武库机的发展现状及趋势分析

2024-05-18 13:01:04曹学伟赵勇博黄津梓
科技创新与应用 2024年14期
关键词:趋势分析发展现状

曹学伟 赵勇博 黄津梓

摘  要:武库机自20世纪70年代概念提出至今,未能发展成实用空战装备,但作为空中作战的典型样式,一直是各国研究的重点。该文从武库机的分类出发,梳理分析航空发达国家对地型武库机和制空型武库机的技术发展及方案的优劣势,研判武库机未来的发展趋势。对地型武库机难以在未来战场中发展应用,武库机在体系化战争中成为空中节点,必须与其他不同层域的武器装备协同作战,才能发挥其作战效益。

关键词:武库机;发展现状;趋势分析;空战体系;作战模式

中图分类号:E920        文献标志码:A          文章编号:2095-2945(2024)14-0092-04

Abstract: Since the concept of arsenal aircraft was put forward in the 1970s, it has not been developed into practical air combat equipment, but as a typical style of air combat, it has been the focus of research in various countries. Starting from the classification of armoury machines, this paper analyzes the technical development and scheme advantages and disadvantages of ground-based arsenal machines and air-making arsenal machines in aviation developed countries, and judges the future development trend of arsenal machines. The ground-based arsenal aircraft is difficult to develop and apply in the future battlefield. The arsenal aircraft has become the air node in the systematic war, and it must cooperate with other weapons and equipment in different layers in order to give full play to its operational efficiency.

Keywords: arsenal aircraft; development status; trend analysis; air combat system; combat mode

武库机是一种满载机载武器的大型战机,是为了给“锁定”目标但没有足够武器将其消灭的战斗机提供额外火力,堪称空中“弹药库”。自20世纪70年代武库机的概念被提出以来,以美国为首的西方航空发达国家进行了50多年的多种方案的设计与验证,依然还没有真正形成装备[1]。其中受到技术发展、战争态势、空战体系演变等因素的影响,发生了曲折而富有新意的变化,虽然现在没有成熟的武库机平台,但是随着近年来空战体系思想的变化,武库机一直被视为在未来空战体系中的重要一环,值得继续深入研究。本文通过梳理武库机的发展历程,并结合现代空战体系的技术变迁,研判武库机的技术发展方向,可以为相关专业人员提供参考。

1  分类

按照传统空战思想和武库机的作战使用模式,武库机可以分为对地攻击型和制空型。对地攻击型武库机一般会采用大型、成熟的飞机作为平台,既满足载弹量的要求,又可大幅降低研制成本。制空型武库机的主要目的是协助战斗机夺取制空权,在面对数量占优的敌人时,己方战斗机很可能会出现弹药不足的情况,此时,结伴而来的制空型武库机就将发挥随身弹药库的作用,为战斗机提供火力支援。

2  对地武库机的发展

对地攻击型武库机主要攻击对象为非移动地面目标或较低速度的移动目标,碍于以前精确制导武器的发展限制,在攻击时必须使用大量的武器弹药,以提高其攻击效能,所以对地攻击型武库机改装平台须具备以下特点:①载弹量大;②技术成熟;③成本较低。上述3条特点为对地型武库机的发展提供了较为广阔的发展可能。

从武库机的作战模式上可以看出,其更像是一架满载弹药的运输机,而研发一架新的带有大规模机载武器发射功能的运输机显得不切实际,最经济的方式就是利用现役运输机或客机进行更改,以适应武库机的作战需求,上述2个方向就成为潜在的武库机的目标改装平台。

2.1  运输机平台改装

在20世纪,苏联和美国都试验过用大型运输机投放洲际导弹和巡航导弹。1974年美国空军使用C-5A大型运输机在空中投放了民兵-1洲际导弹。

2016年美国空军展示了国防部“武库机”概念的艺术想象图,作战概念视频显示“武库机”具有一副带有8台发动机的B-52轰炸机的机翼,机身则像C-130运输机。视频中“武库机”正向敌方的移动式雷达告警和防空目标发射大量雷神公司的网络化小直径炸弹II(SDB-II)滑翔炸弹,还可以与F-35战斗机协同作战,F-35提供远程制导,武库机发射远程空空导弹可以打击更远距离的目标。

