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F-22“猛禽”与F-35“闪电”,五代机之间的优势共享

发布时间:2018-01-18  原作者:李昭辉   点击数:

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隐身涂层

  莫加上校说,在F-22和F-35的相互借鉴学习中,喷气机隐身涂料之间的相互借鉴是“较大的成功事例之一”。“F-35的隐身涂层和表面处理是我们从F-22的低可探测性管理中学到的经验的直接结果。”

  F-22上的隐身涂料多年来曾一直是“非常成问题”的,因为F-22的隐身表面仍然在一定程度上需要用“隐身腻子”和胶带来保持平滑。然而,在F-35上,莫加上校指出,飞机的隐身性能在“保养、维持和恢复方面的简便性获得了指数般的提高”。维护人员修理飞机变得更加容易了,速度也更快了,而且他们有了一件更准确的工具来评估隐身表面的正常磨损及其对电子信号的影响。现在,洛克希德•马丁公司正在研究如何将F-35的柔性隐身涂料应用到F-22身上。如果成功的话,其可以大大减少每个飞行小时的维护工时数,并可以使得在任何给定的时间内都有更多的飞机可用来作战。考虑到F-22机队那小小的规模——只有187架飞机(试飞和训练飞机也已经包括在内了),这是一个相当明显的好处。

隐身飞机的维护工作量很大一部分是在隐身涂料的修补上,F-35有望结束这种局面
隐身飞机的维护工作量很大一部分是在隐身涂料的修补上,F-35有望结束这种局面

  “我们现在正在做出更加协调一致的努力,以便将我们在F-35身上学到的东西运用到‘猛禽’身上”,洛克希德•马丁公司的F-35项目经理杰夫•巴比恩这样说道。“因为我们一直在发展和升级这两款平台。”

  在一次接受《空军》杂志的采访时,洛克希德•马丁公司负责F-22项目的副总裁肯•麦钱特(Ken Merchant)说,在佛罗里达州沿海那“盐雾、海洋环境、高湿度”的条件下,F-35隐身涂料的表现比F-22的隐身涂料要好得多。“我们正在考虑把F-35所用的顶级隐身涂料应用到F-22身上”,他这样说道。这会“增加一点点重量,因为F-35的涂料密度稍大一些,但涂料是平均分布在飞机上的,所以不会引发飞机重心(CG)方面的问题”。麦钱特说,无论美国空军是否会批准,隐身涂料的变更仍然是“预决定的”,而且它能够提供“大幅度降低维护成本”的潜在回报。

  尽管F-22仍将需要一些“缝隙填充料”和胶带,但这款飞机已经从一种新型先进涂料中受益了。麦钱特说,旧涂料会“随着时间的推移变得非常脆弱”,但新涂料“更加富有柔性,而且更加耐用”。这种新涂料部分是在F-35项目中发展的,而且“它们有一些非常相似的东西”。洛克希德•马丁公司在其位于美国佐治亚州玛丽埃塔的工厂内开设了一条“高速生产线”,以便及时用新涂料取代旧涂料。

早期F-35所有的舱盖、口盖、接缝边缘都有一圈浅色的材料,并且略微凸出于机身表面。推测这是一种能盖住缝隙的柔性隐身材料,从而无需再用“隐身腻子”填补螺丝孔
早期F-35所有的舱盖、口盖、接缝边缘都有一圈浅色的材料,并且略微凸出于机身表面。推测这是一种能盖住缝隙的柔性隐身材料,从而无需再用“隐身腻子”填补螺丝孔

  麦钱特还说,让F-22和F-35共享技术是“自从来到这里以来我一直在努力做的事”。麦钱特已于2014年以少将军衔从美国空军中退役。他于20世纪90年代中期参与了F-22的实用研发工作,并领导了位于佛罗里达州埃格林空军基地的美国空军装备中心(Air Armament Center)。麦钱特在他的职业生涯中担任过许多项目的管理职务。在F-22项目中,麦钱特看到了实现软件通用的机会——这一点可以通过F-35和F-22的新型通用处理器的开放系统架构、新的雷达波形和零部件的规模经济而实现。

  麦钱特说:“设想我是采购人员,那么当我得到这些‘猛禽’之后,如果我去找一个供应商说‘嘿,我需要187套这些部件,再加上187套那些备件’,那么我得到的报价会很高。如果负责F-35项目的经理巴比恩去找那些供应商并说‘嘿,我需要2000套这些部件’,那么报价就会下降不少。”麦钱特断言说,将F-22和F-35项目中的“辅助动力装置”“环境控制系统”和许多其他基础实用设备的零部件订单结合起来可以节省大笔资金。

  每发出一个新订单,麦钱特都会问:“就这个订单而言,有什么方法可以让我们彼此(F-22和F-35)相互获益吗?”麦钱特说,这样做的机会在增加,因为制造商的种种毛病正在减少:在越来越多的情况下,随着技术的进步,原来的很多供应商退出了战机业务,转而追求其他更有利可图的东西。在这种情况下,F-22和F-35这两个项目正在寻找共同的替代品。他报告说,把F-22在零部件方面的需求加到F-35项目中获得的好处接近“10%”。

  无论是F-22项目还是F-35项目都在追求开放的任务系统,并考虑零部件的共享。麦钱特说,在某种程度上,这两款飞机可以互换某些电路板,并使用相同的(电路板)驱动软件。例如,在其中一种飞机上进行的升级(软件无线电方面)可以几乎或完全不作调整就在另一种飞机上正常工作。最终,“对大部分零部件而言,都能成为‘即插即用’的。”这两款飞机也可以使用商业电路板,由于规模经济的原因,将会大大地降低成本。

前155架F-22最初安装的是32位综合计算机系统,CPU主频只有25兆赫
前155架F-22最初安装的是32位综合计算机系统,CPU主频只有25兆赫

  “雷达可能是迄今为止我们所取得的最大胜利”,麦钱特这样说道。F-22和F-35使用一套通用的波形,但除了称这两种飞机现在共享雷达的“某些软件和功能(特别是地形测绘模式)”外,麦钱特表示他不能更进一步地详细说明了。

  F-22和F-35仍然有不同的电子架构,但“从那些发射/接收(T/R)模块中发出的东西是非常相似的”。这两种飞机的电子战能力是相似的,且最终可以使用相同的硬件。在自卫方面,这两种飞机可以共享通用的热焰弹和发射器、“普通电子战”或电子战系统,但主要还是共享诸如航空电子设备、子系统、液压系统和武器接口之类的设备。

F-22的通用集成处理器(CIP)模块
F-22的通用集成处理器(CIP)模块

  麦钱特还说,一款新型头盔将提升F-22的战斗力。而且他正在寻求重新设计驾驶舱,以作为F-22“中期寿命升级”项目的一部分。F-22驾驶舱内的显示器在生产时是最先进的,但与现在的平板显示器相比,它们显得又厚又笨重。麦钱特认为,现在是可以用一种足够薄的显示器(就像F-35上的那样)来取代原有的显示器的,这样新的处理器就可以直接放在显示器的后面,从而更容易处理和显示信息,此外还能释放飞机上其他地方的空间用于容纳不断增长的任务硬件。麦钱特说,新式显示器更轻,而且其运行所需要的线路长度更短。“我手下有一个团队正在研究,在升级版的‘猛禽’驾驶舱内,飞行员人机界面将会是什么样。”

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