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晨枫小苑

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晨枫  

西西河水浪打浪,一浪打到网易上。我本是喜欢纸上谈兵的一介草民,在西西河那边开了一个小铺子,这是海外华人的一个精神家园。我是一个一坐下来就不动窝的懒人,但架不住友人的邀请,到网易也开了一个茶摊。阿庆嫂是怎么说来着:来的都是客。希望您能喜欢我这小号。来来来,先握一个手! 当然,主有主规,客有客道。请勿随地吐痰,喧哗扰众,或者乱贴小广告。不欢迎指桑骂槐,更不准恶语伤人。

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波音的黑马   

2014-01-07 10:18:54|  分类: 鹰击长空 |  标签: |举报 |字号 订阅

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美国空军正在进行下一代高级教练机竞标计划,代号T-X。正式竞标并没有开始,但有关准备工作已经进行多时。美国空军现在的喷气高级教练机还是50年代的 诺斯罗普T-38,除了少数第三世界国家外,由此发展而来的F-5战斗机早已在各国空军中退出主力战斗机的位置,留用的大多作为训练使用。作为高级教练 机,美国空军的T-38也已经老旧。现在还不到老旧得影响飞行安全的地步,但替换已经势在必行。


美国空军的高级教练机还是老旧的T-38,必须考虑换代了


参加T-X竞标的自然少不了英国“隼”式,这是老资格了


意大利M-346是从俄罗斯雅克福列夫那里来的盗版,基本设计较新


韩国的T-50可算是缩小、简化版的F-16,在技术上得到洛克希德的支持

T-X的竞标者汇集了西方现代主要高级教练机,包括英国“隼”、意大利M-346、韩国T-50“金鹰”。BAe“隼”式是西方高级教练机中的常青树了, 从70年代开始,几乎成为北约的标准高级教练机,美国海军也将其改装上舰,这就是麦道T-45“苍鹰”。“隼”的技术成熟,性能优良,但基本技术毕竟上年 纪了,不能超声速,也难以模仿放宽静稳定性的先进战斗机。用作战术飞机时,既没有足够的挂载能力,也没有足够的机头空间装备先进雷达和光电系统。

M-346是阿莱尼亚-马基“盗版”俄罗斯的雅克-130,这是当年马基和雅克福列夫合作破裂后,利用获得的全套技术资料自行推出的。与“隼”式不同,雅 克-130是按照大边条、翼身融合体和放宽静稳定性等先进理念设计的。雅克福列夫在设计的时候,就考虑到变稳定性问题,可以通过对数字电传飞控重新设定, 来模仿不同静稳定性的先进战斗机的飞行特性。在设计时也考虑了足够的升级空间,不同寻常地采用双发,容易改装成具有可观性能的战术飞机。

韩国KAI的T-50凝聚着韩国进军航空世界的雄心壮志,这是现代少见的超声速教练机,发动机也采用和F-18一样的通用电气F404中等推力涡扇,而不 是教练机上常见的小推力涡扇。T-50在设计的时候,就有孪生的FA-50,用作F-5E/F一级战斗机的替代。升级为战术飞机不成问题。T-50在气动 设计上也最接近战斗机,甚至可以说这是单发版的台湾IDF,而IDF也是在洛克希德帮助下设计的,从某种意义上来说,在设计理念和技术上都是F-16的传 人。

BAe与通用动力联手,阿莱尼亚-马基与诺斯罗普联手,KAI与洛克希德联手。但美国航空工业的龙头老大波音不声不响,爆出一个冷门。先是声称要全新设计,然后宣称要和瑞典萨伯联手,以萨伯JAS-39“鹰狮”为基础,打造一架与众不同的高级教练机。

传统上,教练机的最大特点就是采购和运行成本低廉,简单皮实,飞行性能良好,飞行品质温和,但对于作战能力的要求不高。战斗机则要求飞行性能和作战能力最 大化,飞行品质则是次要要求。但现代数字电传飞控使得高性能战斗机的飞行品质也得到极大改善,战斗机的操控实际上简化了。另一方面,教练机的要求越来越 高,不光要求模仿高性能战斗机的飞行性能,还要具备相当的作战能力,可以充任二线战术飞机。教练机的作战能力不光可以在战时补充一线作战飞机,在平时也可 以用作高级战术训练。因此,高级教练机和低档战斗机的同型双座战斗教练机在性能和定位上日益模糊,两者的交集越来越大。教练机不再成本低廉,而战斗教练机 的飞行品质也足以用作高级教练机。

战斗机进入第四代之后,又出现了新的挑战。由于成本日益攀升,已知的第四代战斗机全部只有单座型,没有双座型。不仅美国的F-22、F-35如此,俄罗斯 的T-50和中国的歼-20也如此,至少在可预见的将来没有双座型的计划。这在第三代、第四代战斗机混合装备的年代不成问题,第四代战斗机飞行员可以在第 三代战斗机的双座战斗教练机上进行高级飞行和战术训练,甚至换型预训,但到了全部换装第四代战斗机的时候,这个问题就麻烦了。专门为了高级飞行和战术训 练、换型预训而保留一些第三代双座战斗教练机不是不可以,但维修成本就高了,而且剩余寿命越来越成问题,总有一天还是需要更新。


