单位文秘网 2022-02-18 08:07:50 点击: 次
政府就着手考虑F-X计划,但是受到采购预算、政治争论等因素的影响而多次延期。为了确保在东亚地区占据空中优势,日本政府曾经一厢情愿地将F-22战斗机作为首选机型,却在美国的一纸禁令面前屡次碰壁。万般无奈之下,日本防卫省才在今年4月11日将F-35、“台风”和“超级大黄蜂”列入到F-X计划的最终候选机型中。
升级方案初现
从F-X计划的竞争来看,F-35和“台风”在性能上似乎更具优势,而波音公司则借助于现役平台改装成本低、见效快的优势,将获准出口的一些先进技术列入到投标方案之中,期待在国际战斗机市场上分得一杯羹。为了能够在激烈竞争中后来居上,波音公司在一年多前就开始大力宣传一种全面改进“超级大黄蜂”的方案。
2010年5月初,波音公司在美国海军联合会举办的展览上,首次展示了为改进F/A-18E/F战斗机而设计的一种驾驶舱模型,引人注目之处是采用了一个大屏幕的显示屏,希望能够引起国际客户的兴趣。时隔两个多月,波音公司再次将外界的目光吸引到“超级大黄蜂”改进方案上。
7月20日,波音公司在英国范堡罗航展上举行了新闻发布会上首次公布了一张全新的F/A-18E/F战斗机的概念图,并透露了“超级大黄蜂”国际路线图的主要内容,引起了广泛关注。波音公司负责攻击战斗机项目副总裁雪莉·拉文德表示,在当前财政紧缩情况下,波音公司希望通过提供一些新技术,不断改进这种作战平台,从而满足国际用户日益增加的作战能力需求。
当这张概念图公诸于众后,外界纷纷发表各种评论,推测潜在用户将是印度空军和日本航空自卫队,于是出现了F/A-18I和F/A-18J等非正式编号,更有甚者将这种方案称之为“顶级大黄蜂”(Super-Er Hornet)或“终极大黄蜂”(Hyper Hornet)。由此可见,这项国际路线图计划在一定程度上反映出波音公司在挖掘F/A-18E/F战斗机的潜力方面的突破和创新。
波音公司在制订这项计划时,并未直接针对JSF计划的伙伴国,但是不可避免地将与F-35战斗机争夺一部分市场。在JSF计划的伙伴国中,澳大利亚已经装备了“超级大黄蜂”,丹麦正在对F/A-18E/F战斗机进行评估,加拿大政府在没有通过竞争的情况下,总理哈珀就在去年7月14日承诺采购65架F-35A战斗机,由此成为反对党抨击政府的一个主要议题,险些提前下台。
今年初,随着一架全面升级的F/A-18E/F样机在圣路易斯工厂内悄然问世,波音公司将其称之为国际型“超级大黄蜂”。2月9日,这架样机在第八届印度航展上首次公开亮相,吸引了众多媒体的关注。为此,波音公司召开了一次新闻发布会,详细介绍了“超级大黄蜂”当前性能优势和未来发展潜力,甚至引用了美国国防部在20世纪90年代初实施的联合先进攻击技术(JAST)计划,从先进技术、联合作战和可担负性等方面,强调F/A-18E/F战斗机已经具备了F-22、F-35这两种第五代战斗机的一部分关键性能,其目的不言自明。
这架样机不只是一个推销平台,也将用于装配检查、可维护性评估和安装改进。按照计划,波音公司将在今年内完成保形油箱风洞试验,但是进一步研制工作还取决于寻找到用户。实质上,“超级大黄蜂“国际路线图是一种菜单式选择,可以单独采用,也可以结合使用,目的是增加F/A-18E/F战斗机的作战性能和生存能力。
总体性能全面提高
从外部构型来看,国际型“超级大黄蜂”在机身上部采用了2个低阻保形油箱(CFT)。保形油箱是可拆卸的,安装在机身上部的吊挂点上,与机翼油箱的燃油管路直接连接。2个保形油箱可以携带1 360千克燃油,与目前在机身下副油箱的容量基本相当。这种设计可以将机身腹部外挂点用于携带武器舱,从而可以通常挂载于机翼下的导弹和炸弹安装在武器舱内,显著减少了前向雷达反射截面积和气动阻力。
从气动性能来看,保形油箱主要占据了机翼前部空间,改进了外形轮廓,更加符合面积律,减小了跨声速阻力。据波音公司介绍,保形油箱减少了配平阻力,足以抵消增加的气动阻力,因此在巡航速度下并未产生净阻力。
