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2017-07-25T20:27:27+00:00
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,一點軍林天一下。近年來,以F-22形成完全作戰能力、F-35開始列裝美軍部隊為代表的第五代戰鬥機大事頻出,預示著全球軍事航空將進入隱形時代。作為航空工業相對落後的亞洲,也在加緊研發製造奮力追趕歐美,韓國、日本、印度、印尼也都在推進本國的X系列戰鬥機,形成了第五代戰鬥機蓬勃發展的生動局面。但是,通過觀看下面這些文字,您就會發現,倍受矚目的殲-20隱形戰鬥機,正在獨領風騷。KF-X隱形戰鬥機韓國:KF-X隱形戰鬥機。韓國KF-X多用途隱形戰鬥機是韓國第一項本土戰鬥機研發計劃。2001年,韓國國防科學研究院(KIDA)提出KF-X研製計劃,項目命名為「幼鷹計劃」,由韓國航空航天公司(KAI)負責研發,目標是研製一款性能超過「陣風」和「颱風」的單座雙發隱身戰鬥機,執行防空攔截、空中優勢、對地攻擊等多種作戰任務。韓國軍方計劃到2023年實現批量生產,並形成初始作戰能力,之後的7~8年內列裝服役,最終生產120架飛機。研發背景:韓國作為美國一手扶植的盟國,武器裝備一直以美製武器為主。20世紀80年代,隨著韓國經濟的騰飛,綜合國力不斷增強,韓國也開始嘗試自行「研製」武器裝備,但是在航空工業領域發展緩慢,1980年代才開始組裝引進的美國F-5E/F戰鬥機,使韓國初具備了「自行」生產戰鬥機的能力。此後,韓國空軍又通過授權組裝生產協議引進F-16戰鬥機,實現了本土生產F-16C/D機體的70%、電子設備的40%~50%、F-100-PW-229發動機的43%的製造能力,使韓國的航空工業水平和生產能力有了一個質的飛躍。隨著KF-16計劃進入尾聲,韓國決定自行研製先進作戰飛機,進一步發展本土航空工業。2001年,韓國空軍正式宣布研製新一代隱身戰鬥機,換代老舊的F-4E和F-5E。2005年韓國公布了KF-X風洞模型和2種戰鬥機結構圖,其中KF-X-C100採用常規布局,類似於美軍的F-22「猛禽」,KF-X-C100採用鴨式布局,與的殲-20相似。兩種飛機的大小與法國的「陣風」戰鬥機差不多,機長約14米,翼展約10米,均採用雙髮結構。研發歷程:2010年4月韓國防衛事業推進委員會決定推進KF-X項目,2011年6月~2012年底,韓國國防科學研究院對項目進行了初步研發。在對項目的可行性研究中,項目進度從2020~2027年KF-X投入使用推遲到2023~2030年,而且要在國產輕型戰鬥機FA-50的基礎上進行。在2013年11月舉行的聯合參謀會議上,韓國軍方確定了KF-X的大部分作戰能力要求,但尚未決定戰鬥機的發動機數量,韓國國防部、聯合參謀本部和防衛事業廳等將決定在戰鬥機上裝配單發還是雙發發動機。2014年2月,韓國防衛事業廳在韓國防衛事業推進委員會會議上提交KF-X系統研發第三階段基本計劃,等待韓國政府敲了韓國型戰鬥機KF-X研發項目日程,計劃於2014年4月進行招標評選開發商,2014年6月決定優先談判對象。KF-X項目研發可謂一波三折,僅在發動機數量方面,韓國各方就進行了激烈的辯論。韓國空軍部分人士認為必須採用雙髮結構,以增強武器掛載能力並擴大作戰半徑。