必威电竞|足球世界杯竞猜平台

美國(guó)聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)
來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

美國(guó)聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)(Joint Strike Fighter JSF)是20世紀(jì)最后一個(gè)重大的軍用飛機(jī)研制和采購(gòu)項(xiàng)目。該項(xiàng)目旨在研制一種低成本的航空武器系統(tǒng),以替代成本不斷高漲的先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī),如F-22戰(zhàn)斗機(jī)美國(guó)各軍種聯(lián)合起來(lái),共同研制一種用途廣泛、性能先進(jìn)而價(jià)格可承受的低檔戰(zhàn)斗機(jī),這就是JSF。隨后,英國(guó)也加入了該項(xiàng)目。JSF的研制歷時(shí)多年,經(jīng)歷了多次技術(shù)挑戰(zhàn)和預(yù)算問(wèn)題。最終,JSF被研制成三種不同的型號(hào),分別為F-35A(空軍型)、美國(guó)F35B聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)型)和F-35C(海軍型)。JSF的設(shè)計(jì)具有多種先進(jìn)技術(shù),如隱身技術(shù)、先進(jìn)的傳感器和武器系統(tǒng)、高度自動(dòng)化的飛行控制系統(tǒng)等。JSF的性能和功能使其成為一種多用途的戰(zhàn)斗機(jī),可用于空中優(yōu)勢(shì)、對(duì)地攻擊、電子戰(zhàn)、偵察和空中加油等任務(wù)。截至2023年,JSF已經(jīng)被多個(gè)國(guó)家采購(gòu)和部署,成為21世紀(jì)最重要的戰(zhàn)斗機(jī)之一。

發(fā)展沿革

1996年11月16日,美國(guó)正式啟動(dòng)了JSF項(xiàng)目,已進(jìn)入方案演示驗(yàn)證階段,預(yù)計(jì)2001年將正式開(kāi)始工程研制階段,工程樣機(jī)將于2005年開(kāi)始試飛,2008年JSF飛機(jī)將開(kāi)始服役,它將取代美國(guó)空軍F-16戰(zhàn)斗機(jī)、F-15E、F-117A、 A-10攻擊機(jī)、美海軍的A-6入侵者式攻擊機(jī)、F/A-18、海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的AV-8V和F/A-18以及英國(guó)皇家海軍的“海鷂”等一系列戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)飛機(jī),從而成為當(dāng)今世界上第一種按冷戰(zhàn)后的新形勢(shì)而研制的、并可望在下世紀(jì)前30年內(nèi)戰(zhàn)斗機(jī)市場(chǎng)上最富有竟?fàn)幜Φ淖鲬?zhàn)飛機(jī)。

成本

按F-16的銷售往績(jī),JSF也將進(jìn)入眾多國(guó)家的空軍,這將令JSF的成本更加低廉。在競(jìng)爭(zhēng)階段,波音公司(Boeing)和洛克希德·馬丁公司(LockheedMartin)公司形成了兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)集團(tuán)。目前洛克希德的X-35已經(jīng)取得勝利,將為美國(guó)空軍、海軍、海軍陸戰(zhàn)隊(duì)英國(guó)皇家海軍4個(gè)用戶提供21世紀(jì)的20噸級(jí)新型F-35戰(zhàn)斗機(jī)單發(fā)戰(zhàn)斗機(jī)。我們來(lái)回顧一下JSF到目前為止的歷程。

洛克希德·馬丁公司聯(lián)合了諾斯洛普·格魯門公司和英國(guó)宇航公司,正在研制X-35作為JSF的候選機(jī)。波音公司則聯(lián)合了麥道公司,共同研制X-32,如今,這兩家公司已經(jīng)合并。X-32和X-35都是概念驗(yàn)證機(jī),經(jīng)過(guò)對(duì)比試飛,美國(guó)軍方將選擇其中一個(gè)方案進(jìn)入工程制造和發(fā)展階段。

JSF在美國(guó)空軍中將洛克希德·馬丁公司研制的F-22戰(zhàn)斗機(jī)形成高低搭配,就像F-16戰(zhàn)斗機(jī)F-15戰(zhàn)斗機(jī)之間的關(guān)系那樣。為了實(shí)現(xiàn)低成本,其生產(chǎn)量應(yīng)該要大,因此應(yīng)該具有較廣泛的適用范圍。相應(yīng)的,JSF將有多種型號(hào),分別是:一、空軍常規(guī)起落型(CTOL),目標(biāo)采購(gòu)價(jià)格為每架2800萬(wàn)美元(1994年幣值,下同);二、美國(guó)海軍的常規(guī)起降艦載型,單價(jià)3400萬(wàn)美元;三、美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)英國(guó)皇家海軍用的短距起飛垂直著陸型(STOVL),單價(jià)3100萬(wàn)美元。由于受到成本目標(biāo)的限制,空軍表示它首先需要1763架CTOL型,可能還要3個(gè)中隊(duì)的STOVL型,以便對(duì)近距支援任務(wù)做出快速反應(yīng)。美國(guó)海軍需要400~500架能艦載的JSF。海軍陸戰(zhàn)隊(duì)表示它需要609架STOVL型。英國(guó)皇家海軍首先需要60架STOVL型用于替換“海鷂”(是否是1對(duì)1的替換目前還沒(méi)有決定)。?

研制方案

參與JSF競(jìng)爭(zhēng)的雙方都選擇了普惠公司生產(chǎn)的F-119的新改型作為動(dòng)力裝置。據(jù)普惠公司大型軍用發(fā)動(dòng)機(jī)分部項(xiàng)目經(jīng)理介紹,改進(jìn)之后的JSF發(fā)動(dòng)機(jī)推力更大,維護(hù)性和支援能力更好。發(fā)動(dòng)機(jī)被設(shè)計(jì)成能夠“自動(dòng)”管理,它不但能在故障發(fā)生之前感受到故障,而且能夠補(bǔ)償那些損壞的電子部件,使它在沒(méi)有這些部件的情況下繼續(xù)工作。故障發(fā)生時(shí),系統(tǒng)將自動(dòng)向飛機(jī)基地發(fā)出信號(hào),報(bào)告故障情況,從而使維修人員準(zhǔn)備好備件,當(dāng)飛機(jī)著陸之后,立即把這些部件換上。為了加快更換工作,發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)成所有安裝在框以外的部件都能在20分鐘或者更短的時(shí)間內(nèi)卸下并更換。

由于兩家競(jìng)爭(zhēng)公司對(duì)飛機(jī)的要求不同,從而要求普惠公司研制2種略有不同的F-119改進(jìn)型以滿足每個(gè)競(jìng)爭(zhēng)者各自的需要。波音公司F119發(fā)動(dòng)機(jī)的代號(hào)是JSF/119-SE614,洛克希德·馬丁公司型的代號(hào)是JSF/F119-SE611。這兩種型別的發(fā)動(dòng)機(jī)之所以要存在這些差異,主要是因?yàn)閮蓚€(gè)JSF機(jī)體制造商所采用的垂直升力系統(tǒng)有所不同。波音公司采用了導(dǎo)流槽的布局,這有點(diǎn)像“海鷂”發(fā)動(dòng)機(jī)上所采用的升力系統(tǒng)。而洛克希德·馬丁公司則選用了升力風(fēng)扇系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)垂直飛行。波音公司的發(fā)動(dòng)機(jī)帶有一個(gè)與YF-22相似的噴管,洛克希德·馬丁公司的發(fā)動(dòng)機(jī)采用了軸對(duì)稱噴管,與F-15戰(zhàn)斗機(jī)F-16戰(zhàn)斗機(jī)上用過(guò)的噴管相似。

