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美空军将为轰炸机装备高超音速导弹:采购8枚试射

美国《国家利益》双月刊网站6月6日发表克里斯·奥斯本的文章《是的,空军将用高超音速导弹武装它的飞机》,称美国空军现在准备用快速发展的高超音速武器(导弹)武装自己的部队,这与美空军让高速导弹快速走向战场的计划保持同步。文章摘编如下:

“驾驭”网站6月3日的一则报道称,美空军计划用洛克希德-马丁公司生产的AGM-183A“空射快速反应武器”(ARRW)原型(导)弹进行实弹演习。“驾驭”网站说,美空军计划采购8枚原型导弹。2019年,美空军曾在B-52H战略轰炸机上进行过一次ARRW的受控运载测试飞行。美空军也计划为B-1B轰炸机配备高超音速武器。

将高超音速武器安装到B-52H或B-1B轰炸机的炸弹舱具有多重战略意义。此举不仅大幅增加了这些轰炸机的作战半径和机载武器射程,而且能延长在目标上空的任务“停留”时间,从而持续发动攻击。

2019年,美空军还展示了如何用高超音速武器武装B-1B轰炸机。这是美空军为未来规划的一种方式,也是为这种经典作战平台准备新一代的攻击方案。美空军有一个更宏大的计划,就是把科学和技术领域的创新更快地融合到实战运用中,而整合大型高超音速武器就符合这一计划。

美空军研究实验室负责落实空军科技战略的行政主管蒂姆·萨库利希说:“空军2019年发布的科技战略阐述了在五个方面需要解决的、长期存在的战略能力问题。其中之一就是破坏和杀伤力的速度和范围。解决这一问题的办法之一就是把高超音速技术放入工具箱。”

资料图片:美军B-52H轰炸机挂载AGM-183A原型导弹试飞。(美空军官网)

资料图片:美空军B-52H轰炸机发射AGM-183导弹想象图。(美国洛马公司官网)

许多美国武器研发人员解释说,虽然高超音速武器已经生产出原型弹并进行了(机载飞行)测试,但制造高超音速武器仍面临巨大的技术挑战。它们需要非常精确的工程设计来控制驱动、温度和目标制导等等。以5倍音速飞行的导弹向武器生产提出了前所未有的动力学要求。萨库利希解释说,找到合适的材料至关重要。

兼任美空军研究实验所材料和制造部主任的萨库利希在接受《国家利益》采访时说:“从材料和制造的角度来看,我们正在通过研究材料和工艺为高超音速武器的能力基础作贡献。这些材料和工艺将使设计者能够展示这种属于未来的能力,并使其价格变得可以承受。我们的工作包括研究用于‘热’管理的合成物和材料。”

2019年,雷神公司高超音速武器研发人员、雷神导弹系统部门副总裁托马斯·巴辛博士对《国家利益》说:“你可以模拟和测量导弹的热量,也可以测量材料的性能。”他在谈到高超音速武器实验时还说:“你不能(用地面试射)测试导弹的射程,但你可以衡量性能、升力和推力,通过这些属性推断出射程。”

美国洛-马公司生产的AGM-183A“空射快速反应武器”(ARRW)CG效果图。(美国《国家利益》双月刊网站)

巴辛说,ARRW是一种“助推滑翔”高超音速武器,通过“穿越高层大气”来达到速度和射程。它们可以是有翼滑翔器,也可以采用标准形状,这使它们具有机动性,并且具有较高的“升阻比”。

巴辛解释说,高超音速助推滑翔武器能“将滑翔器推进到太空中具有一定高度和一定前进速度的地方”。

有趣的是,雷神公司发表的一篇关于高超音速技术的论文与萨库利希的评论所见略同,认为“热力学”或“热”管理对这一领域的努力至关重要。像武器这样以高超音速飞行的物体自然会产生大量的热量,武器要想正常运转就必须加以控制。雷神公司的数据显示,还需要使用能够承受高温的特定材料。高超音速技术面临的最大挑战之一就是雷神公司上述论文中所说的“效应链”——即指挥和控制、网络以及传感器技术应足以实现必要的制导、瞄准和精确飞行。

高超音速导弹的动力系统通常使用冲压发动机产生推力——并推动飞行器跨越遥远射程抵达目标。以此前无法达到的推进能力为目标对冲压发动机进行设计改造,将使其与现有大功率发动机系统的技术配置保持一致。