但是由雙發技術研發周期長,將使韓國新型戰鬥機整體研發日程延長至少一年半時間,韓國防衛事業廳、韓國航空航天工業公司、韓國國防科學研究院和韓國科學技術企劃評價院(KISTEP)等機構相關負責人則要求採用單髮結構。韓國政府方面只能表示,未來將在廣泛聽取有關機構的意見后決定發動機數量。KF-X面臨的另一個問題是缺乏廣泛支持。由於技術儲備的不足以及研製資金缺乏,KF-X的研製工作很不順利,加之沒有找到長期的合作夥伴,韓國總統朴槿惠在2013年初宣布暫停計劃。在2014年的國防預算中,用於KF-X系統研發的部分僅為200億韓元(約合人民幣1.15億元)。韓國國民對於這個項目也不看好,根據韓國的一項評估,KF-X項目需要投入100億美元,收益大約只有30億美元,效費比明顯偏低。據2014年12月16日《航空周刊》報道,韓國國會表示只允許對KF-X項目「適度」投資,否決了在2015年研發全比例原型機的計劃,儘管波音公司和洛克希德-馬丁公司都表示仍對參與KF-X項目感興趣,但是韓國國防部很可能會採購波音公司F/A-18E/F「超級大黃蜂」或後續升級型號(ASH)取代本土研發,從而減少戰鬥機換代計劃的整體開支。主要性能:KF-X02採用菱形機身和V形垂身,可以偏離側面的雷達電波,前翼與機身邊緣一體化,與機翼前後翼平行,很好地實現了波束控制;進氣道採用了與F-22相似的加莢進氣口和S形進氣道,避免了正面照射的雷達電波直接照射發動機,這些設計使KF-X的隱身能力達到較高的水平。考慮到隱身要求,四代作戰飛機的機載武器傾向於彈艙化,以降低飛機的雷達散射截面積(RCS),但是KF-X的機體空間有限,相應的彈艙空間也比較有限,這樣就限制了它的內裝彈藥掛載能力,在隱身狀態下的空戰掛載只能是2枚遠程、2枚近程導彈。此外,KF-X的航空電子設備包括採用機載有源相控陣火控雷達、紅外搜索與跟蹤系統,能夠通過數據鏈與F-15K及E-737預警機形成聯合網路作戰系統,將是韓國第一種具備網路戰能力的戰鬥機。KF-X的發動機可能選擇美國的F414、歐洲的EJ2000和M88系列,這些發動機的新改型的雙發總推力都接近或超過20噸,不僅能夠滿足KF-X的作戰要求,也為未來的升級預留了一定的空間。但是,這些發動機不具備超音速巡航能力,限制了KF-X戰鬥機的速度。另外由於機體空間有限,加上內部彈艙,KF-X的內部載油係數偏低,在不外掛副油箱的情況下航程受到很大限制。綜上所述,KF-X更多被外界看作是韓國發展本土航空工業的一次嘗試,最終能否成功還有待於觀察,韓國空軍最終還是會像日本空中自衛隊一樣,為漲價的F-35聯合攻擊機買單。日本:ATD-X引領第六代戰機浪潮。2014年4月,日本防衛大臣小野寺五典向國會表示,日本將在年內完成「先進技術驗證機-X」(ATD-X)戰鬥機的首飛,防衛省將根據技術成熟度和成本效益等因素在2018財年前決定是自主研製還是通過國際合作來生產未來的隱形戰鬥機。研發歷程:ATD-X戰鬥機又名「心神」(意為「上帝之心」),由日本防衛省技術研究本部研發,三菱重工業公司作為主承包商生產製造,設計目標是要打造一款操控性能更佳、具有空中優勢的隱形戰鬥機。日本防衛省將用該戰機研究先進技術與系統集成,之後計劃生產一款集信息化、智能化與迅捷度(I3)概念和反隱形能力於一身的「第六代」戰鬥機「F-3」,換代日本空中自衛隊的三菱F-2戰鬥機。