洛·馬公司JSF業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)主任JoeOberle說(shuō):“JSF驗(yàn)證機(jī)上所用的部件沒(méi)有必要與發(fā)展型飛機(jī)上的部件相同,現(xiàn)在為飛機(jī)提供部件的公司可能會(huì)繼續(xù)為以后的JSF提供產(chǎn)品,但是也不完全一定。不久我們將向各生產(chǎn)商征求詳細(xì)資料,然后根據(jù)我們所得到的資料選定供貨商。”在所有系統(tǒng)中,最值得重視的是雷達(dá)和機(jī)載設(shè)備。Blot說(shuō):“現(xiàn)在,微處理器每過(guò)18個(gè)月左右就會(huì)變得落后,我們不但要制造一種不會(huì)很快落后的系統(tǒng),而且還要使它具有較低的全壽命費(fèi)用。”O(jiān)berle說(shuō):“選擇機(jī)載設(shè)備系統(tǒng)對(duì)于控制飛機(jī)的總成本非常重要,如果一種機(jī)載設(shè)備系統(tǒng)能夠被各個(gè)軍種采用,那么每年可以節(jié)約經(jīng)費(fèi)1.6億美元。此外,機(jī)載設(shè)備系統(tǒng)必須易于升級(jí),最簡(jiǎn)單的辦法就是把它設(shè)計(jì)成為開(kāi)放的結(jié)構(gòu)系統(tǒng),以便使用未來(lái)研制的各種貨架產(chǎn)品。”

X-35項(xiàng)目的合作伙伴是諾斯洛普·格魯門公司和英國(guó)宇航公司。選擇它們不單是因?yàn)闃I(yè)務(wù)能力,而且還因?yàn)槠浼夹g(shù)和經(jīng)驗(yàn)。諾斯羅普公司在材料技術(shù)、部件制造和工藝裝備方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)研制B-2轟炸機(jī),它在隱身技術(shù)方面具備了很強(qiáng)的能力。格魯門在飛機(jī)的艦上適應(yīng)性和艦上使用方面同樣具有經(jīng)驗(yàn),該公司機(jī)載設(shè)備分部過(guò)去屬于威斯汀豪斯公司,在系統(tǒng)集成方面擁有淵博的知識(shí)。英國(guó)宇航公司不但有先進(jìn)材料制造經(jīng)驗(yàn),而且有系統(tǒng)集成方面的學(xué)問(wèn)。特別是在研制維護(hù)STOVL戰(zhàn)斗機(jī)方面,該公司的經(jīng)驗(yàn)無(wú)人可比。洛·馬公司的目標(biāo)是在2001年使全部的研制和改進(jìn)項(xiàng)目能夠用于JSF工程制造和發(fā)展階段。

波音公司的設(shè)計(jì)方案中,用戶只要去掉2個(gè)環(huán)形噴嘴,再用平板把噴嘴移去后的孔堵住,就能使STOVL型的發(fā)動(dòng)機(jī)與CTOL型的發(fā)動(dòng)機(jī)相同。在洛克希德·馬丁公司的JSF發(fā)動(dòng)機(jī)中,只要用一個(gè)不轉(zhuǎn)動(dòng)的艉軸代替轉(zhuǎn)動(dòng)尾軸,再?gòu)?a href="/hebeideji/1593461583412204811.html">升力風(fēng)扇上取下驅(qū)動(dòng)軸并去掉風(fēng)扇,STOVL型發(fā)動(dòng)機(jī)和CTOL型發(fā)動(dòng)機(jī)就完全一樣。在JSF所用的2種F119發(fā)動(dòng)機(jī)上,低壓渦輪由一級(jí)改為兩級(jí),并且把發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的截面積增加了10%~20%,以便增加空氣的流量。在兩種型別的發(fā)動(dòng)機(jī)中,大多數(shù)部件都是通用的。事實(shí)上,美國(guó)空軍、海軍、海軍陸戰(zhàn)隊(duì)所用JSF發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)部件100%都是通用的。海軍型的JSF由于加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,用于承受彈射起飛和阻攔著陸時(shí)的載荷,其重量比空軍型的JSF要重。

普惠公司在真正的首飛之前,在每種型別的發(fā)動(dòng)機(jī)上分別進(jìn)行了30000小時(shí)的試驗(yàn)。最初的試飛工作在愛(ài)德華空軍基地進(jìn)行,隨后由美國(guó)海軍進(jìn)行STOVL試驗(yàn)。等到概念驗(yàn)證階段結(jié)束、航空武器系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商選定之后,普惠公司將進(jìn)入工程制造發(fā)展階段,在此階段它打算生產(chǎn)約30臺(tái)試驗(yàn)用發(fā)動(dòng)機(jī)。該階段計(jì)劃從2001年開(kāi)始。僅僅從美國(guó)英國(guó)的定貨考慮,JSF發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)量就要接近3000臺(tái)。

波音公司通過(guò)對(duì)F-22戰(zhàn)斗機(jī)的研制,重新確立了它作為戰(zhàn)斗機(jī)制造商的地位。該公司計(jì)劃在JSF競(jìng)爭(zhēng)中最初的概念發(fā)展階段(CDP)除了要驗(yàn)證其環(huán)行噴嘴的垂直升力系統(tǒng)外,還要證明其新的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)以及它在空氣動(dòng)力學(xué)研究方面的最新進(jìn)展。波音公司JSF項(xiàng)目主管Statkus說(shuō):“目前,我們即將完成CDP階段25%的工作。我們正在考慮首選航空武器系統(tǒng)方案中能夠采用的技術(shù),同時(shí)也在考慮能夠用在概念發(fā)展階段的技術(shù)。”

波音目前正在進(jìn)行其首選武器系統(tǒng)(PWS)的方案設(shè)計(jì),Statkus說(shuō):“我們非常努力的控制概念發(fā)展階段的飛機(jī)和首選武器系統(tǒng)方案中的重量和成本,以確保將來(lái)能夠可靠預(yù)測(cè)出(PWS)飛機(jī)的出廠費(fèi)用。

波音公司目前即將結(jié)束X-32概念驗(yàn)證機(jī)的工藝裝備設(shè)計(jì),其中有許多是在波音公司位于加利福尼亞州州的棕櫚谷工廠生產(chǎn)的,有些加工機(jī)床也安裝在這里,波音公司的JSF驗(yàn)證機(jī)將在這里制造。大約在今年年中,波音公司將開(kāi)始裝配2種JSF概念研究。Statkus說(shuō),硬件設(shè)計(jì)已按時(shí)完成,許多主要部件也都在規(guī)定的重量限制之內(nèi)。兩種JSF的部件加工工作正在同時(shí)進(jìn)行。這兩種概念研究機(jī)的許多硬件都是相同的,這有利于降低成本。也許更為重要的是,波音公司的研制機(jī)構(gòu)已經(jīng)到位,試飛機(jī)構(gòu)正在組建。右圖是X-32的部件結(jié)構(gòu)示意圖。

Statkus說(shuō),我們已經(jīng)從供應(yīng)商那里得到許多經(jīng)改進(jìn)的貨架產(chǎn)品,以便用于概念發(fā)展階段的JSF。對(duì)于飛機(jī)的部件,我們還要做進(jìn)一步的選擇,但是大多數(shù)子承包商正在排隊(duì)等候。對(duì)于每一次選擇,波音都試圖尋找那些公司內(nèi)部已經(jīng)具備的能夠用于JSF的加工能力。我們利用加工能力來(lái)控制重量、控制成本、選擇材料并且在波音內(nèi)部確定分工。由于加利福尼亞州帕姆代爾的工廠能夠提供比公司其他地方更低的生產(chǎn)費(fèi)用,波音公司在這里組裝其JSF概念驗(yàn)證機(jī)。如果波音公司能夠贏得合同,JSF也將在這里進(jìn)行生產(chǎn)。帕姆代爾有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)試車臺(tái),目前一切已經(jīng)準(zhǔn)備就緒。而且它離美國(guó)空軍的愛(ài)德華基地不遠(yuǎn),JSF的概念驗(yàn)證機(jī)將在該基地進(jìn)行試飛。