美国本土防空实际上是空中国民警卫队为主,这是威斯康星空中国民警卫队的F-16


F-16应该由F-35替换,但后者并不适合用于防空拦截

对于美国来说,还有一个特别的问题。美国空军是全球部署的,其中包括在美国本土部署。但美国本土的美国空军作战中队实际上是以训练、修整和战略预备队为 主,国土防空作战主要是空中国民警卫队的任务。由于地理位置优越,后冷战时代的国际军事政治大环境有了根本的改变,美国缺乏天敌,国土防空负担不重。在里 根时代,美国政策是把空中国民警卫队的战斗机标准提高到和空军相同,而不再使用空军退下来的二线装备。这一方面是考虑到苏联正在大量装备“逆火”、“海盗 旗”等新一代超声速轰炸机的针对性升级,提高了抵抗苏联空军可能的穿越北冰洋或者北大西洋、北太平洋的空中攻击的能力,另一方面也可以使空中国民警卫队成 为有效的空军预备队,在战时实现无缝增援。但F-22的数量太少,也已经停产,不可能装备空中国民警卫队;F-35在本质上是战斗轰炸机,不仅不适合用于 防空拦截,也有成本太高的问题,其隐身和对地攻击能力对于空中国民警卫队的国土防空没有多少用处。美国没有新一代的低成本战斗机可供选择,用于替换现有 F-15、F-16的战斗机成了问题。全新生产的F-15、F-16在性能上可以满足很长时间里的需要,但无法和教练机共用平台而降低成本,在运作费用上 尽管大大低于F-35,但还是相当高昂。用欧洲两风取代更是不可思议,在成本和国内政治层面上都不可接受。

另外,美国海军的麦道T-45“苍鹰”也需要考虑换代的问题了。作为舰载教练机,一般的教练机要求一个也不少,但还要考虑上舰的特殊问题,如起落架加强、着陆尾钩和系统可靠性、维护性问题。航母上的飞机一架要顶两架用,维护器材和空间也很有限。

波音选择与萨伯合作,用双座的“鹰狮”竞选T-X,不能不说是做过精妙算计的神来之笔。


波音不声不响地与瑞典萨伯合作,要用“鹰狮”为基础,推出一架全新的教练机


瑞典对简易跑道起飞有特殊要求,这使得“鹰狮”适合于在简易机场使用


在印度和巴西的投标中,“鹰狮”有上舰的考虑

在所有西方第三代战斗机中,萨伯“鹰狮”是最为轻小的,也是购置和运作成本最低的。低成本使得“鹰狮”在历次西方世界里战斗机竞标中成为强有力的竞争对 手,尤其在成本压力很高而威胁水平较低的情况下。当然,成本压力较低而威胁水平很高的时候,“鹰狮”几乎无一例外地落选了。

单纯考虑T-X教练机的话,“鹰狮”在飞行和作战性能方面有把握压倒所有竞争对手,而在购置和运作成本上依然有竞争力。不过战斗机毕竟是战斗机,“鹰狮” 或许会有过度性能和成本劣势的问题。换句话说,如果纯粹考虑T-X,“鹰狮”并非理想选择。但考虑到美国空军的其他需求,“鹰狮”的优势就出来了。

战斗机换型训练的关键在于在性能和使用上足够接近。另一个和换型训练相近的要求是战斗机中队或者二线单位用于保持飞行员资格的维持性或者恢复性训练。战斗 机中队有一些具有战斗机飞行员资格但转任其他岗位的人,比如中队的作战参谋或者行政、后勤、维护的主管。他们不再有继续驾驶中队里的战斗机的机会,但长期 不飞,战斗机飞行员的资格就要放弃,这是一个很大的浪费。一些人改行飞运输机、轰炸机或者直升机,要回到飞战斗机也要一段恢复性训练。后方机关的人员也有 同样的问题。另外就是新战术探索和训练,用成本较低的战斗教练机摸索,可以节约第一线战斗机的宝贵飞行小时和燃油费用。美国空军的所有作战中队都保持几架 这样的战斗教练机,现在这也是由T-38承担的。用作第四代战斗机的换型、维持性、恢复性训练和战术探索,“鹰狮”无疑比任何其他竞争对手更加合适。 “隼”和M-346都只能达到高亚声速,T-50是超声速的,但毕竟在机动性、武器系统等方面还是不能和真正的战斗机相比。“鹰狮”则没有这样的问题。