日本官員們表示,鑒於成都飛機工業公司研發了殲-20戰鬥機,俄羅斯蘇霍伊飛機軍事工業集團生產的T-50五代戰鬥機,日本研發一款高速隱形戰鬥機提高防空能力就顯得至關重要。2011年11月,技術研究本部航空裝備研究所負責人曾對《航空周刊》表示,日本的28個雷達站能對三代機和四代機有效進行遠程探測,但對五代機的探測能力還不確定,必須以本土第五代戰鬥機彌補防空能力的不足。主要性能:2014年11月,日本在其舉辦的「國防技術研討會」上展示了未來戰鬥機的研製進展,關於日本ATD-X戰鬥機的大量信息也隨之曝光,其中包括氣動布局、內置彈艙和發動機等多個部件設計方案。「心神」的氣動布局採用大根梢比梯形主機翼、集平尾和垂尾功能於一身的V 型尾翼、S型進氣道、槽溝形尾噴管的氣動外形。機體表面採用三菱重工正在研發中的「靈巧蒙皮」技術,其主動流動控制的微系統及相關MEMS器件技術可使傳統蒙皮具有感測、致動和控制等功能,實現飛機對外部環境的實時感知和控制,提高了氣動性能和機動性能。「心神」戰鬥機最初設計採用日本本土的XF5-1發動機,該發動機重650千克,推力49.5千牛,推重比7.8。由於航空發動機研製需要的龐大系統的基礎設施及豐富的工程經驗,是機械工業中最複雜的部分,難度遠超一般人的想象,加之日本較長時間沒有獨立進行過相關研究,XF5-1發動機項目短時間內難以完成,初期型號的「心神」戰機還是要配備從美國進口的發動機。在結構吸波材料領域,尤其在複合材料、碳纖維、陶瓷纖維等研究領域,日本的技術與美國一樣先進,顯示出強大的技術實力。比如日本研製的一種由電阻抗變換層和低阻抗諧振層組成的寬頻帶高效吸波塗料,其中變換層由鐵氧體和樹脂混合組成,諧振層由鐵氧體導電短纖維和樹脂組成,在1~20吉赫的雷達波段上吸收率達20分貝以上,這些先進技術都將應用到「心神」之上。此外,在外形隱形設計方面,「心神」採用了YF-23的氣動外形,梯形主機翼、V 型尾翼、S型進氣道、槽溝形尾噴管等具有良好的氣動布局,隱身性能得到進一步提升。機載武器方面,日本航空自衛隊戰機歷來使用美製彈藥,但是為防止在戰爭時期彈藥補給受制於人,日本也在積極研發本土先進航空彈藥。其中,AAM-4中程空空導彈由三菱開發,1999年量產,2008年推出改進型AAM-4B。AAM-4B採用了有源相控陣末制導導引頭,探測能力、抗電子干擾能力和俯視能力有較大的提高,電子跟蹤的角度等參數精度也比較高,另外隨著數字波束形成技術的發展,還可以形成多種波束,自主索敵攻擊距離比AIM-120B導彈提升了1.4倍,適合對付高機動性目標和多批次目標。雖然日本航空自衛隊號稱AAM-4B導彈作戰性能強於AIM-120B,但是短時間內難以改變目前依賴美國彈藥的局面。面臨挑戰:日本雖然是美國在亞太地區的頭號盟國,美國需要日本發展軍力維持亞太地區的平衡。然而,美國從未真正放鬆對日本軍力的監管,在美國的「關照」下,日本很難有機會獨立發展類似ATD-X「心神」戰鬥機這樣的能對美國能夠構成直接威脅的先進進攻性武器,而且美國過去就曾阻止東京自主研發戰機。除此之外,日本研發「心神」戰鬥機還會受以下因素影響。首先,「心神」戰鬥機項目或將受到日本採購F-35聯合攻擊機的影響。目前,美國政府不斷削減軍費開支,各軍種採購F-35聯合攻擊機進程受到了很大影響,因此更希望獲得更多的國際訂單。美國政府歷來十分看重日本市場,除去日本已決定採購的42架F-35,美國希望日本進一步擴大採購數量。