波音公司X-32的設(shè)計(jì)思想基于對(duì)經(jīng)濟(jì)可承受性和滿足各種作戰(zhàn)要求能力的雙重考慮。X-32項(xiàng)目的商務(wù)開(kāi)發(fā)主任Strohsahl說(shuō),雖然JSF有好幾個(gè)型別,但它們具有相同的模線,也就是說(shuō),其外部尺寸相同。X-32期望利用位于中機(jī)身的2個(gè)可偏轉(zhuǎn)噴管使發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣轉(zhuǎn)向下方,從而獲得STOVL能力,它所用的偏轉(zhuǎn)噴管與“鷂”所用的噴管相似。隨著飛機(jī)的加速,機(jī)翼產(chǎn)生的升力將代替發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的升力,噴管便可以逐漸地轉(zhuǎn)向后方。在進(jìn)行STOVL飛行時(shí),X-32需要通過(guò)飛機(jī)尾部的氣流進(jìn)行配平,這些氣流通過(guò)一個(gè)二維矢量噴管轉(zhuǎn)向下方。噴管與機(jī)身結(jié)構(gòu)聯(lián)為一體,并且還要承受載荷。隨著飛機(jī)的加速,發(fā)動(dòng)機(jī)的氣流將逐漸轉(zhuǎn)入發(fā)動(dòng)機(jī)后部的噴管,并且從位于中機(jī)身的環(huán)行噴管中排出。懸停或STOVL飛行時(shí)的飛控和俯仰控制將由不同噴管的偏轉(zhuǎn)氣流提供。滾轉(zhuǎn)控制由機(jī)翼上的小排氣孔提供。當(dāng)這些噴管把上火流向下方排出時(shí),一個(gè)立式擋板將從前機(jī)身處轉(zhuǎn)向下方,以防發(fā)動(dòng)機(jī)排出的熱空氣被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道。當(dāng)環(huán)形噴管完全朝后、所有的推力都分配給發(fā)動(dòng)機(jī)的后排氣管時(shí),位于飛機(jī)中部的噴口將由位于噴口周圍的小門蓋住。對(duì)重量的考慮賦予了很高的優(yōu)先程度,不論是STOVL型JSF還是海軍型JSF(該型為了滿足著艦要求需要進(jìn)行加強(qiáng))都沒(méi)有因?yàn)楦郊酉到y(tǒng)而使重量發(fā)生較大變化。但是STOVL型的JSF還是比另兩種的JSF減少了內(nèi)部武器載荷。其他型別的JSF所能攜帶的武器載荷與A-6入侵者式攻擊機(jī)能夠攜帶的武器載荷相似。

在最初的設(shè)計(jì)方案中,X-32有一個(gè)大的、翼身融合復(fù)合材料三角機(jī)翼。為了降低制造成本采用了單塊式結(jié)構(gòu)。翼尖有一個(gè)附加段,在執(zhí)行艦上任務(wù)時(shí)可以拆去。但后來(lái)具體設(shè)計(jì)時(shí),波音公司認(rèn)為此方案不足以賦予X-32足夠的機(jī)動(dòng)性,因此為其增加了兩個(gè)尾翼。對(duì)比左圖和其他圖片,大家就可以看出來(lái)。但保持不變的是,除了美國(guó)海軍型以外,所有的燃料都裝在機(jī)翼中。機(jī)翼的上下表面,各采用一張復(fù)合材料蒙皮。另外,X-32設(shè)計(jì)方案燃油系數(shù)較高,航程較遠(yuǎn)。而且其信號(hào)特征設(shè)計(jì)比較均衡,波音公司對(duì)JSF的紅外信號(hào)特征和可見(jiàn)光信號(hào)特征的重視程度與對(duì)它的雷達(dá)信號(hào)特征的重視程度相同。

波音公司所有各型的JSF至少在初期都將具有相同的機(jī)載電子設(shè)備和座艙。機(jī)身設(shè)計(jì)成為3個(gè)部分,尾段包括集成的發(fā)動(dòng)機(jī)噴口,但是沒(méi)有單獨(dú)的尾部飛行控制面。海軍型的JSF在著艦時(shí)機(jī)翼上表面會(huì)出現(xiàn)一個(gè)渦發(fā)生器柵欄,以幫助飛機(jī)保持高的迎角。波音公司還把機(jī)身中段設(shè)計(jì)成適合三種型別的飛機(jī)。前機(jī)身既可用于單座型,也能用于雙座型。雖然現(xiàn)在還沒(méi)人考慮雙座型JSF,但是波音預(yù)計(jì)將來(lái)可能會(huì)出現(xiàn)對(duì)雙座教練型JSF的需求。

波音利用其制造、維護(hù)和在世界范圍內(nèi)支援民用飛機(jī)的廣泛經(jīng)驗(yàn),搶到了不少分?jǐn)?shù)。它還迅速使麥道12完全加入JSF的研究項(xiàng)目,以利用該公司所具有的豐富的戰(zhàn)斗機(jī)研制經(jīng)驗(yàn)。由于波音的機(jī)體制造商在過(guò)去的20年里參加了包括麥道公司在內(nèi)的大多數(shù)軍用飛機(jī)項(xiàng)目,因此積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)。其中一項(xiàng)創(chuàng)新是自動(dòng)化數(shù)控編碼技術(shù),它能使設(shè)計(jì)者在初始設(shè)計(jì)時(shí),就能把指令嵌入自動(dòng)加工機(jī)床,以便進(jìn)行毛坯數(shù)控刀具鍛造,還能使一臺(tái)機(jī)器同時(shí)加工兩個(gè)完全相同的零件。在測(cè)試中,過(guò)去需要30天才能加工完的零件只用8小時(shí)就完成了。

波音公司最近成功地研究了一項(xiàng)低余量鈦加工技術(shù),它能降低生產(chǎn)中鈦的用量,從而使一些部件能夠用一塊鈦錠鑄成,然后只做少量的加工。此外,還研究了開(kāi)發(fā)一種軍用型大規(guī)模備件儲(chǔ)存和運(yùn)輸設(shè)備的可能性。目前它在西雅圖的民機(jī)支援設(shè)備能夠在收到申請(qǐng)的2小時(shí)內(nèi)把任何一種現(xiàn)役波音系列飛機(jī)的任意零件發(fā)往目的地。

其他方案

再來(lái)看看洛克希德·馬丁公司的JSF研制計(jì)劃——X-35。在過(guò)去的30年里,該公司生產(chǎn)了多種高性能戰(zhàn)斗機(jī)。洛克希德·馬丁公司決定在JSF中采用升力風(fēng)扇,是基于它們?cè)谶^(guò)去研究項(xiàng)目中所獲得的數(shù)據(jù)。洛克希德·馬丁公司的JSF項(xiàng)目副經(jīng)理HarryBlot說(shuō),采用升力風(fēng)扇的設(shè)計(jì)可以使足夠的空氣轉(zhuǎn)變?yōu)轱w機(jī)懸停所需的垂直氣流,無(wú)須增加發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的截面,從而避免了它在超音速飛行時(shí)所產(chǎn)生的阻力。風(fēng)扇可以被看作是一個(gè)水平放置的渦槳,當(dāng)飛機(jī)懸停時(shí),它使雙倍的空氣從飛機(jī)下面流過(guò),并保持飛機(jī)的前視截面不超過(guò)傳統(tǒng)飛機(jī)的設(shè)計(jì)水平,所以不影響飛機(jī)進(jìn)行超音速飛行的能力。

