量。在海灣戰爭和伊拉克戰爭中美軍也必須依靠電子干擾和反輻射導彈壓制地面防空系統,才能保證作戰飛機的安全。這種戰術固然可以為作戰飛機提供有效的保護,降低了損失率,但是戰術組織複雜,所需的飛機數量大幅度增加,給戰役部署帶來更大的負擔,而且在面對有反擊能力的對手時,保障飛機本身也很容易受到攻擊。


B-2A隱形戰略轟炸機單價高達22億美元

針對上述的不足之處,發展以隱身飛機為主體的作戰力量可以避免這些問題。

目前的隱身飛機主要是降低雷達和紅外探測的發現能力。這兩種手段是防空系統中用於警戒和制導的主要方式,所以隱身飛機具有較強的突防能力。

1、警戒雷達對隱身飛機的發現距離比對普通飛機大幅度縮短,如果警戒雷達按照常規密度進行部署時,防空系統會出現較大的漏洞。

雷達發現目標的距離,和目標的雷達散射截面積(RCS)的四次方根成正比。也就是說,RCS降低到原來的十分之一,雷達發現它的距離就會縮短到原來的56%。例如,前蘇聯一種警戒雷達對B一 52轟炸機的發現距離為370千米,跟蹤距離為100千米,從下表可以看出隱身飛機對雷達探測能力的影響(此表僅為簡單的理論計算,實際上雷達發現目標的能力還跟很多因素有關,例如目標的飛行高度、天氣狀況、雷達波頻率以及雷達照射的方向等)。

採用隱身技術的飛機(導彈)可以把雷達的探測距離大幅度壓縮,使兩部雷達之間出現很大的空隙,隱身飛機則可以從空隙中輕易突防。


隱形戰機突防示意圖

2、隱身飛機增加了防空武器的射擊難度。

防空武器一般依靠雷達、紅外線和光學設備發現和瞄準目標。隱身戰鬥機一般在夜間作戰,並塗成深色,使肉眼和光學設備難以發現。隱身技術降低了雷達和紅外設備的探測效能,增加了防空武器的射擊難度。

首先,縮短了防空武器系統發現目標的距離,使防空武器進行射擊準備的時間大為縮短,而且減少了允許射擊的次數。例如,F-117戰鬥機在100米高度進行低空突防時,某種防空導彈的制導雷達的發現距離不超過8千米, F-117只需要20多秒就可以飛越導彈的殺傷區域,在最理想條件下導彈也只能射擊一次。

其次,隱身飛機縮短了導彈末制導系統對目標的發現距離,容易造成導彈脫靶。例如主動雷達制導的空空導彈,對普通目標的發現距離為15—20千米,而對F一22一類的隱身戰鬥機發現距離不超過 10千米。這也就意味著,導彈在末段丟失目標的可能性大大增加。要解決這個問題只能提高中段引導的精度,或者降低導彈的射程。

因此,隱身飛機對防空系統的突防能力遠遠高於其他作戰飛機。假設B一2隱身轟炸機在沒有掩護的情況下單機對敵方800平方千米的防空區域進行突防,而且對方的防空體系沒有受到壓制。如果對方僅有1架戰鬥機進行巡邏,根據計算,B一2被擊落的概率為3.6%,即使有10架戰鬥機進行巡邏,B一2被擊落的概率也僅為不到30%。

這一優點使得隱身飛機在作戰中不需要數量龐大的支援機群提供掩護,節省了兵力。

以F-117和普通攻擊飛機對比,8架 F-117執行的突防任務,至少需要16架普通攻擊飛機才能完成。8架F-117只需要2架空中加油機進行保障,而16架普通攻擊飛機需要11架加油機、 12架專用電子戰飛機和16架F一16護航戰鬥機。所需的飛機數量對比是10比55,隱身戰鬥機的優勢十分明顯。

在海灣戰爭中,為了摧毀巴格達附近的一所核設施,美軍第一次派出32架F-16擔任主攻,16架F-15護航,14架EF-111和8架F-4G擔任電子干擾和反輻射攻擊任務,另外還有15 架KC一135進行空中加油,結果未達成作戰目的。第二次派出8架F一117和2架KC一135加油機,一次攻擊摧毀了4個反應爐中的3個。美空軍預計,若使用B一2A只需要2架次就可以完成任務。由此可見,隱身戰機的作戰效能明顯高於普通攻擊飛機。


美空軍F-22A雙機編隊飛越蘭利空軍基地

B-2A隱身轟炸機從美國本土起飛,通過空中加油就可以達到世界上任何一個地方執行作戰任務。在沒有戰鬥機護航的情況下也可以深入敵方戰略縱深執行空襲任務。這一點是B一52戰略轟炸機所無法比擬的。B一52如果脫離了戰鬥機的掩護,在對方戰鬥機的截擊下很難生存。