日本政府因此將面對兩難選擇,不繼續進口F-35聯合攻擊機將引來美國軍火商乃至美國政府的不滿,若進一步採購F-35聯合攻擊機,「心神」戰鬥機的生存空間就會被F-35聯合攻擊機擠壓,並且同時採購兩款戰機又存在重複建設之嫌,日本空中自衛隊也不存在這樣的需求。其次,先進戰鬥機的研製費用可說是一個天文數字,美國的F-35聯合攻擊機也採取了國際合作的方式分攤研發費用。日本領土面積狹小,對先進戰機的需求數量有限,而「心神」在出口方面又難以與F-35、T-50等美俄下代戰鬥機競爭,雖然日本一直在謀求打開東南亞和非洲的市場,但是近幾年的努力收效甚微,若僅憑藉著日本國內的訂單,「心神」戰機的成本將難以控制。第三,日本自二戰結束之後從未獨立進行過戰鬥機研發。雖然日本在基礎力學、材料、發動機、電子系統等方面有著較深的技術儲備,但開發一款採用眾多新技術的主力戰機更需要的是對整個系統進行整合,這對日本而言是最大的技術難題。印度FGFA隱形戰鬥機印度:研發最先進20噸級隱形戰鬥機。聯合研發:印度斯坦航空公司(HAL)正在與俄羅斯蘇霍伊公司研發印度本土的第五代戰鬥機(FGFA),FGFA在俄制T-50基礎上研發,具備隱身、超聲速巡航和超機動等特點,主要任務是奪取空中優勢,主要設計參數為最大起飛重量34噸,最大飛行速度2馬赫,裝備最大偏轉角度15°的全向矢量發動機。內置彈艙可掛載2.5噸的武器載荷,外掛架還可掛載5.57噸。FGFA安裝了先進的數據交換系統,能在複雜電磁環境下與其他飛機共享戰場情報信息,印軍希望將其打造成未來網路中心戰的重要空中節點,連通至印度國防部的綜合資料庫。項目進度:FGFA項目總投資高達350億美元,印度方面承擔50%的成本,但是在研發工作的任務份額僅為15%。印度原計劃於2014年交付第一架原型機,2017年和2019年分別交付第2和第3架,但是由於各種原因進度遭到推遲。目前的最快進度是在2015年完成首架原型機,並可能於2015年完成。HAL還將在2015~2017年接收3架俄羅斯製造的原型機用於研發和驗證,2017年交付首架批量生產型飛機。獨立研發:由於印度只能在俄羅斯設計製造的機體上插入少數自己選擇的系統,FGFA項目並不能算作印度的本土研發戰鬥機項目。因此,印度國防研究發展組織(DRDO)從2006年8月開始進行另一個名為「先進中型戰鬥機」(AMCA)的本土研發項目,由印度航空發展局(ADA)負責研發,印度斯坦航空公司負責製造,意圖研製一種雙發、隱形、多用途戰鬥機,換代目前裝備的「幻影2000」。AMCA原型機的風洞模型在2009年印度班加羅爾航展上首次亮相。2010年中期,印度空軍發布了AMCA的戰術技術需求(ASR),印度航空發展局完成了氣動設計工作,確定了主要性能指標。2011至今印度投入了20億美元,用於發展2種技術驗證機和7架原型機。2013年印度航展展示了八分之一尺寸模型。2014年,印度軍方宣布已經開始進行20噸級的第五代戰機研發項目,預計將在2017年進行首次試飛,六代機研發工作也將很快啟動。最新版AMCA原型機重約20噸,採用對稱梯形翼,取消了前緣延伸段,機身也較以往有所加長,裝備2台印度國產GTX Kaveri矢量推力發動機,有可能達成超聲速巡航。航電系統將採用全景式座艙顯示器、三餘度光傳飛行控制系統、光纖數字式飛行計算機等設計。隱身性能方面,印度將採用自主研發的雷達吸波塗層和複合材料,內置彈艙和S形進氣道等設計也能大大降低可觀測性。