采用升力風(fēng)扇方案還有其他一些優(yōu)點(diǎn)。它能使向下偏轉(zhuǎn)的氣流速度降低33%,氣流溫度降低大約250°F。由飛機(jī)主發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇能產(chǎn)生18000磅(8172千克)的冷空氣推力,這就降低了前部進(jìn)氣道從發(fā)動(dòng)機(jī)后面吸入熱空氣的可能性。洛克希德·馬丁公司認(rèn)為像JSF這樣比“鷂”大、并且具有更大的載荷和航程的飛機(jī),升力風(fēng)扇方案是唯一可行的升力系統(tǒng)。該公司認(rèn)為升力風(fēng)扇布局在為JSF提供垂直升力時(shí)有3個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn):一、在所用推力一定的情況下提供更大的載荷;二、改善向下氣流對(duì)地面沖擊的影響;三、使JSF進(jìn)氣道的前向截面積減小,從而降低飛機(jī)的迎風(fēng)面積,有利于實(shí)現(xiàn)超音速飛行

Blot說(shuō),“鷂”為了吸進(jìn)足夠的空氣進(jìn)行垂直飛行,有兩個(gè)巨大的進(jìn)氣道突出在飛機(jī)的兩側(cè),很難使飛機(jī)超音速。洛·馬公司的JSF設(shè)計(jì)方案不但進(jìn)氣道較小,使它可以在超音速情況下使用,而且當(dāng)機(jī)身頂部的氣門打開(kāi)時(shí),可以吸入周圍的空氣,當(dāng)氣流流過(guò)機(jī)身時(shí),可以用升力風(fēng)扇對(duì)它加速,從而得到懸停飛行所需的氣流。由周圍空氣所形成的這股向下氣流能夠完全擋住向前的上火流。并且可以在JSF的前部提供足夠的升力以配平飛機(jī)尾部熱氣噴口向下偏轉(zhuǎn)的氣流所產(chǎn)生的推力X-35上所用的這種新穎的升力風(fēng)扇的研制工作由洛·馬公司的“臭”工作隊(duì)、羅·羅公司和艾利遜公司共同完成。X-35下一步工作是驗(yàn)證飛機(jī)的可操作性及雷達(dá)、機(jī)載設(shè)備和飛機(jī)的加速性。

波音公司公司近期將完成X-32發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行試驗(yàn),從而使X-32B戰(zhàn)斗機(jī)的概念驗(yàn)證機(jī)向第一次飛行又邁進(jìn)了一步。作為建造短程起飛和垂直降落(STOVL)飛機(jī)的一部分,波音公司的試驗(yàn)工作組進(jìn)行了氣流轉(zhuǎn)換過(guò)渡,即發(fā)動(dòng)機(jī)推力換向試驗(yàn)。試驗(yàn)所用的發(fā)動(dòng)機(jī)為普拉特·惠特尼公司的F119-614發(fā)動(dòng)機(jī),進(jìn)行了各種功率設(shè)定的試驗(yàn),以驗(yàn)證系統(tǒng)的完善性。功率設(shè)定范圍模擬了飛機(jī)在正常飛行時(shí)所需要的具有代表性的推力圖譜。在短程起飛和垂直降落發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了500多次試驗(yàn),從產(chǎn)生常見(jiàn)的水平推力到產(chǎn)生垂直推力,或從產(chǎn)生垂直推力到產(chǎn)生常規(guī)的水平推力的過(guò)渡時(shí)間始終為1~3秒。所有推進(jìn)系統(tǒng)的部件都像設(shè)計(jì)和預(yù)計(jì)的那樣工作良好。除了進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行試驗(yàn)外,波音公司的另一個(gè)工作組正在位于佛羅里達(dá)州西棕櫚灘的普拉特·惠特尼公司的試驗(yàn)站進(jìn)行一系列耐久性試驗(yàn),以取得發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行短程起飛和垂直降落飛行的合格證。

目前正在生產(chǎn)的4架驗(yàn)證機(jī)——2架X-32和2架X-35,僅僅是概念發(fā)展階段(CDP)的飛機(jī),進(jìn)入EMD階段的飛機(jī)所裝備的機(jī)載設(shè)備可能與它有很大不同。但是,反過(guò)來(lái)說(shuō),現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)使人們能夠在CDP階段開(kāi)發(fā)并驗(yàn)證許多用在EMD飛機(jī)上的系統(tǒng)。目前,有一些系統(tǒng)制造商已經(jīng)選定,除非花費(fèi)很大費(fèi)用,這些選擇在今后是無(wú)法改變的。所以,有些CDP飛機(jī)的系統(tǒng)和部件制造商也將成為最終生產(chǎn)型飛機(jī)的制造商。

洛克希德·馬丁公司的X-35上,升力風(fēng)扇將由艾利遜先進(jìn)開(kāi)發(fā)公司設(shè)計(jì),艾利遜發(fā)動(dòng)機(jī)公司生產(chǎn)。這兩家公司的母公司——羅羅公司將生產(chǎn)升力風(fēng)扇的定子和轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)尾部的矢量噴管以及懸停飛控系統(tǒng)所需的滾轉(zhuǎn)噴氣口,所有這些部件也都是羅羅公司開(kāi)發(fā)的。

此外,還有其他一些公司正在努力爭(zhēng)取波音公司公司或洛克希德·馬丁公司進(jìn)入EMD階段之后的設(shè)備研制合同:

雷神德克薩斯儀表公司正在為洛克希德·馬丁公司EMD階段的JSF設(shè)計(jì)和研制集中式中央處理器

位于俄亥俄州通用電氣飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司正在研制下一代發(fā)動(dòng)機(jī),并計(jì)劃在2007年前開(kāi)始高級(jí)試驗(yàn)或投入使用;

位于新澤西州的Moog公司已經(jīng)同波音公司和洛克希德·馬丁公司簽定了合同,為它們生產(chǎn)CDP階段JSF的作動(dòng)器;今年晚些時(shí)候,Moog還將向這兩個(gè)主承包商交付武器艙門、前緣襟翼和發(fā)電機(jī)

位于新澤西州的EDO公司正在研制一種液壓作動(dòng)臂,它能把JSF所攜帶的武器從彈艙內(nèi)部移動(dòng)到外部的發(fā)射位置;

洛克希德·馬丁公司的桑德斯電子公司正在為波音和洛克希德·馬丁公司的JSF研制電子戰(zhàn)系統(tǒng),無(wú)論哪家獲勝,這套電子戰(zhàn)系統(tǒng)都將裝在EMD階段的JSF原型機(jī)上。桑德斯公司還是洛克希德·馬丁公司JSF戰(zhàn)斗機(jī)的集中式中央處理器研制隊(duì)伍中的成員。TRW機(jī)載設(shè)備系統(tǒng)公司參加了波音公司和洛克希德·馬丁公司JSF的通信、導(dǎo)航和敵我識(shí)別系統(tǒng)(CNI)的研制隊(duì)伍。

諾斯羅普公司的電子傳感器與系統(tǒng)分部(ESSD)正在為波音公司和X-32研制一體化無(wú)線電頻率系統(tǒng)和多功能傳感器陣列,其中包括多功能雷達(dá)、電子戰(zhàn)系統(tǒng)、CNI系統(tǒng)所使用的主動(dòng)電掃描陣列。此外,諾斯羅普公司還為JSF研制了幾種光電系統(tǒng),其中包括多功能紅外分布孔徑系統(tǒng)。