當敵方的戰略縱深超過了美軍戰術飛機的作戰半徑時,B一2隱身轟炸機提供了常規條件下進行戰略轟炸的能力。

目前美軍裝備的隱身作戰飛機主要是F- 117和B-2兩種,B-lB具有一定的隱身能力。F-117和B-2這兩種飛機數量很少,美軍現役保有量為F-117飛機51架,B-2飛機20架,因此這兩種飛機還不能成為美國空軍的主要作戰力量,在作戰中一般承擔突擊重點目標的任務。

造成這種局面的原因有兩點:

第一、隱身飛機造價太高。B-2隱形轟炸機的研製經費為448億美元,最後只採購了21架飛機,平均每架22億美元。即使不算研製費用,出廠單價也達到13億美元。

第二,現有的隱身飛機在技術上還存在缺陷,是以犧牲飛行性能來換取隱身性能。F-117和B一2的機動性很差,飛行速度低,一旦被發現很容易被對方的戰鬥機擊落。所以這兩種飛機在執行攻擊任務時,仍然需要一定的掩護。一般都在己方戰鬥機控制的範圍內活動,並由電子戰飛機提供區域性的電子干擾。或者由電子戰飛機在隱身飛機突防的相反方向或者側方實施佯動,吸引敵防空火力,掩護隱身飛機突防。

第三,為了防止被對方的戰鬥機和高炮攔截,隱身飛機一般都在夜間出動,不能全天候出動。因此,美軍現有的隱身飛機的作戰能力是不完備的。這也是美軍目前不把隱身飛機當作主要打擊力量的原因。

隨著F-22的服役,這一問題得到瞭解決。F-22作為目前世界上唯一一種第四代戰鬥機,具有許多優越性。


隱形戰機容易造成導彈脫靶

這種飛機兼顧了隱身性能和飛行性能。F -22的空戰推重比達到1.4,發動機有矢量噴管,再加上先進的飛控系統,使它具有良好的過失速機動性,在亞音速條件下的機動性優於第三代戰鬥機。F-22具有1.6倍音速以上的超音速巡航能力,而且超音速飛行時的機動能力遠優於第三代戰鬥機。第三代戰鬥機在超音速飛行時的持續機動過載一般低於3.5G,而F-22有5G以上的超音速機動能力。隱身性能、超音速巡航和超音速機動能力使F-22在超視距空戰中佔有非常大的優勢。美國人宣稱F一22的作戰效能是F-15的10倍。

中國一般採用「對數法」來評估飛機的作戰效能指數。可以計算出幾代典型戰鬥機的空戰效能指數。從中可以看出F一22的空戰效能指數約為第三代戰鬥機的2倍。根據某些空戰模擬分析,認為F一 22在與F一15和蘇一27這兩種飛機進行超視距空戰時,交換比可以達到1比4。從上面兩個數據都可以看出F一22的空戰能力相對第三代戰鬥機有很大的優勢。

F-22的航電設備十分先進,依靠這些設備,F-22具有很強的電子戰能力。

在電子防禦方面,F-22的一個研究小組提出了「戰術隱身」的概念。因為飛機在執行作戰任務時必然要利用雷達和通訊設備,也就是要向外輻射電磁波,這就很容易暴露自己。目前的做法是採取「無線電靜默」,攻擊飛機不開雷達,而通過數據鏈接收預警機和友機的雷達探測信息。但是,對抗總是在不斷發展的,針對這種戰術,可以用對空無線電測向來對抗。乓他飛機通過數據鏈向攻擊飛機發送毀據時,本質上還是要靠無線電波來傳輸數據。通過偵察接收這些無線電信號,可以判斷出哪個區域有戰鬥機活動。所以F一22 上配備了專用的窄波束數據鏈路,兩機之間傳輸數據的無線電波束很窄,這就使無線電測向手段難以偵察到這些信號。


美空軍第509轟炸中隊B-2A轟炸機從懷特曼空軍基地飛向東亞

F-22上安裝了ALR-94無源探測系統,這套系統可以偵察到400千米以外的雷達信號,而且定位精度較高。結合數據鏈傳送來的信息,可以確保F一22在不開雷達的情況下就清楚地掌握戰場情況。ALR一94可以引導F-22上的APG-77雷達精確指向目標,在較近的距離上開機,迅速捕獲目標,這就避免了雷達在盲目的搜索過程中暴露自己的位置。

ALR-94系統可以準確地偵察出敵方雷達的位置,為F一22進行電子進攻提供了條件。APG-77雷達不僅具有搜索功能,同時還是一部電子干擾機,可以瞄準敵方雷達發射干擾電磁波。除此之外,F-22還可以直接用反輻射導彈摧毀敵方雷達。

