B-1B機長44.5米，機高10.4米，翼展24.1米（全后掠）～41.8米（全展開），空重87.1噸，內埋彈艙最大載彈量34噸，最大機內燃油重量88.5噸，設計最大起飛重量216.4噸，最大平飛速度在高空可達馬赫數1.25，在低空可達1130千米/時，實用升限18千米，航程1.2萬千米，作戰半徑5500千米。

B-1B的主要特點是采用可變后掠翼布局和翼身融合體設計，既降低了阻力，又增加了升力和內部容積。該型機是美空軍現役飛行速度最快、內埋彈艙總容積和內埋載彈量最大的轟炸機。雖然該機的內埋彈艙載重低于俄羅斯圖-160遠程轟炸機，但由于彈艙布局靈活、機載武器種類豐富，其內埋載彈靈活性是最好的。該機配裝聯合式航電系統，各主要子系統均采用相同的計算機，通過美軍1553B數據總線等在主要的子系統/設備之間建立互連。雷達和導航設備由F-16戰斗機的設備改進而來，攻擊電子設備則與B-52轟炸機的最新改進型設備類似。主要任務設備包括AN/APQ-164無源相控陣雷達、AN/ALQ-161射頻監視/電子對抗系統、AN/ASQ-184防御管理系統等。

2011年6月，時任美國國防部副部長林恩曾發表題為《美國必須為未來戰爭趨勢做好準備》的演講，明確指出遠程打擊系統和導彈防御系統是擊敗大國“反介入/區域拒止”挑戰的兩大關鍵。由于“空海一體戰”概念是針對“反介入/區域拒止”挑戰量身定制的，因此遠程打擊系統的發展對于落實“空海一體戰”概念具有重要作用，其內涵既包括研制遠程打擊轟炸機等下一代遠程打擊裝備，也包括對B-1B等現役轟炸機的運用和升級改造進行調整。從實際情況來看，美軍推行戰略轉變和落實“空海一體戰”作戰概念，確實提高了B-1B等轟炸機在美空軍裝備體系中的地位。

“空海一體戰”概念將中國視為頭號假想敵，強調全域作戰和跨域協同，重視縱深攻擊。在這種情況下，美空軍加強了B-1B的前沿部署和訓練、遠程打擊演練、協同作戰演練和對海作戰訓練。

前沿部署和訓練方面，美空軍持續將全部現役部隊的B-1B轟炸機輪換部署在西太平洋第二島鏈的樞軸—關島安德森空軍基地，且基本上每次部署B-1B都采用不經停（進行空中加油）、從美國本土直接飛抵的形式。通過在關島安德森空軍基地進行輪換部署，美軍一方面能以B-1B（以及在此輪換部署的另外兩型轟炸機B-2A和B-52H）快速響應相關事態、實施威懾巡邏飛行，意圖對中國軍隊形成懾止作用，一方面又能使其指揮、戰斗及維護人員持續熟悉并適應關島和西太平洋的環境，為未來可能在此實施的作戰任務做好準備。通過不經停飛抵，可鍛煉機組乘員的遠程飛行能力，為實施縱深攻擊作戰提供保障。

協同作戰方面，近年來美空軍多次組織有B-1B參與的多機種作戰演練，B-1B多與戰術飛機互相配合。例如，在2012年4月，B-1B飛赴阿拉斯加州，與E-3預警機、F-22和F-16戰斗機、KC-135空中加油機等進行了聯合演習，“目的是確認B-1B的遠程打擊能力，以及F-22和F-16戰斗機為B-1B出擊機隊提供護航以進入反介入目標區的能力”。在這樣的演習中，B-1B的連續飛行時間（包括返回基地的時間）一般達到10小時以上，甚至可達30小時以上。可見，美空軍的設想是：戰時在空中加油機和情報保障體系的支援下，利用F-22戰斗機等的護航和B-1B轟炸機自身的對抗能力直接突防，此后由B-1B使用防區外導彈或其他類型精確制導彈藥實施縱深攻擊。

對于美空軍而言，使用轟炸機與其他裝備進行海上作戰，也是“全域作戰、跨域協同”的一種形式。因為自冷戰結束之后，由于不再需要針對蘇聯的強大威脅實施海上控制作戰，海上作戰不再是美空軍轟炸機的優先任務。但是，“空海一體戰”概念的主目標是中國，主戰場是西太平洋，B-1B必須重拾海上作戰任務，并確保能夠幫助美海軍控制海洋。為此，美空軍首先實施了海上戰術開發與評估試驗。2013年9月，美空軍第337試驗和鑒定中隊利用B-1B與其他轟炸機、戰斗機一起進行了此項試驗，收集有利于最終任務的所有飛行數據信息，以確定如何有效跟蹤、交戰并摧毀目標。B-1B轟炸機在此項試驗中的任務是，運用當前部署的可在任何氣象條件下投放的可用武器，探測、定位小型艦船并與其交戰。在評估中，B-1B共計投放6次彈藥，其中包括加裝激光導引頭、口徑500磅的激光制導型“杰達姆”炸彈，以及“杰達姆”系列中口徑500磅的GBU-38和2000磅的GBU-31制導炸彈。

此外，美空軍還與海軍合作，先后開展了B-1B轟炸機布放水雷、使用激光制導炸彈打擊海上活動目標等方面的訓練。例如，2014年6月初，美空軍與海軍展開合作，在一次聯合訓練任務中練習了B-1B布放海軍水雷的能力。當時，美空軍第28彈藥中隊與海軍彈藥司令部海豹灘分部首次合作完成了Mk-62和Mk-65“快速打擊”水雷的組裝、裝機和布放演練，其中海軍人員主要負責水雷組裝，空軍人員主要負責水雷裝機。第28彈藥中隊的人員表示，“這樣的訓練已經有好幾年沒有進行過了”。可見，為了落實“空海一體戰”概念，美空軍B-1B轟炸機已重新開始海上目標打擊和海上布雷等任務訓練。

升級改造方面，按照落實“空海一體戰”概念的要求，B-1B近年來的升級改造以提升一體化聯合作戰能力和海上作戰能力為目標，以采用全新航電系統和集成新型防區外武器為重點，穩步、持續實施。

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