【智庫聲音】疫情下的軍機研發,B-21的生產與啟示

2021-01-27   國防科技要聞

原標題:【智庫聲音】疫情下的軍機研發,B-21的生產與啟示

來源: 學術plus作者: 徐秉君

美國空軍表示,儘管受到COVID-19疫情影響,但是美空軍的B-21隱形戰略轟炸機項目仍在按計劃進行。按美空軍的原時間表要求,B-21轟炸機可能在2021年12月進行首次飛行。然而,隨著COVID-19大流行,導致供應鏈中斷,使其生產進度受到一定影響。但從目前的媒體披露的測試進度來看,B-21「突襲者」很大可能在2021年下半年出廠,並計劃在2022年完成首飛。

圖:未來的B-21作戰基地的渲染圖,其中B-2 Spirit代表了B-21 Raider。(美國空軍圖片由Burns&McDonnell提供)

文章 僅供參考,觀點不代表本機構立場。

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快速能力 /下一代戰機

日前,美空軍快速能力辦公室主任蘭德爾·沃爾登,在接受《空軍雜誌》獨家採訪時表示,第二架B-21隱形轟炸機正在諾斯羅普·格魯曼公司位於加州棕櫚谷的工廠生產,而第一架B-21 突襲機預計將於2022年初推出,並於當年年中飛行。

去年8月31日,新上任不還到一個月的美國空軍參謀長查爾斯·布朗,即簽發了其任內的首份軍種戰略願景文件。他在這份《加速變革,否則敗北》的文件中聲稱,美空軍所面臨「諸多威脅」,並強調為了防止美空軍在大國對抗中敗北,需要集中人力、物力和財力,以推動美國空中作戰能力建設。因此,美空軍一方面加速剝離傳統項目,將投資重點轉向現代化、網絡化能力。 另一方面加緊新武器裝備的研發。其中加緊研製B-21遠程戰略轟炸機,秘密研製下一代戰機,以及加速研發高超聲速武器等,並以此形成占絕對優勢的戰略打擊力量,從而繼續維持其全球霸權地位。

從媒體公布的圖片來看,B-21轟炸機的尺寸大概只有B-2轟炸機的一半,機體小則意味著載彈量就小,其載彈量不足10噸,而B-2轟炸機載彈量高達22.7噸, 這恐怕和B-2不是一個量級的。但由於B-21轟炸機仍具備核武器投放能力, 因此仍能保證美軍的戰略核打擊能力。

儘管美空軍表示B-21戰略轟炸機項目仍在按計劃進行,尤其是又開始生產第二架B-21,給人感覺該項目仍在加緊推進,而實際上該項計劃已被延遲。對此,沃爾登解釋說,預測總是最好的情況,2022年年中的首次飛行現在是一個「很好的選擇」。

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技術/成本

除了新冠疫情的影響外,技術問題也是影響進度的一個原因。沃爾登承認,第一架突襲機還沒有達到最終組裝,但「真的開始看起來像轟炸機了。」他補充說,第二架飛機現在正在生產線上運行,將允許空軍檢查機身。實際上更多的是關於結構和整體結構能力,我們將測試它的極限,確保設計、製造和生產線都有意義。

但是發動機也是影響B-21轟炸機首飛的一個重要因素。沃爾登說,就像任何飛機項目一樣,在發動機運行和其他準備工作上可能影響首次飛行。但在他看來該項目的進展「看起來相當不錯」,他說,「與第一架相比,我們對建造第二架飛機非常高的效率百分比感到非常滿意。」

美空軍負責戰略威懾和核一體化的副參謀長小詹姆斯·道金斯中將在1月14日表示,B-21將在2026年或2027年左右投入使用。根據國會預算辦公室的說法2018年,美國空軍估計開發和購買第一批100架飛機的成本為800億美元(按2016年美元計算)。道金斯在傳統基金會關於核彈頭遠程對峙武器的活動中說,核三和弦的轟炸機部分由「B-52和B-2組成,再過六七年,B-21就會出現」。

藝術家在德克薩斯州戴斯空軍基地的一個機庫里展示了B-21「突襲者」的概念,這是未來新機身的基地之一。圖片:諾斯羅普·格魯曼公司通過美國空軍提供。

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啟 示

然而,面對仍未得到有效控制的COVID-19疫情,項目官員正在努力減輕冠狀病毒大流行對航空航天工業的影響,以免它們嚴重影響B-21的進展。其做法可以給軍機研發一些有益的啟示:

3.1 優勢互補

先後生產兩架同款飛機,儘管通常生產第一架新機需要解決的問題較多,研發的周期也相對較長,但從生產第一架飛機中汲取的經驗教訓可以應用於第二架飛機,這樣不僅可以大量縮短第二架飛機的生產時間,而且在整體上也縮短了整個項目的研製時間。這不失為加快項目研發進度的有效方法。

3.2 軍商互補

為了保證B-21的研發進度,美國也採取軍商互補的做法,即通過商用飛機對B-21的硬體和軟體進行實驗和測試,不僅可以降低風險,重要的是可以保證整機研發進度。沃爾登向媒體介紹了這方面的情況,他說,該計劃通過使用商務艙飛機作為航空電子設備試驗台來降低風險,在將硬體和軟體轉移到B-21之前解決它們的問題。它類似於洛克希德·馬丁公司的合作航空電子設備試驗台飛機——綽號「貓鳥」。目前,商用飛機正在運行「真正的B-21軟體」,並幫助說明傳感器和代碼將如何添加到轟炸機測試艦隊中。他還說,我們不僅在飛行測試活動中工作,而且還與政府測試基礎設施合作,以確保從系統集成的角度來看,我們所做的事情是有意義的。

3.3 調整資源

當波音737 MAX在兩次致命墜毀和由於COVID-19大流行,空中旅行急劇萎縮之後,737 MAX最大訂單已經枯竭。但美國很快進行相關資源調整,根據項目計劃需求,將波音公司為B-21提供航空結構的工人即從波音737分公司轉移到B-21項目。

通過重新調整不僅可以避免大量波音員工被解僱,重要的是這樣可以大幅度節約培訓成本,把技術成熟的波音員工直接轉入軍工支持B-21的生產。沃爾頓說,這場流行病在某些領域減緩了我們的速度,但我認為我們已經得到了補償。生產線上的延遲「將得到緩解」,對2022年時間表的任何更改都將傳達給五角大樓和國會領導層。

3.4 精心協調

越是在受到疫情等意外情況的影響下越要加強精心協調,這是項目按時間節點推進的重要保證。美國軍方在疫情之下非常重視與各部門和供應商的協調工作。沃爾登說,只有與諾斯羅普·格魯曼公司、主要供應商和測試社區進行精心協調,以確保「我們準備好了」之後,才會進行首次飛行。他還說:「全國各地的供應商都在積極向棕櫚谷運送零件,我們正在盡我們所能在這方面提供幫助。」。該計劃與供應基地密切合作,以確保較慢的零件交付不會以相同的速度延誤飛機。