早在二战时期,隐身战机这个概念就开始萌芽了,不过那时候认识还比较粗浅,一般来说减少金属材料的使用能够降低飞机的雷达波反射,而采用飞翼布局也能起到一定的效果。真正服役的第一代隐身战斗机是1981年问世的F-117夜鹰,此时距离二战结束已经三十多年。
F-117夜鹰战斗轰炸机
来自苏联科学家的“礼物”
一般来说目前隐身飞机还只能往雷达隐身方向发展,至于视觉隐身或者声音隐身还是一个大难题,而雷达隐身就涉及到雷达波反射的问题。1964年,一位苏联科学家发表了一篇“物理衍射理论中的边缘波行为”的文章,这篇文章的核心就是物体的雷达波反射跟本身的大小没有关系,而是和这个物体的边缘结构有关。
这位作者虽然提出了这个成功的理论,但是他也承认,按照这个理论设计的飞机将是菱角分明的结构,气动性能十分的糟糕。在60年代电脑技术还很差劲,飞控技术落后,确实不足以完成这样一架飞机。
F-117战斗轰炸机
在70年代,电脑技术已经达到一定的高度,电脑辅助控制飞机已经成为可能。当美国设计师在整理隐身技术的材料时,发现了苏联的这篇含金量满满的论文,于是加以深入研究。
第一代隐身飞机
1981年F-117首飞,从它的外表来看,虽然一股浓浓的科幻感,但是稍微了解的都会发现它实际上受到苏联那篇论文的影响不小。
这个角度看是挺科幻的
首先就是飞机采用了飞翼布局,机翼有很大的后掠角。为了降低雷达反射,飞机的设计采用了电脑模拟,由多个平面构成,座舱盖等采用边缘锯齿形状,之所以采用这种怪异的表面,是为了保证雷达无论从哪个方向照射,都会起到一定的隐身性能,雷达在照射的时候,接收器无法得到足够有效的反射波。
飞机的发动机被埋入机身,采用机背两侧进气,发动机取消了加力燃烧室,进气口有隐身栅栏。进气口的尺寸设计比较大,主要是为了增大进气量,这些空气一部分提供给发动机使用,另一部分从发动机旁边经过,与发动机的尾气混合,降低尾气温度,降低红外特征。
F-117的机腹
为了保持隐身性能,飞机还采用了早期的隐身涂层和内置式弹舱,没有机炮等结构,据美军称飞机具备发射空空导弹的能力,因此成为战斗轰炸机,但是外界有些人认为F-117不具备这个能力,只是单纯的轰炸机。飞机内置的2个弹舱有2300千克的载荷能力,可以挂载美国空军大部分的武器,包括一些核弹,不过太大尺寸的温压弹等无法装载,并且因为气动性能差,弹药最好对称挂载,才不至于重心不稳。
带锯齿的座舱盖
夜鹰的实战
夜鹰的首次实战时1989年的巴拿马之战,仅从任务完成能力来看夜鹰是成功的,当时F-117奉命轰炸对手的军营,辅助地面部队,按照要求需要投掷3枚炸弹,要求落地误差不得超过50米,F-117确实做到了,但是因为打击数据错误,有一发炸弹的落点本身就是一个错误数据,导致炸弹投向错误的地方,一些媒体开始以此为借口宣扬F-117是不成功的机型。
之后F-117参与了海湾战争、科索沃战争和伊拉克战争,并且都完美地完成了任务,唯一的遗憾就是在科索沃战争时一架F-117被击落。
保存在博物馆里的残骸
关于这次折戟,目前唯一确认的就是飞机是被老旧的萨姆3导弹击毁,事发地搜索到的导弹残骸证明了这一点。但是导弹是如何打中的却是个谜,一种说法是当时导弹正在攻击另一队F-16C战斗机,因为被干扰了导弹偏离目标,最后飞出几十千米启动了自毁程序,这架倒霉的F-117刚好经过,被破片击穿发动机油管导致坠毁。
萨姆导弹
还有一个说法是F-117是被米波雷达侦测到,因为米波雷达误差太大,导弹部队发射了多枚导弹才将其击落。不管真正原因如何,F-117被击落是不争的事实。
F-117的退役
F-117于2008年全部退役封存,之所以在飞机性能还满足需求的时候退役,主要有以下几个方面。
F-117的座舱
首先就是为F-22、F-35等隐身战机腾位置,新一代的隐身战斗机不仅隐身性能更好,而且作战使用灵活,是需要大批量装备的武器,在任务上有重复的地方。而且F-117的突防能力不如B2隐身轰炸机,轰炸能力也不如,美军没有必要再装备F-117。
其次就是考虑到成本,目前美军的隐身轰炸任务已经有其他机型可以替代,就不需要每年花费资金继续维护F-117,毕竟维护这种三四十年的高科技装备不容易。
轰炸机编队
另一个原因就是世界科技进步,F-117在世界几个大国面前已经不具备优势,用来对付其他小国,那么传统的B-52等飞机就已经够用了。