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背景机介绍--B-1B"枪骑兵"(Lancer)
2003-08-10
概况B-1是美国罗克韦尔国际公司研制的变后掠翼超音速远程多用途战略轰炸机,主要用于执行战略突防轰炸、常规轰炸、核打击、海上巡逻等任务,也可作为巡航导弹载机使用。1962年美国空军提出"先进有人驾驶战略飞机"(AMSA)计划,要求研制一种低空高速突防轰炸机作为B-52的后继机,与洲际弹道导弹和潜射弹道导弹一起构成美国的"三位一体"战略体系。在此之前,由于当时苏联已经研制了地对空导弹和米格-25截击机,美国政府取消了XB-70高空高速轰炸机的研制计划。1969年11月开始招标,1970年6月选定罗克韦尔公司研制原型机,编号为B-1,同时选定通用电气公司承制发动机。罗克韦尔公司共制造了4架原型机和1架地面试验机体,原型机于1974年12月23日开始试飞。1976年年中美国空军认为B-1的性能符合设计要求,计划采购244架,1980年开始交付。1976年6月12日福特总统批准B-1投产,但1977年6月卡特政府认为巡航导弹更便宜而且有效,决定终止B-1的生产,但保留4架原型机,继续试验以完成其发展计划。1981年9月,里根政府宣布购买100架B-1B飞机(原型机的改型),重新启动了B-1的生产。1982年1月与罗克韦尔公司签订全面发展和生产合同。首架B-1B飞机1984年9月出厂,10月18日首飞,1985年6月交付。1986年形成初始作战能力,1988年4月最后一架交付完毕,B-1B的生产结束。1990年5月,被美国空军命名为"枪骑兵"(Lancer)。该机的主要型别有:B-1A 原型机。共生产4架。1979年11月,3号机被改成巡航导弹载机。2号和4号机改装B-1B的设备,用于B-1B的研制。1984年8月29日,2号机坠毁。B-1B 改进生产型。与B-1A的主要区别是:加强了结构,最大设计起飞重量由179170千克增加到216365千克;可调式进气道改为固定式,采用了新的发动机和简化的机翼整流罩;最大后掠角由67.5(改为59.5(,最大速度由M2.2降至M1.2左右;改进了前武器舱,扩大可携带武器的范围,并可在机身下带14枚空中发射巡航导弹;使用了雷达吸波材料,雷达反射截面积只有B-1A的1/10,B-52的1/100;大大改进了用于攻击和防御的电子系统,并对软件进行了大量的改进。B-1计划的总费用约为265亿美元,其中60亿美元用于B-1A的研制,205亿美元用于B-1B的研制及采购。目前,美国空军有95架B-1B在服役。1992年,美国空军开始对B-1B实施多阶段常规任务能力改进计划,总投资约28亿美元,内容包括:集成携带联合直接攻击武器(JDAM)的能力,采用MIL-STD-1760数据总线,改进GPS设备,增强电子对抗设备。具有携带JDAM能力的B-1B将于2002~2003年开始部署,并将集成联合远距发射武器(JSOW)。设计特点该机为变后掠正常式布局,采用翼身融合体技术,将机翼和机身作为一个整体进行设计,既减少了阻力又增加了升力和内部容积。该机是第一种按当时新颁发的断裂力学规范设计的飞机,根据各部件承受的载荷情况选用不同的材料,既保证安全耐用,又可减轻结构重量。机体结构中,铝合金占42.5%,钛合金占17.6%,合金钢占7%,复合材料及其它非金属材料占32.9%。机身 蜂腰形机身按面积率设计,采用半硬壳式结构,主要由2024和7075铝合金制成,承受高载荷和高温的部件采用钛合金,而背鳍内的大梁是合金钢的。分成4段:前段有机头整流罩、雷达电子舱、略带后掠的活动前翼、前起落架舱和驾驶舱;前中段有两个串列的弹舱,两旁是整体油箱,翼身接合处的整流罩内装有侧视雷达和其它电子设备;中段有机翼承力盒、发动机短舱、主起落舱和第三弹舱;后段主要被油箱所占,还有尾翼的支撑梁,最后是复合材料的尾锥,里面是电子舱。机翼 悬臂式下单翼,采用抗扭盒形结构,中间是固定段,两边是掠动段。固定段的承力盒由6AL-4V钛合金扩散焊接而成,可作整体油箱使用。掠动段由4个液压马达通过螺旋千斤顶式作动筒驱动,并通过协调连杆保证两边对称,后掠角可在15(~59.5(间变化。掠动段前缘有分成7段的前缘缝翼,起飞着陆时打开20(,后缘为分成6段的单缝襟翼,可偏转40(。无副翼,横向操纵由机翼上的4块扰流扳(可起减速板作用)和差动平尾来实现。