MPC產(chǎn)品公司將生產(chǎn)用于打開(kāi)武器艙門、測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)噴管的運(yùn)動(dòng)、驅(qū)動(dòng)飛控系統(tǒng)的部件以及為冷卻和環(huán)控系統(tǒng)提供動(dòng)力時(shí)所需要的機(jī)電作動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī)

TEAC美國(guó)公司將為波音和洛克希德·馬丁公司CDP階段的JSF提供耐用、小型化的機(jī)載視頻錄像機(jī),以記錄電視和其他傳感器所獲得的數(shù)據(jù);

塞爾瑪公司正在為X-32設(shè)計(jì)座艙蓋,這種單塊式座艙蓋由一種為F-22戰(zhàn)斗機(jī)研制的座艙蓋改進(jìn)而成;

漢密爾頓標(biāo)準(zhǔn)公司和霍尼韋爾正在合作為X-32研制機(jī)上管理系統(tǒng)。漢密爾頓標(biāo)準(zhǔn)公司研制環(huán)控系統(tǒng),桑德斯創(chuàng)德公司負(fù)責(zé)飛機(jī)的第二動(dòng)力系統(tǒng)和電源分配系統(tǒng);

聯(lián)信南本德公司正領(lǐng)導(dǎo)另外幾家公司為X-32設(shè)計(jì)、制造和組裝起落架系統(tǒng);

位于俄亥俄州的BFGoodrich航空航天公司正在為X-32進(jìn)行燃油管理、熱管理、火源探測(cè)等系統(tǒng)的集成研究。

可喜的是JSF采用的普惠F119派生型發(fā)動(dòng)機(jī)在試飛中沒(méi)有發(fā)生問(wèn)題,因而試飛未受影響。目前普惠公司已經(jīng)完成F119的STOVL型的研制。該公司已開(kāi)始進(jìn)行合格鑒定測(cè)試項(xiàng)目,并為波音和洛克希德·馬丁公司提供了第一套STOVL軟件。

方案選定

10月26日,美國(guó)空軍部長(zhǎng)羅希宣布,洛克希德·馬丁公司憑借實(shí)力、設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn),擊敗對(duì)手波音公司,成為軍火史上最大的贏家。由于進(jìn)展順利,F-35戰(zhàn)斗機(jī)的工程和制造發(fā)展(EMD)階段目前定于2001年初開(kāi)始,并持續(xù)到2012年。由于美國(guó)空軍將訂購(gòu)大量的F-35,因而其平均單機(jī)售價(jià)將為3250萬(wàn)美元。JSF項(xiàng)目的順利進(jìn)行,一個(gè)重要原因是各公司在F-22戰(zhàn)斗機(jī)YF-23戰(zhàn)斗機(jī)的研制中,均儲(chǔ)備了大量寶貴的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。隨著JSF向現(xiàn)役靠近,美國(guó)空中打擊力量又將大大增強(qiáng)。

在2001年的巴黎-布爾歇國(guó)際航空航天展覽會(huì)上,首次展出F-35的BK-27機(jī)炮 27mm航空機(jī)炮炮艙。以波音公司為首、毛瑟公司為核心的的國(guó)際軍械公司集團(tuán)為F-35戰(zhàn)斗機(jī)研制了先進(jìn)的27mm機(jī)炮。該機(jī)炮也是目前生產(chǎn)的歐洲戰(zhàn)斗機(jī)的固定武器。炮艙的供彈系統(tǒng)采用了費(fèi)用合理、可靠性高的線性無(wú)鏈供彈系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)是彈藥儲(chǔ)存緊湊,使用過(guò)的空彈殼能返回到彈艙里,避免了拋殼可能出現(xiàn)的問(wèn)題。炮艙重新裝彈時(shí)間小于5分鐘。專門設(shè)計(jì)的剛性適配器把炮艙固定在飛機(jī)上,保障了射擊精度。該設(shè)計(jì)允許在空對(duì)空或空對(duì)地作戰(zhàn)時(shí),機(jī)炮炮管軸線可選擇上仰1°或下俯3°的不同角度。炮艙的結(jié)構(gòu)便于人員在裝填和維護(hù)時(shí)接近航空機(jī)炮,裝掛時(shí)間小于10分鐘。

但在2002年11月,洛·馬公司決定在F-35戰(zhàn)斗機(jī)上采用通用動(dòng)力的25mm口徑GAU-12加特林炮。這項(xiàng)決定是因?yàn)槊獧C(jī)炮機(jī)炮價(jià)格上漲,洛·馬公司決定放棄。之前洛·馬公司認(rèn)為AV-8B采用的GAU-12不足以滿足JSF的要求。2004年4月,美國(guó)防部表示將為F-35的25mm機(jī)炮增加第三種炮彈——PGU-25/U高爆燃燒彈藥(HEI),用于攻擊空中目標(biāo)。已經(jīng)獲得采用的兩種炮彈是PGU-23/U訓(xùn)練彈和PGU-20/U空對(duì)地攻擊用彈藥。F-35的航空機(jī)炮射擊試驗(yàn)在8月或9月開(kāi)始,預(yù)計(jì)在2005年8月交付頭兩套航空機(jī)炮系統(tǒng)。F-35戰(zhàn)斗機(jī)海軍型和短距/垂直起落型才采用外掛炮艙,而非固定機(jī)炮,將在2005年完成設(shè)計(jì)評(píng)審,在2007年2月交付頭兩套系統(tǒng)。

2002年10月F-35已處于初步設(shè)計(jì)評(píng)審(pdf)階段,并計(jì)劃在明年3月完成。評(píng)審重點(diǎn)在短距起飛與垂直著陸STOVL型的重量上。洛克希德·馬丁公司說(shuō),美國(guó)F35B聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)的短距起飛與垂直著陸型的重量比期望的要重,但是正在盡量滿足政府要求的其它參數(shù)。洛克希德·馬丁公司只要求比較幾個(gè)以性能為基礎(chǔ)的規(guī)格參數(shù),如速度、射程和機(jī)動(dòng)性。但是,作為滿足需要的副產(chǎn)品,比如重量、空氣動(dòng)力學(xué)等規(guī)格將成為影響因素。但對(duì)于短距起飛與垂直著陸型,重量是一個(gè)比較大的問(wèn)題,因?yàn)橐呀?jīng)增加了對(duì)它的要求,而且有升力風(fēng)扇增加的重量。盡管重量增加了,但目前還能滿足其它的性能規(guī)格參數(shù)要求。同樣,洛克希德·馬丁公司還必須滿足基本的規(guī)格參數(shù),如火控系統(tǒng)的殺傷概率和準(zhǔn)確性。上個(gè)月,洛克希德·馬丁公司選擇了通用動(dòng)力作為火控系統(tǒng)的集成商,現(xiàn)在通用動(dòng)力公司正在進(jìn)行研究,考察27毫米火炮是否是“F-35戰(zhàn)斗機(jī)“的合適的火控系統(tǒng)。