由於俄羅斯和美國主要專註於30~35噸級的戰鬥機,印度研發20噸級的隱形戰鬥機既能滿足國內作戰需求,還能填補國際市場空白。印尼IF-X隱形戰鬥機也要與韓聯手,選錯對象了吧?是否可以底志印尼了也?印尼:聯合研發首款本土戰鬥機IF-X。項目來源:印尼是東盟中經濟規模最大、領土和人口最多的國家,群島狹長的地理環境特點對空軍裝備提出了很高的要求,因此歷來非常重視本國軍事工業的建設發展。但是由於航空工業基礎過於薄弱,印尼無力完全自主研發軍用飛機,於是借鑒陸上和海上裝備和合作研發經驗,開始與韓國聯合研發IF-X隱形戰鬥機。研發歷程:2012年,印尼與韓國簽訂聯合研發協議,項目預算41億美元,印尼承擔20%的研發經費,並形成了雙發單座雙垂尾布局的C103方案。2014年10月,兩國簽訂了第二階段研發協議,繼續與韓國共同研製和生產IF-X戰鬥機,並計劃於2023年投入批量生產,隨後進入印尼空軍服役,換代目前裝備的F-5E「虎II」、F-16 B「獵鷹」和蘇30MK等第三代戰鬥機。主要性能:印尼IF-X C103翼展面積42.7平方米,採用中等弦比翼身融合式單翼,機翼前緣後掠角45°,這種低翼載設計突出了超聲速和跨聲速性能,還能夠適應印尼的熱帶氣候,保證飛機安全起降。機翼后緣安裝了外側副翼和襟翼,前緣設計有全翼展的機動襟翼,能夠大幅提升亞聲速機動性能。尾翼採用外傾雙垂尾設計,提高了大迎角機動性,頂端的電子戰天線莢艙可以防止垂尾顫振。飛機的平尾非常靠近主翼,有效縮短了機身長度,提高了飛機的操控性能,也便於安裝矢量發動機。採用菱形隱身機頭,兩側是矩形進氣道,進氣道外沿設計了突出邊條,改善發動機的進氣效率,提高飛機的整體升力。隱形特徵方面,進氣道、機頭、主翼、尾翼等雷達反射信號的主要部件都進行了隱形設計,但是尾部發動機部位沒有隱形處理。除了發動機S形進氣口,IF-X C103在發動機艙外側設計了主起落架艙,機輪收入發動機艙兩側的設計更有利於隱形。但是,由於沒有設計內置彈艙,外掛的導彈和電子戰吊艙使飛機的整體隱形能力大打折扣。機載武器方面,IF-X C103機翼和機腹下方有12個掛點,可以掛載2枚AIM-9X紅外近距離格鬥導彈、4枚AMLM先進中距空空導彈和16枚小直徑炸彈,空戰和對地、對海攻擊能力都很強。在機腹發動機艙兩側的半內埋掛點,可以掛載電子干擾吊艙和目標偵察吊艙,使IF-X C103具有較強的電子戰能力。根據印尼航空航天工業公司公布的消息,IF-X C103未來可能會採用內置彈艙,但是由於機腹位置空間的一半以上被發動機艙佔據,因此只能採用小型內置彈艙,攜帶2~4枚空空導彈,其他武器還是需要外掛。IF-X C103採用雙發設計,推力約為16.4噸,未來將在美國通用F414和歐洲EJ200這兩種發動機中選擇一種。其中,F414的推力達到10噸,但是由於改裝自老舊的F404型,設計定型後繼續升級改造的空間不大。EJ200的採用整體葉盤結構壓氣機技術、高壓渦輪單晶材料和粉末治金技術、全許可權數字電子控制系系統(FADEC)等先進技術,總推力也高達9噸,推重比達到10:1,可靠性、耐久性和維修性較高,油耗和全壽命周期費用也較低。不管怎樣,這兩種發動機垂直和水平機動能力都優於F-35,都能滿足IF-X的要求,使IF-X成為一種亞聲速和超聲速機動性能俱佳的隱形戰鬥機。

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