2.2  客机平台改装

20世纪70年代,波音公司曾经申请过利用波音747更改为武库机的专利[2],利用波音747自身空间大的特点,在其客舱从前往后布置了9组巡航导弹发射架,每个发射架上挂载8枚巡航导弹,发射架通过滑轨在机舱中移动,利用机舱中心顶部的滑轨及其配套设备用来管理和发射巡航导弹,发射舱门位于飞机的尾部右弦舱门处,共计可搭载72枚巡航导弹,如图1所示。同一時期,洛克希德公司也发布了类似的方案。

另外,BAE与ATK公司合作推出的武库机概念,利用波音747-400的机身,明确可以搭载32.5英寸弹径的潜基IRBM改进型,在机身的前段和后段各设置一个垂直发射系统,用于发射机载武器如图2所示。

冷战时期,英国在VC-10四发中远程客机基础上,开展了导弹武库机的方案设计,重新设计了机头,安装了大尺寸的机载雷达,并装备了受油管,机翼结构经过加强,共安装了10个挂架,其中8个是双联装挂架,可以挂载8枚中远程导弹,如图3所示,可对空攻击,也可对海攻击。

3  制空型武库机的发展

制空型武库机主要攻击对象为空中飞行目标,所以要求必须实现精确打击,须具备良好的机动性,其改装平台须具有以下特点:①先进雷达系统;②优异的机动性;③载弹量较大。从以上特点可以看出,现有的战略轰炸机及战斗机成为潜在的改装平台,另外近年来采用运输机的武器托盘技术也有发展。

3.1  战略轰炸机平台改装

美国北美航空公司研发人员曾经设想过为B-1A轰炸机加装射程达184 km的AIM-54“不死鸟”远程空空导弹,按照当初的设计,B-1轰炸机最大内置载弹量可达34 t,且能够搭载远程探测雷达,可以搭载数十枚“不死鸟”空空导弹,是一个非常理想的空空武器大规模发射平台。因为技术发展限制,这一设想没能成为现实,但却成为最早“武库机”概念的策源地。

20世纪70年代,英国提出了“火神”空中武库机的概念,翼下挂载12枚AIM-54远程空空导弹,机鼻下面安装大功率雷达,如图4所示,可对苏联逆火轰炸机实施敢死拦截,还可打击水面舰艇。

2016年,美国空军试图基于B-1B战略轰炸机,配备更先进的雷达、火控、武器和动力系统,打造一款载弹量最大、飞行速度更快的空战平台B-1R,如图5所示,其能够携带数百枚AIM-120系列空空导弹,执行空对空、截击作战任务。将与F-22、F-35一同,组成未来美国战斗机的中坚力量[3]。在已经拥有F-22、F-35两款五代机的情况下,美国空军依然推出了B-1R战机的设想,其目的非常明显:利用其速度和载弹量的优势,在高速巡航中发动饱和攻击,抵消敌方战机可能具有的数量优势,航程远的优势也赋予该机更为宽广的打击范围,有望实现战场空域的持续作战。

实际情况而言,B-1B是冷战时期研制、以超低空突防為主要技术特点的轰炸机,隐身能力相当有限,巨大的尺寸更是难以在近距离格斗中占据有利地位;在强调体系对抗的现代战争中,B-1R这样的“武库机”非常依赖己方先进战斗机的“踹门”以及电子战系统的保护,一旦孤军深入极易遭遇集火攻击,对抗具有高机动性和隐身能力的未来战机,优势并不突出。