2003年7月,美國(guó)阿諾德工程發(fā)展中心(AEDC)開(kāi)始價(jià)值約2億美元的聯(lián)合攻擊機(jī)試驗(yàn)項(xiàng)目,計(jì)劃在該中心的J-2、C-1高空試驗(yàn)艙和SL-3海平面試驗(yàn)艙等平臺(tái)上,對(duì)JSF使用的F135渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行超過(guò)5000小時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行試驗(yàn)。從今年11月起,F135渦輪扇發(fā)動(dòng)機(jī)將開(kāi)始在J-2試驗(yàn)艙開(kāi)展歷時(shí)3年整的高空試驗(yàn)。2004年3月至4月將在SL-3試驗(yàn)艙開(kāi)始F135可靠性、可用性和維修性(RAM)加速任務(wù)試驗(yàn)。屆時(shí)J-2和SL-3內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)將同時(shí)開(kāi)展試驗(yàn),為2005年起將分別在C-1和SL-3開(kāi)始的后續(xù)高空和RAM海平面鑒定試驗(yàn)做準(zhǔn)備。AEDC官員已撥出2500萬(wàn)美元資金用于3個(gè)試驗(yàn)艙所需特殊實(shí)驗(yàn)設(shè)備的制造。AEDC員工也正在設(shè)計(jì)、制造和安裝大部分的特殊設(shè)備,并將改造上世紀(jì)90年代末JSF概念發(fā)展試驗(yàn)項(xiàng)目階段已有的STE(專用測(cè)試設(shè)備)系統(tǒng)。新設(shè)備和改造設(shè)備還將用于支持JSF替換發(fā)動(dòng)機(jī)通用電氣F136發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)。

2003年11月10日,洛克希德·馬丁公司、諾斯羅普·格魯門公司和幾個(gè)子承包商開(kāi)始生產(chǎn)F-35聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)的主要機(jī)體部件。主合同商洛克希德·馬丁公司稱,位于得克薩斯州的子承包商Progressive有限公司和H.M. Dunn公司已經(jīng)開(kāi)始數(shù)控刀具BOBBIN結(jié)構(gòu)零件。同時(shí)諾斯洛普·格魯門公司稱,位于加利福尼亞的子合同商Brek制造公司已經(jīng)開(kāi)始加工中機(jī)身艙蓋隔板。Progressive有限公司的第一個(gè)零件是機(jī)翼部件的主要隔框,H.M. Dunn公司的第一個(gè)部件是前機(jī)身雷達(dá)隔框。洛·馬公司執(zhí)行副總裁及項(xiàng)目總經(jīng)理說(shuō):F-35戰(zhàn)斗機(jī)從今天開(kāi)始它將轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的飛機(jī)。生產(chǎn)工作還有很長(zhǎng)的路要走,預(yù)計(jì)第一架飛機(jī)于2005年年中出廠,首飛定于2005年末期。主要組件將由諾·格公司的集成系統(tǒng)公司和BAE系統(tǒng)公司提供。諾·格公司的作用包括中機(jī)身及其子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和綜合、開(kāi)發(fā)部分任務(wù)系統(tǒng)軟件、地面及飛行試驗(yàn)保障及艦載型的飛行控制軟件;開(kāi)發(fā)保障低可探測(cè)性及支持建模與仿真任務(wù)。此外,還負(fù)責(zé)支持諾·格公司其它部門的項(xiàng)目,這些部門包括:電子系統(tǒng)部、信息技術(shù)部和空間技術(shù)部。

2004年1月,由奎奈蒂克(QinetiQ)公司領(lǐng)導(dǎo)開(kāi)發(fā)的JSF新型飛行控制系統(tǒng),被確定用于F-35戰(zhàn)斗機(jī)。采用這種飛控系統(tǒng)能降低飛行員負(fù)荷、提高飛行安全性、減少培訓(xùn)時(shí)間、操作簡(jiǎn)便,并可減少使用成本。過(guò)去短距起飛/垂直著陸(STOVL)飛機(jī)對(duì)飛行員的能力要求很高,這使得飛行員的選拔嚴(yán)格、訓(xùn)練要求高。英國(guó)國(guó)防部(MOD)和QinetiQ公司長(zhǎng)期以來(lái)就在開(kāi)展有關(guān)研究解決這一問(wèn)題。這種新式綜合飛行推力控制系統(tǒng)(IFPCS)標(biāo)志著STOVL飛機(jī)的飛行理念的重大變化,這項(xiàng)技術(shù)意味著飛行員在起飛和著陸時(shí)只要專注于飛機(jī)飛行軌跡的縱向參數(shù),讓軟件去控制推力的改變。新系統(tǒng)能讓沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的飛行員獨(dú)立安全的駕駛STOVL飛機(jī)著陸。

2004年2月,洛克希德·馬丁公司正在尋求大量的有關(guān)減輕重量的工程方案,其中包括把飛機(jī)蒙皮的重量轉(zhuǎn)移到內(nèi)部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上。JSF飛機(jī)工程創(chuàng)新之一就是飛機(jī)的表面結(jié)構(gòu)采用先進(jìn)材料和設(shè)計(jì)。洛克希德·馬丁公司JSF項(xiàng)目副總裁稱,該公司的獨(dú)特設(shè)計(jì)是增加了隔框的間距,使飛機(jī)蒙皮承載更多的應(yīng)力。這項(xiàng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)很有效,但是最后增加了飛機(jī)的重量。他還說(shuō),加大框距設(shè)計(jì)是為了適應(yīng)JSF的內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu),但是一直存在如何減少蒙皮載荷問(wèn)題。也許通過(guò)改變隔框間距與蒙皮厚度之間的比率能降低飛機(jī)的總重量,這樣有可能減輕2000磅(908千克)的重量,即總重大約30000磅(13620千克)的8%,這是公司追求的目標(biāo)。此外,為了降低機(jī)體結(jié)構(gòu)重量,洛·馬公司還在內(nèi)部系統(tǒng)尋找降低重量的可能。總的來(lái)說(shuō),機(jī)體結(jié)構(gòu)、線路和導(dǎo)管將減重1800磅(817千克),另外200磅(91千克)將從任務(wù)系統(tǒng)和運(yùn)載系統(tǒng)中做文章。洛·馬公司JSF項(xiàng)目副總裁說(shuō),有些情況下的重量上升是由于當(dāng)初的預(yù)測(cè)太樂(lè)觀,另外一些情況是由于設(shè)計(jì)創(chuàng)新造成的。例如,洛·馬公司在設(shè)計(jì)武器艙時(shí),原來(lái)艙很小,人很難將武器裝載進(jìn)去,經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì)以后增加了一個(gè)裝載武器的系統(tǒng),這是一個(gè)十分完美的解決方案,雖然增加了飛機(jī)的重量,但是值得的。目前JSF開(kāi)發(fā)過(guò)程中維持重量是最大的一個(gè)問(wèn)題。今年初,五角大樓宣布增加50億美元的開(kāi)發(fā)成本,并將項(xiàng)目延期一年,主要解決重量問(wèn)題。現(xiàn)在三種型別均有超重問(wèn)題,其中海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的短矩起飛/垂直著陸型(STOVL)面臨的問(wèn)題最嚴(yán)重。空軍的常規(guī)起落型和海軍的艦載型雖然也超重,但還能滿足性能需求。在上周五角大樓的一份簡(jiǎn)報(bào)中,海軍的采辦官員說(shuō),STOVL型比初始作戰(zhàn)能力要求大約超重3400磅(1544千克),STOVL型的目標(biāo)航程是450海里,超重問(wèn)題很可能危及到滿足關(guān)鍵性能參數(shù)。五角大樓對(duì)JSF項(xiàng)目調(diào)整提出四個(gè)選擇方案:停止項(xiàng)目進(jìn)程重新開(kāi)始設(shè)計(jì);重新布置生產(chǎn)順序,將STOVL型飛機(jī)生產(chǎn)安排到最后;首先設(shè)計(jì)STOVL型,隨后設(shè)計(jì)其它型別;保留限定的生產(chǎn)順序,但每個(gè)型別的生產(chǎn)之間有一段間歇時(shí)間。這四個(gè)選擇方案仍在討論當(dāng)中,估計(jì)3月4日將做出最后決定。公司方面認(rèn)為,目前的生產(chǎn)進(jìn)度是最好的安排,如果按照目前的進(jìn)度,CTOL(常規(guī)起落型)的首架飛機(jī)將通過(guò)關(guān)鍵設(shè)計(jì)評(píng)估。雖然原訂初始作戰(zhàn)評(píng)估計(jì)劃于4月份結(jié)束,但是估計(jì)要到年底才能完成。新的首飛日期還沒(méi)有設(shè)定,原訂于2005年底進(jìn)行首飛,估計(jì)延遲后的首飛日期會(huì)在2006年春天。