在空对空构型中,保形油箱可以将作战半径延长10%,相当于1 300千米以上。在空对地任务中,通过采用一个腹部副油箱和2个保形油箱,作战半径增加大约1 480千米,与携带3个1 817升副油箱相比,具有更快的飞行速度速度和更好的加速性。如果携带3个副油箱和2个保形油箱,该机的防区外打击距离超过1 660千米。在空对地任务中,保形油箱、武器舱和内置式红外搜索与跟踪(IRST)传感器都有利于降低雷达反射信号,并扩大作战半径。
与F-15SE战斗机采用保形武器舱明显不同的是,增强型“超级大黄蜂”通过加挂3个武器舱,来降低雷达反射截面积。武器舱可以内置4枚AIM-120 空空导弹,或者一些空对空/空对地混合武器。舱门内侧可以分别挂载一枚AIM-120导弹,用于战斗机的自我防御。武器舱内可以容纳一枚Mk.84大小的907千克炸弹,或者Mk.83大小的454千克炸弹、两枚Mk.82大小的炸弹,或者4枚小直径炸弹(SDB)。
近年来,“超级大黄蜂”在服役期间暴露出跨声速加速性和特定的剩余功率等方面存在不足,直接原因是目前使用的F414发动机在大气温度较高时存在一些性能问题,甚至成为了落选印度空军MMRCA计划的一个主要原因。对此,波音公司在制订国际型“超级大黄蜂”方案时选择了F414增强性能发动机(EPE),以进一步增强动力装置的性能。
该发动机的特点是采用了一种全新设计的两级全叶盘式风扇,空气流量增大了10%,同时采用了温度更高的核心机。与F414-400发动机相比,F414EPE发动机的推力增加了20%,推重比将达到11,结合气动构型采用了低阻保形油箱,可以提高飞机的加速性能,增加续航时间,有利于增强空对空任务能力。
从气动布局角度看,F/A-18E/F战斗机的机翼设计主要满足在航空母舰上降落时所要求的较低着舰速度,因此高速性能并不突出。该机在飞行速度上受到了气动阻力的限制,而新型发动机可以使得“超级大黄蜂”满足所有量化要求。按照目前估算的数据,F414EPE发动机减少了作战加速时间,使得战斗机的加速性更好,在一些速度和高度条件下,加速时间缩短了一半以上,同时还提高了飞机的高空高速性能,因此国际型“超级大黄蜂”可以飞得更高、更快。
增强态势感知能力
按照国际路线图计划,波音公司最初考虑为“超级大黄蜂”换装类似F-35战斗机的大屏幕显示器,即一种长20英寸、宽8英寸(约51×20厘米)的多功能触摸式显示器,以提高飞行员的态势感知能力。然而,波音公司在广泛听取了飞行员的意见后,决定将显示器尺寸调整为长19英寸、宽11英寸(约48厘米×28厘米),替代现有的3个小型显示器,不仅节省了座舱空间,还降低了重量和功耗,并减少了相应的系统冷却设备。
新型显示器将完全重现当前战术显示器的各项功能,而且可以同时显示5种格式,而不是原有的3种格式。飞行员可以在显示器上改变显示方式,放大传感器图像和活动地图,从而有助于目标识别和增强态势感知。目前,波音公司正在飞行模拟实验室内研制这种大型座舱显示器,目标是在2015年达到初步使用状态。
下一阶段,波音公司将研制交互式三维显示技术,可以利用机载数据库产生一个虚拟作战空间模型,而且来自传感器和其他平台的图片和信息可以实时扩充数据库。通过采用触摸屏,飞行员可以旋转三维模型,从“上帝之眼”平面图观看到任何角度的图像。飞行员借助于更加直观的显示,可以更快地作出各项决定,甚至在未来可以利用先进的格式,通过触摸屏幕来指挥无人机。目前,这项技术正处于研制阶段,但可以如期地与系统综合,满足任何未来的用户采购时间表的要求。
此前,波音公司为美国海军F/A-18E/F战斗机加装IRST传感器时,为了简化改装工作,直接将其安装在腹部挂载的480升副油箱的前端。但是,飞行测试表明,这种安装方式会降低战斗机的气动性能,增加雷达反射截面积。为此,波音公司研制国际型“超级大黄蜂”时,考虑将传感器移动到前机身下方,并设计了一个隐形整流罩,降低雷达反射信号,并且可以空出腹部外挂点,用于挂载武器舱。