扰流板由作动筒驱动,可向上偏转70(,内侧两块扰流板还可由电传操纵系统操纵。尾翼 全动式平尾装在尾翼支撑梁上,带后掠角,采用悬臂式铝合金盒形结构,前、后缘、翼梢由复合材料制成,由4个液压作动筒驱动,同步偏转范围+10(/-25(,差动偏转范围(20(。垂尾采用传统的钛合金抗扭盒形结构,前安装点在尾翼前支撑梁上,后安装点装在平尾支撑梁上,铝合金的方向舵分3段,偏转范围(25(。尾翼舵面由液压机械操纵,失灵时便由电传系统操纵。起落架 可收放前三点式起落架,电动液压操纵,单级油-气减震支柱。前起落架为双轮式,向前收入机身,装有转弯操纵机构,可使机轮转向(75(。主起落架装在机翼固定段的盒形构件上,为小车式,各有4个机轮,向里向后收。动力装置 4台通用电气公司的F101-GE-102加力式涡扇发动机,单台静推力80千牛,加力推力133.4千牛,装在机翼下靠近飞机重心的两个发动机短舱内。每个短舱内两台发动机之间棺有一?94.2千瓦的辅助动力装置,可同时起动4台发动机,以提高飞机在前线机场的反应能力。机身及机翼固定段内有油箱,弹舱亦可携带远程油箱,并可外挂6个4500升的副油箱。座舱风挡前有空中加油受油口。座舱 空调增压座舱,采用韦伯公司的ACESII弹射座椅,机组乘员由驾驶员、副驾驶员及两个系统操纵员(攻击及防御电子系统)组成。前起落架后面,有一个向下开启的舱门及可收入机身的梯子,机组人员由此进入座舱。座舱内有防核辐射隔帘,上有观察孔。系统 4套独立的液压系统,压力276(105帕,最大流量238.5升/分,用于机翼变后掠、操纵面、起落架和武器架舱门的控制。3台115千伏安恒速发电机,与发动机连动,通过4条主线向飞机提供400赫兹、230/400伏的三相交流电。哈里斯公司的自测检电气多路系统(EMUX),利用微型计算机进行电力分配。4余度自动飞行控制系统(AFCS)用于控制飞行航迹、滚动状态、高度、空速、自动油门控制及地形跟踪等。低空飞行控制系统(LARC)可以补偿或抑制不利的垂直和水平运动,消除乘员组承受的不稳定或颠簸运动。此外,B-1B还装有中央大气数据计算机、陀螺稳定系统、稳定性调节控制系统、结构模式控制子系统(SMCS)、发动机灭火系统及汉密尔顿公司的空调及增压系统。机载设备 雷达和导航设备是从F-16的设备改进而来,攻击电子设备与B-52最新改进型的设备相似。攻击电子设备包括:AN/APQ-164多模态攻击雷达系统,采用相控阵天线,具有低空地形跟随和精确导航能力;IBM公司的电子控制单元;辛格公司的高精度惯导系统;AN/APG-218多普勒速度传感器等。防御电子设备包括:AN/ALQ-161无线电频率侦察/电子对抗系统;尾部告警系统;AN/ASQ-184防御管理系统及一个高级电子对抗系统,总共有108个单元。所有设备均采用"插入"的方式和数据线网络连接,可随时对系统进行升级。其它设备包括:敌我识别装置、仪表着陆系统、内部通信设备、雷达高度表、高度指示器、呼救信号及应答机等。武器 机身内共有3个武器舱,前面两个长9.53米,后面一个长4.57米,有液压致动门。前武器舱内有一块可前后移动的隔板,适于携带不同的武器。武器配置方案为:核攻击任务,8枚AGM-86B空中发射巡航导弹、24枚AGM-69近距攻击导弹、12颗B-28/B-43或24颗B-61/B-83核炸弹;常规攻击任瘢?4颗227千克的Mk82或24颗908千克Mk84炸弹,全都挂在弹舱的旋转挂架上。机身下的8个外挂架可以携带14枚AGM-86B或AGM-69导弹,8颗B-28,14颗B-43/B-61/B-83核炸弹,14颗Mk-84或44颗Mk-82常规炸弹,也可携带副油箱。技术数据外形尺寸机长 44.80m机高 10.36m翼展全展开 41.76m全后掠 26.51m机翼后掠角 15°~59.5°机翼面积 181.20m2主轮距 4.42m前后轮距 17.53m重量及载荷空重 83621kg最大有效载荷 56699kg载弹量内部 34019kg外部 26762kg最大载油量 88450kg设计最大起飞重量 216366kg最大翼载 1194kg/m2性能数据最大平飞速度 M1.25突防速度(高度61m) 965km/h巡航速度 M0.7起飞滑跑距离 2530m航程 12000km(628)

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