2004年3月,新加坡政府宣布正式加入JSF計(jì)劃,成為亞洲參與該計(jì)劃的第一個(gè)國(guó)家。新加坡軍事專家認(rèn)為,加入JSF計(jì)劃能使新加坡的軍隊(duì)成為東南亞地區(qū)最現(xiàn)代化部隊(duì),便于更詳細(xì)地對(duì)新加坡空軍的升級(jí)需求進(jìn)行評(píng)估。新加坡將有機(jī)會(huì)完全參與JSF的發(fā)展進(jìn)程,能夠?yàn)樾录悠碌母鞣N需求融入JSF計(jì)劃進(jìn)行研究。新加坡作為JSF計(jì)劃的合作伙伴,有權(quán)提前購(gòu)買于2012年交付的JSF。新加坡方面認(rèn)為,如果要在今后10年替換老化的A-4和F-5戰(zhàn)斗機(jī),JSF能滿足其需求。

2004年7月12日,洛克希德·馬丁公司正式開(kāi)始為美國(guó)空軍裝配F-35戰(zhàn)斗機(jī)常規(guī)起降型。在洛克希德·馬丁公司的福和市工廠舉行了慶祝儀式,隨后工人們開(kāi)始裝配1號(hào)試驗(yàn)機(jī)機(jī)身的前部。首架JSF計(jì)劃于2005年12月完工,并且于2006年開(kāi)始試飛。為海軍陸戰(zhàn)隊(duì)生產(chǎn)的2號(hào)機(jī)是短矩起飛/垂直著陸型,將于明年夏天開(kāi)始在沃思堡進(jìn)行總裝,于2007年開(kāi)始飛行。JSF項(xiàng)目合同總額達(dá)2440億美元,是歷史上最大一筆采購(gòu)合同。該項(xiàng)目將生產(chǎn)2443架戰(zhàn)斗機(jī),加上對(duì)外軍售銷量可能是現(xiàn)在的兩倍。位于沃思堡的洛克希德·馬丁航空公司除了制造前機(jī)身部件外,還將制造機(jī)翼。諾斯洛普·格魯門公司將在帕姆戴爾制造中機(jī)身,并且今年末BAE系統(tǒng)公司將開(kāi)始制造后機(jī)身和尾翼。所有部件的總裝將于明年在福和市進(jìn)行。洛克希德·馬丁公司官員稱,一旦進(jìn)入批生產(chǎn),每架F-35戰(zhàn)斗機(jī)的總裝時(shí)間要花5~6個(gè)月時(shí)間,大約是現(xiàn)有多用途戰(zhàn)斗機(jī)總裝時(shí)間的一半。按照這個(gè)速度,公司打算每個(gè)工作日有一架飛機(jī)下線。F/A-22的總裝時(shí)間要一年,因?yàn)槠潆[身要求零件間的容差更精密。F/A-22目前處在小批量生產(chǎn)階段以及初始作戰(zhàn)試驗(yàn)和評(píng)估階段。F-35吸收了F-22戰(zhàn)斗機(jī)、B-2隱身戰(zhàn)略轟炸機(jī)歐洲戰(zhàn)斗機(jī)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。

用途

對(duì)于美國(guó)空軍來(lái)說(shuō),JSF既要取代F-16戰(zhàn)斗機(jī)執(zhí)行制空和戰(zhàn)術(shù)武器投放任務(wù),還要接替A-10攻擊機(jī)美國(guó)F-35戰(zhàn)斗機(jī)執(zhí)行近距空中支援任務(wù)。在接替A-10時(shí),軍方希望JSF像A-10一樣不易被地面火力摧毀,但它主要依靠技術(shù)手段,而不是依靠裝甲來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的。此外,JSF還將比A-10具有更大的航程。左圖中可以看到預(yù)計(jì)使用的武器。包括各種普通炸彈、激光制導(dǎo)炸彈、使用GPS制導(dǎo)的JDAM、JSOW、HARM反輻射導(dǎo)彈、SLAM巡航導(dǎo)彈、“小牛”反坦克導(dǎo)彈、各種空空導(dǎo)彈和27mm“毛瑟”機(jī)關(guān)炮(后改為采用GAU-12?25mm五管加特林炮)等。2004年4月,美國(guó)軍隊(duì)確定所有型號(hào)的JSF將可使用機(jī)內(nèi)武器艙裝載8顆波音公司研制的113千克小口徑炸彈(小直徑炸彈),同時(shí)也可在機(jī)外懸掛該小口徑炸彈。美國(guó)軍方的JSF項(xiàng)目管理辦公室官員說(shuō),將把增加機(jī)內(nèi)武器艙裝載SDB的數(shù)量,作為JSF增強(qiáng)作戰(zhàn)能力的長(zhǎng)期目標(biāo)之一,但具體增加多少還沒(méi)有透露。

對(duì)于美國(guó)海軍來(lái)說(shuō),JSF將接替F/A-18A/B的制空和攻擊任務(wù),以及更老的A-6所承擔(dān)的戰(zhàn)術(shù)武器投放和縱深攻擊任務(wù)。海軍希望JSF同F(xiàn)/A-18E/F一道承擔(dān)起制空和攻擊的雙重任務(wù)。艦載型JSF和F/A-18E/F精確的搭配方式目前仍沒(méi)有確定。在接替A-6時(shí),JSF將用做夜間、低空突防的中型轟炸機(jī),這一點(diǎn)同A-6的設(shè)計(jì)任務(wù)一樣。但是,JSF還要具有白天攻擊的能力,在執(zhí)行這類任務(wù)時(shí),JSF必須利用先進(jìn)技術(shù)避免戰(zhàn)斗中的過(guò)量損失。為此,JSF將具有隱身和遠(yuǎn)距離發(fā)射導(dǎo)彈的能力。

對(duì)于海軍陸戰(zhàn)隊(duì)來(lái)說(shuō),STOVL型的JSF將利用其短距起飛/垂直著陸能力接替AV-8B執(zhí)行近距支援、灘頭支援和戰(zhàn)場(chǎng)攻擊任務(wù)。它還將取代海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的F/A-18承擔(dān)制空和攻擊任務(wù)。美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)希望STOVL飛機(jī)能夠擁有F/A-18的航程、載荷以及迅速加速到超音速的能力。如何將隱身、STOVL能力和超音速能力結(jié)合到一架飛機(jī)上,可能是JSF計(jì)劃所面臨的最大技術(shù)挑戰(zhàn)。在設(shè)計(jì)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的飛機(jī)時(shí),還有其他要考慮的因素。海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的任務(wù)有時(shí)需要單獨(dú)完成,無(wú)法從其他兵種獲得支援,并且只能動(dòng)用相對(duì)較少的資源進(jìn)行作戰(zhàn)。這就使海軍陸戰(zhàn)隊(duì)需要一套獨(dú)立的武器系統(tǒng)。