作为国土防空战斗机,“鹰狮”也同样胜任。瑞典对“鹰狮”的基本要求就是国土防空,尤其是广袤而荒芜的北方国土,“鹰狮”的机动性、速度、武器系统和数据 链都是围绕这国土防空设计的。“鹰狮”也是按照高烈度的主力战斗机设计的,基本要求就是要能够压倒米格-29、苏-27这一代的典型战斗机。这不是教练机 改装的“业余”战斗机能做到的。“鹰狮”的航程和挂载能力不足,但这是针对进攻性的远征作战而言的,用于国土防空一点问题也没有。相对而言,“隼”和M- 346根本不适合用于国土防空,而T-50的连襟FA-50也只适合低烈度的防空和对地攻击作战。

洛克希德F-35C的经验表明,上舰改装不简单。在巴西与印度战斗机的竞标过程中,萨伯已经对“鹰狮”的上舰问题有过具体研究,上舰改装的技术路线已经确 定,只要需求和投资到位就可以启动。在英国“伊丽莎白女王”级航母配备战斗机的研究中,舰载“鹰狮”也是备选之一。另一方面,BAe和通用动力都没有上舰 经验;诺斯罗普吸收格鲁曼后,也算有点上舰经验,但格鲁曼的最后一架舰载战斗机还是F-14,老经验还剩多少管用是一个问号;洛克希德现在倒是有经验了, 但F-35C的经验实在不敢恭维。相比之下,波音吸收了麦道的人马和技术,上舰要求和改装经验在世界上首屈一指,具体执行“鹰狮”的上舰改装比任何其他公 司都有优势。

由于瑞典对于战斗机要能够在野战机场和公路跑道起降的特殊要求,还要求能由训练不足的义务兵担任外场维护,“鹰狮”特别适合于在只有简易条件的机场使用。这也符合教练机的使用特点,可以把主要空军基地让给对跑道和维护要求更高的战斗机使用。

但T-X毕竟是教练机选型,购置和运作成本依然是压倒一切的考虑因素,在这方面,“鹰狮”至少不比其他候选者有优势。不过要是把眼光放远了看,把第四代战 斗机换型训练、国土防空战斗机的替换一起考虑,采购量将有较大增加,单位成本可以显著降低。由于“鹰狮”使用通用电气F404的变型,可以和美国海军的 F-18战斗机具有某种程度的通用性,可以进一步降低成本。另一方面,有了美国空军(甚至海军)的巨大订单之后,“鹰狮”的用户基础极大扩展,长期保障和 升级更有保证,单价可以降低,进一步加强“鹰狮”作为低成本战斗机的竞争力。这对波音、萨伯和“鹰狮”的海外用户是多赢。

另一方面,现代涡桨教练机的性能已经有了极大的提高,不仅在速度上接近高亚声速,在机动性上更是不逊于喷气教练机。螺旋桨飞机传统上有扭力滚转问题。也就 是说,增加发动机功率时,螺旋桨的反扭力随之增加,造成飞机向相反方向横滚,必须通过副翼动作补偿。传统上,这是由飞行员的压杆补偿实现的。有的飞行学员 在螺旋桨教练机阶段形成习惯,到了喷气机上仍然不能改掉推油门的同时压杆的习惯动作,甚至有不适合飞喷气机的危险。这个问题已经通过数字飞控得到解决,压 杆补偿自动实现,飞行学员不再有养成坏习惯的问题。

“隼”式是60-70年代“全程教练机”概念的产物,由低成本喷气教练机担任从初级到高级的全程训练任务,但后来的实践证明这个想法太天真,喷气教练机用 于初级训练还是太浪费。从瑞士皮拉图斯PC-7和巴西EMB-312“巨嘴鸟”开始的现代涡桨教练机则从另一个方面改变了教练机的世界,极大地向上扩展了 螺旋桨教练机的适用范围,但依然不能补上高级飞行和战术训练、换型训练、维持性与恢复性训练的空档。波音-萨伯的新概念需要和战斗机飞行员训练的整体体系 改革同步,其生命力在于把喷气教练机的空间往上移动,让出部分传统的中级甚至高级飞行训练,转而“侵占”战斗机同型双座战斗教练机的传统领域。结合国土防 空战斗机的换代需求,这个新概念是很有生命力的。

有意思的是,波音有意与萨伯合作,利用“鹰狮”作为平台,推出T-X的备选方案。消息传出,波音还没有吭气,萨伯就抢先宣布,萨伯无意介入教练机领域,但 萨伯与波音的合作继续。最初消息的透露肯定事出有因,萨伯随后的否认就越显诡异。萨伯没有理由对送上门来的美国市场置之不理,或许其中有一些不便言说的商 业考虑。波音先前声称要全新设计一架教练机,这本身就代表了不同寻常的思维。T-X的基本要求是低成本、低风险,全新设计与此背道而驰。波音上一次成功地 投产一架战斗机还是在20年代。从F-16时代的LWF到F-35的X-32,波音在战斗机领域属于黑马,屡败屡战,但总是有一些惊人之笔。在对波音来说 全新的教练机领域里,再出惊人之笔并不奇怪,更何况这是颇有说服力的神来之笔。
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