另外还有利用B-52等成熟的空中军用平台通过加装先进的电子对抗设施、传感器、武器舱以应对新时期的战争。和运输机比起来,B-52的雷达反射截面积更小,虽然B-52并非一种突防式轰炸机,不过已经有了很强的电子战功能,这使得其有能力对抗敌军的防空措施。为了实践美国“云作战”的新理念,“武库机”的实现将由B-52与F-22和F-35等隐身战斗机密切合作,使用新增的网络技术,来加强火力和运载武器[4]。

3.2  客机平台改装

英国曾经为美国空军设计了一种方案,在“子爵”四发螺旋桨客机的基础上,进一步放大机体,机背布置旋转雷达天线,机体内有全套雷达火控、通信指挥设备,具有较远的探测范围,机翼下还可以吊挂4架F-104战斗机,外侧还有4架无人机或远程巡航导弹,如图6所示,堪称“空中母舰”。

3.3  战斗机平台改装

由于日本是除美国外最早拥有F-15战斗机的国家,从20世纪80年代起就对F-15进行多阶段的改进计划,使其具有较强的战斗力。波音公司提出了基于F-15的武库机方案“F-15SI超级截击机”,根据方案,机身下方可携带2枚AIM-120空空导弹,主翼下方2个外挂架各挂载4枚导弹,两侧保形油箱挂架可各挂4枚导弹,这样总数达到18枚先进中程空空导弹的F-15,在传统截击任务中具有强大的优势,还将换用有源电子相控阵雷达,利用其数量优势,通过加大载弹量,使其成为网络中心的一个空中导弹发射节点,实现现有装备的有效利用,如图7所示。当然这种方案导致机动性和隐身性能降低,必然会成为空战中敌人优先攻击的目标,这也是不可避免的事情。

3.4  运输机托盘武器系统

2022年美军利用C-130运输机演示通过托盘武器系统发射JASSM的测试,能大幅度增加美国空军战时的轰炸能力,如图8所示。

日本政府也参照美军C-130改造计划为C-2运输机配备美国联合空地防区外导弹JASSM,射程约900~1 000 km。

4  发展趋势

根据武库机的发展历程及分析,研判如下。

第一,大型武库机的最大威胁是隐身战斗机,其平台雷达目标明显、空空导弹射程较短、携带导弹量大等因素制约了其效能发挥,高机动隐身战机会先敌发现、先敌作战,故大型武库机的安全在未来难以保障。

第二,大型武库机效费比低,内载大量机载武器进行巡航值班的大型武库机使用维护成本较高,效费比较低。对大型平台的改造费用昂贵,执行消耗类制空任务,生存率较低。在大规模交战之时,牺牲运输机来打造武库机,得不偿失。

第三,现代空战体系化作战思想下,绝非单一装备的单打独斗,武库机的优势发挥必须由类似B-52与隐身战斗机密切合作,各司其职,系统最优的灵巧打击。

第四,考虑人道主义和作战效能,地毯式轰炸已经很少使用在现代战争中了,由于现代精确制导武器/炸药的出现和发展,对地武库机发展几乎寿终正寝。

5  结论

综上所述,武库机自概念提出至今,囿于国际环境变迁、技术发展及空战思想等因素,其发展一波三折,并未形成实战装备,从未来战争的无人化、体系化、系统化、节点化和网络化等特点的要求可以判断,未来武库机将会成为体系化空战中的节点,配合其他天、临、空、海、地等多维度武器装备,完成其在现代战争中的战术贡献。

参考文献:

[1] 杨慧君.纸上谈兵半世纪,“武库机”概念缘何被激活?[N].中国航天报,2020-6-20(001).

[2] 廖南杰,袁成.美国空军托盘化弹药发展现状及特点分析[J].飞航导弹,2021(6):73-75.

[3] 朱莹,高其娜,邹平.浅析美军武库机[C]//第七届中国航空学会青年科技论坛文集.北京:科学出版社,2016:288-291.

[4] 汪文俊.美拟以B-52轰炸机为基础研制“武库机”[J].防务视点,2017(5):59.

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