研制人员计划将IRST传感器安装在机头下部,将该系统分为两个部分:光学部件都安装在一个具有多平面的整流罩内,后者又安装在机炮舱门上;数据处理部分位于前机身的其他部位。这种设计可以继续保留机炮,满足作战使用的一个关键要求,但也带来了一些技术挑战。传感器的升级可以通过替换机炮舱的舱门而实现。
国际型“超级大黄蜂”借助于导弹/激光告警系统提供全方位覆盖。其中,机身上部的传感器覆盖上半球,机头下方的传感器覆盖前下方,机尾下方的传感器覆盖后下方。未来,该机有可能加装一种类似于F-35战斗机的分布式孔径系统,从而具备360度态势感知能力。
扬长避短志在必得
此次,波音公司向日本多家媒体的记者全面展示国际型“超级大黄蜂”样机的设计特点和主要性能,意在借助于媒体的报道推波助澜,表现出志在必得的决心。去年3月,波音公司与雷神公司一同前往东京推销“超级大黄蜂”时,还只是准备提供最新型别(Block 2型)的生产许可证。接着,波音公司专门成立了F-X竞标团队,从采购价格、授权生产、实战经验等方面强调了“超级大黄蜂”的竞争优势。然而时隔不到一年,波音公司果断推出了进一步增强作战性能的国际型“超级大黄蜂”,决定增加竞争的砝码。
就F-X计划而言,日本工业界实际上并不关心航空自卫队最终选定哪种机型,只是希望能够通过技术转移,实现许可证生产,维持本国航空工业制造能力。因此,参与竞标的3家承包商纷纷提出了各自的授权生产条件,可谓旗鼓相当。据最新消息,欧洲战斗机公司于7月初在东京召开会议,专门讨论了“台风”投标F-X项目的状况和未来的战略步骤,决定向日本工业界提供包括源代码在内的大量关键技术。
面对强劲的“台风”,“超级大黄蜂”在MMRCA计划的首轮竞争中就感觉到一丝“凉意”。然而,日本如果考虑购买“台风”,将面临来自美国的强大压力。今年1月13日,时任美国国防部长盖茨访问日本,在与防务省大臣北泽俊美会谈时,建议日本考虑购买美国的战斗机,以维持美日同盟关系,并向日方提供有关候选战斗机优势的分析报告。
美国政府在关键时刻鼎力相助,无疑会大大减轻波音公司的竞争压力。况且,日本此前从未购买过欧洲生产的战斗机,外界认为吸收“台风”进入投标只是日本政府的一种策略。因此,F-X计划在一定程度上可以看作是波音公司和洛克希德·马丁公司之间的一场竞争。
其实,日本航空自卫队更加看好F-35战斗机,但苦于研制进度和采购价格的原因而左右为难。对此,波音公司开始毫不掩饰地表达出自己的观点。波音公司首先承认经过升级的“超级大黄蜂”在隐身性能上无法与F-35战斗机相提并论,但是通过采用武器舱,可以显著缩小在雷达反射截面上的差距,并通过携带保形油箱弥补航程不足的缺陷。随后,波音公司转而强调这种平台的价格只有F-35战斗机的1/3~1/2,在采购和使用方面具有的成本优势。近日,波音公司军机公司总经理克里斯·查德威克委婉地表示,F-35战斗机由于成本方面的原因,在国际市场上“可能成为一种占据适当份额的战斗机”。
据日本《产经新闻》7月5日报道,波音公司负责战斗机研制的菲尔·米尔斯表示,日本航空自卫队的目标是确保在东海的制空权,因此没有必要采购F-35战斗机。面对日本记者的提问,他还强调最新型的“超级大黄蜂”战斗机可以一边搜集敌方情报,一边进行空中作战,而无论敌机具备多么优秀的隐身性能,甚至还刻意指出中国最新研制的歼20战斗机也不是对手。
今年上半年,波音公司一直在大力宣传国际型“超级大黄蜂”,从印度航展的首次露面到日本媒体的集体报道,主要是希望通过全面展示这种“4++”代战斗机的性能特点,并利用交付进度和单机成本的优势,准备与洛克希德·马丁公司公司一争高下。由此可见,国际型“超级大黄蜂”已经开始与F-35战斗机针锋相对地争夺国际战斗机市场,最终结果如何,还是让我们拭目以待。
责任编辑:王鑫邦
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