沉重的隼翼
——日本 F-2 支援战斗机的坠落
晨枫
原载西西河
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在这样的国际政治经济环境下,日本拒绝采用美国战斗机就成为一个政治问题。所谓美国担心日本在国际市场上和美国战斗机竞争实在是一个借口,日本宪法规定日本是不得出售军火的。在美国的强大压力下,日本被迫放弃自己的 FS-X,而以美国现有战斗机为基础开始设计。 据说日本最初是看中 F-18 的。这不奇怪,双发的 F-18 是舰载战斗机,天然适合海洋环境。舰载战斗机强调独立作战,单机的空空、空地能力比较强大、均衡。F-18 的推出晚于 F-16,所以也更先进。但是出于种种原因,日本最后选择 F-16 作为 FS-X 的基础,这就是 F-2 的开始。
F-18 其实更适合日本的要求,舰载战斗机天生就适合海洋作战,但出于种种原因(其中或许不乏 F-16 来自老布什的老家德克萨斯的缘故),F-16 最后入选 F-2 开始设计时,F-16“战隼”式战斗机已经从最初的 A/B 型(单/双座)发展到 C/D 型,最大的变化是大大加强的机体和雷达,在一定程度上具备了均衡的空空、空地能力。然而,大大增加的总重使 F-16C/D 的机动性有所损失,需要增加翼面积和发动机推力来补足,这就是“灵巧隼”(Agile Falcon)的来由。“灵巧隼”需要大幅度更改 F-16 的设计,美国空军认为得不偿失,但这成为 F-2 的设计基础。
F-2 最后以图中的 F-16 Block 40 为基础,加入 Agile Falcon 的东西而成
Agile Falcon 翼展增加,翼下多处一对挂架
开始时,F-2 还打算采用所谓随动布局,通过前置的垂直鸭翼实现非常规机动,比如不改变机头指向的水平或者垂直平抑,或者不改变前进方向的偏转机头,但后来取消了 F-2 比 F-16 的翼面积增大 25%,机体略微加长,尾翼、进气口加大,采用增大推力的通用电气 F110-129 发动机,但最突出的是日本自制的主动电扫雷达和整体成型的复合材料机翼。主动电扫雷达把传统雷达天线化整为零,千百个小天线可以合起来提高单束雷达波的功率和分辨力,或者分散以跟踪多个目标。然而,先进的硬件只是雷达性能的一半,而软件是实战中雷达使用经验的物化,这恰好是各国守口如瓶的,也是日本欠缺的。英国的“猎迷”预警机就栽在雷达软件上,在花了十亿英镑研制无果之后,还是不得不从美国购买 E-3。整体成型的复合材料机翼既轻巧坚固,又降低雷达反射特征,但战斗机的雷达特征不是复合材料机翼就可以解决的。F-18E 也是复合材料机翼,多亏进气口的雷达屏障,才敢羞羞答答地自称“半隐身”。F-2 的进气口大门洞开,这个最大的前向雷达反射源不解决,隐身无从谈起。早期的 F-2 方案还在座舱下有一对相当于垂直的鸭翼,用于实现非常规的机动动作,如在前进中的平移和偏转等,用以极大地提高战斗机的机动性,但在最后的设计上取消了。
没有一点火眼金睛,真不容易看出这是 21 世纪的 F-2,而不是二十年前的 F-16 F-2 的基本技术和很多关键系统都来自 F-16,美国出于对日本成为竞争对手的防范,以及确保美国公司分得足够大的一碗羹,对技术转移和生产份额百般刁难。在不断扯皮中,和 F-16 大同小异的 F-2 直到 2000 年 10 月才入役,事故飞机就是 2004 年 3 月才交付使用的。截至今年三月底,日本共部署了七十五架 F-2。日本原定装备 130 架 F-2,单价高达一亿美元,为性能大体相当的第 50 批次 F-16 的三倍。日本的 F-15 正在升级,但 F-2 的机体空间局促,升级空间有限,日本只好决定提前结束 F-2的 生产,最终产量缩减到 94 架。 放弃自主的 FS-X 的结果就是放弃了自主的航空工业,日本还是没有在实践中把整个战斗机研制过程走一遍。工程设计不是纸上谈兵,是实干出来的,是很多细节堆积出来的,很多事情只有亲手做一做才能体会到其中的奥妙,但日本再次错过了这样一个机会。在 70 年代的时候,F-16 是十分先进的一架战斗机,在设计概念上采用能量机动理论,在飞行控制上采用电传操纵,在气动设计上采用翼身融合体和机腹进气道。但到了 90 年代,更先进的设计理念已经涌现,比如已经浮现的 F-22 就是基于隐身、超音速巡航、超机动性的概念。F-2 本来可以是全新的一代战斗机,但最后成为基本概念已经 20 之久的炒冷饭之作,没有一点火眼金睛的话,“全新”的 F-2 和 F-16 之间根本分辨不出来。主动电扫雷达和复合材料机翼那样的具体技术再先进,也难以突破基本概念的局限。 |
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