由於F-22具有上述的作戰優勢,使得它可以為B一2轟炸機提供伴隨掩。在此基礎上美軍提出了「全球空中打擊特遣隊」的概念。


F-117A夜鷹隱形攻擊機投擲激光制導炸彈

「全球打擊特遣部隊」是美國空軍「航空航天遠征部隊」中的一個組成部分,擔負全球快速反應的任務。特遣隊由12架B-2轟炸機和48架F-22戰鬥機組成,一般以4架B-2和12架F-22為一個基本作戰單元。支援機群主要有U-2偵察機、EP-3和RC-135電子偵察機等組成的情報偵察系統,E-3預警機、EC-130戰場指揮控制中心飛機、E一8地面目標監視機等組成的機載預警與指揮控制系統,還可得到無人機、天基信息系統{衛星}和陸基感測器(包括特種作戰分隊)的支援。

這種編成方式充分發揮了B-2的打擊能力和F-22的空戰能力。F-22可以為B-2護航,使B-2獲得了全天候作戰的能力。F-22在編隊中還具有電子戰飛機的作用。它的電子偵察能力可以發現地面防空系統的雷達方位,為編隊選擇安全的航線。在受到防空系統威脅時可以進行電子干擾或者直接摧毀雷達。這種編隊方式省去了普通攻擊飛機中龐大的支援機群,作戰效能高,反應速度快。

2架B-2的攻擊能力相當於8架F-117,或者16架F-15E,或者32架F-16,如果算上支援保障機群,4架B-2和12架F-22組成的編隊,攻擊效能相當於兩個以F-15E為攻擊機的大編隊,也就是說作戰效能相當於100多架普通飛機。

根據美軍的計算,12架B-2和48架 F-22在戰爭最初的24/小時內,如果全部攜帶908千克的彈藥,平均每架出動一個架次,就可摧毀至少270個目標。如果B-2使用227千克的 JDAM炸彈,F-22攜帶小型靈巧滑翔炸彈,4架B-2和12架F-22,第一天摧毀的目標可達426個。

由於全部武器和燃油內載,F-22在挂彈後的作戰半徑要高於第三代戰鬥機。根據目前的說法,F-22的最大作戰半徑達到2177千米,如果進行空中加油,則作戰半徑更遠。如果F-22從沖繩起飛掩護B一2作戰,最大作戰範圍接近我國蘭州,基本覆蓋了我國主要工業地區和大中型城市。而B一2攜帶16噸武器時,不加油的作戰半徑有8000千米,從關島起飛就可以覆蓋我國全境。所以美國將B一2和F一22進駐關島,其作戰意圖十分明顯。多的飛機去佈滿天空,而是確保重點突擊方向,形成打擊的拳頭,在對方防空體系沒有被完全壓制的情況下仍然能保證己方飛機的行動自由。

所以,美國將F一22的生產數量從 381架削減到183架,除了經濟上的考慮之外,也是從實際的戰術需要出發。未來20年內,美國需要用到F一22的地區只有東亞,180架F一22以一半的數量就可以保證對全部B一2轟炸機的掩護,另外一半還可以投入到爭奪制空權的戰鬥中,這90架F一22在作戰效能上至少相當於300多架F一15,足以確保在一場中等規模的局部戰爭中獲得空中優勢。另外,F一22在戰時可以利用的機場主要在沖繩,如果太靠前部署容易在地面被摧毀。從機場容量的角度出發, 180架F一22也是一個合適的數量。


90架F-22A戰力相當於300多架F-15戰機

其次,隨著F一35戰鬥機的服役,隱身戰鬥機將成為美軍作戰飛機的主體。目前,由於B一2飛機數量較少,F一22的採購數量也被大幅度削減,這兩種飛機主要用於應急作戰和重點突擊。在戰爭的後續階段,還是主要由普通飛機執行作戰任務。但是在F一35戰鬥機服役之後,數量龐大的F一35機群將取代F一16、F一18,加上可能取代F一15E的 FB一22,隱身戰鬥機將成為美軍作戰飛機的主體,B一2、F一22、F一35三種飛機構成了完整的隱身作戰飛機體系。由B一2和F一22來「踢開對方的大門」,F一35則蜂擁而入。而且F-35具有垂直起降能力,其反應速度和對基地的適用能力遠高於第三代戰鬥機。以隱身飛機為主體的空中力量將對我國的防空體系產生很大壓力,非常值得我們關注。張鵬翼

2005年,美國空軍宣布第一個F- 22作戰中隊----部署在弗吉尼亞州蘭利空軍基地的第1空軍聯隊第27中隊,「已經具有在全球任何地方執行任務的能力」。此後不久,美國太平洋司令部的空軍將領宣稱,F-22戰鬥機很有可能進駐關島。F-22剛剛形成戰鬥力,美軍就將眼光投向了東亞,說明瞭美軍對這一地區的高度重視。更值得關注的是,美國駐紮在沖繩的第18空軍聯隊,也在換裝F一22的考慮之列。這種先進的隱身戰鬥機的到來,將對東亞和西太平洋地區的軍事力量對比產生重大影響。

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