對(duì)于英國(guó)皇家海軍來(lái)說(shuō),JSF將用來(lái)取代現(xiàn)有幾種型別的鷂式戰(zhàn)斗機(jī),執(zhí)行制空和攻擊任務(wù),并且要求它能夠從現(xiàn)有的輕型航空母艦上以短距起飛的方式升空作戰(zhàn)。在不超過(guò)美國(guó)空軍對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)重量要求的前提下,要想滿足美國(guó)海軍、海軍陸戰(zhàn)隊(duì)和英國(guó)皇家海軍的各項(xiàng)使用要求,必須采取一種獨(dú)特的飛機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)組合。目前的估計(jì)是,美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)和英國(guó)皇家海軍的JSF將比美國(guó)空軍型重500~1000磅(227~454千克),而美國(guó)海軍型可能要比美國(guó)空軍型重1500~2000磅(681~908千克)。

所有這些型別的JSF都將在一條生產(chǎn)線上制造,使用同一種針對(duì)CTOL和STOVL優(yōu)化的發(fā)動(dòng)機(jī),并且擁有盡可能多的通用部件。此外所有的JSF還必須使用同一種通用的支援和維護(hù)系統(tǒng)。JSF不僅是多年來(lái)第一種滿足多軍種使用需要的戰(zhàn)斗機(jī),JSF還是第一種在一條生產(chǎn)線上生產(chǎn)的具有多種配置的戰(zhàn)斗機(jī)。而且,該項(xiàng)目的主要推動(dòng)力量是減少費(fèi)用,這在過(guò)去的項(xiàng)目中也還沒(méi)有過(guò)

采購(gòu)

2005年1月,美國(guó)國(guó)防部已否決了空軍提出的削減F-35戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)合強(qiáng)擊機(jī)采購(gòu)數(shù)量的建議。空軍在2006財(cái)年國(guó)防預(yù)算申請(qǐng)報(bào)告中,建議削減F-35的采購(gòu)數(shù)量,從原計(jì)劃的1763架削減到1200架,并建議把原來(lái)只采購(gòu)單一的常規(guī)起降型修改成兩種型別,包括200~300架短距起飛和垂直降落型(STOVL)。但根據(jù)國(guó)防部副部長(zhǎng)于2004年12月23日簽發(fā)的753號(hào)《項(xiàng)目預(yù)算決定(PBD)》預(yù)算文件,國(guó)防部否決了空軍這項(xiàng)減購(gòu)F-35的建議,并要求空軍在2008財(cái)年年終后停止采購(gòu)F/A-22,只允許空軍采購(gòu)181架F/A-22,而空軍原計(jì)劃采購(gòu)277架F/A-22。一段時(shí)間以來(lái),美國(guó)會(huì)一些議員表示,美國(guó)不能同時(shí)承擔(dān)研制和生產(chǎn)三種新戰(zhàn)斗機(jī)的費(fèi)用,建議砍掉其中的一個(gè)項(xiàng)目。由于F/A-18E/F項(xiàng)目已經(jīng)處在全速生產(chǎn)階段,因此不可能被取消。而在F-35戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目中,由于不少的國(guó)家已經(jīng)為該項(xiàng)目付了大筆的研制費(fèi),也不便砍掉,因此F/A-22項(xiàng)目面臨被砍掉的危險(xiǎn)。但空軍對(duì)F/A-22卻情有獨(dú)鐘,不愿意減購(gòu)F/A-22,因而提出了減購(gòu)F-35的想法。目前看來(lái),空軍的打算落空了,F(xiàn)-35暫時(shí)戰(zhàn)勝了F/A-22。

2005年1月,美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)將開(kāi)始研究能否以及如何采用F-35替代EA-6徘徊者式電子作戰(zhàn)機(jī)電子戰(zhàn)飛機(jī)。海軍陸戰(zhàn)隊(duì)計(jì)劃在2015年前繼續(xù)使用EA-6B,比海軍用EA-18替代EA-6B的時(shí)間要晚得多。然而,海軍陸戰(zhàn)隊(duì)官員也意識(shí)到必須開(kāi)始制訂EA-6B的替代計(jì)劃。實(shí)際上,盡管計(jì)劃中的替代系統(tǒng)將在10年后投入使用,但開(kāi)發(fā)周期以及國(guó)防部采辦過(guò)程的緩慢增加了海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的擔(dān)心。盡管采用短距起飛/垂直降落配置限制了未來(lái)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)機(jī)載干擾系統(tǒng)的選擇,且進(jìn)行研究的規(guī)模不會(huì)很大,時(shí)間只有一年,經(jīng)費(fèi)為100萬(wàn)美元左右,但其影響將是深遠(yuǎn)的。研究結(jié)果可能使陸戰(zhàn)隊(duì)將短期研發(fā)資金投入用于未來(lái)電子攻擊系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)開(kāi)發(fā)中。電子攻擊型“F-35戰(zhàn)斗機(jī)”(EA-JSF)方案研究將集中在陸戰(zhàn)隊(duì)計(jì)劃購(gòu)買的短距起飛/垂直降落型JSF上。

采用短距起飛/垂直降落型對(duì)電子戰(zhàn)系統(tǒng)選擇所產(chǎn)生的限制將多于常規(guī)型或艦載型F-35。但是選擇短距起飛/垂直降落配置將能夠帶來(lái)其他型號(hào)所不具有的優(yōu)勢(shì)。首先,它能確保電子攻擊型F-35能夠在與其他陸戰(zhàn)隊(duì)F-35機(jī)隊(duì)相同的空域內(nèi)作戰(zhàn)。短距起飛/垂直降落配置的EA-35將是一種單座飛機(jī),執(zhí)行干擾支持任務(wù)的方式將與四座EA-6徘徊者式電子作戰(zhàn)機(jī)有很大的不同。早期的設(shè)計(jì)考慮在目前安裝短距起飛/垂直降落升降風(fēng)扇的空間內(nèi)容納一名電子戰(zhàn)操作員。電子攻擊型F-35戰(zhàn)斗機(jī)將必須解決與EA-6B之間存在的任務(wù)不同。同時(shí),戰(zhàn)場(chǎng)電子目標(biāo)的數(shù)量正在激增,任何未來(lái)電子攻擊飛機(jī)將必須更多地依靠自動(dòng)操作以及其他措施以更好完成作戰(zhàn)任務(wù)。電子攻擊型F-35的配置還沒(méi)有明確。當(dāng)海軍的EA-18基于升級(jí)能力(ICAP-3)設(shè)備時(shí),海軍陸戰(zhàn)隊(duì)卻相信一種全新的無(wú)線電接收機(jī)和干擾設(shè)備設(shè)計(jì)將更適合他們的系統(tǒng)。目前仍未確定的問(wèn)題還包括干擾負(fù)載能否內(nèi)置于飛機(jī)以確保隱身特性,是否需要外部干擾吊艙。采用模塊化干擾設(shè)備應(yīng)對(duì)不同的作戰(zhàn)任務(wù)也被認(rèn)為是一種潛在的解決方案。軍方和工業(yè)界官員早就指出,F-35戰(zhàn)斗機(jī)的有源電掃描陣?yán)走_(dá)將提供干擾能力。海軍陸戰(zhàn)隊(duì)希望保留F-35的低可探測(cè)特性,不希望由于采用干擾設(shè)備而降低隱身能力。但矛盾的是,一旦開(kāi)始實(shí)施干擾,飛機(jī)將很容易被探測(cè)。研究工作的目標(biāo)之一是確定EA-35開(kāi)發(fā)中所存在的障礙以完善投資計(jì)劃。當(dāng)考慮到未來(lái)干擾需求時(shí),陸戰(zhàn)隊(duì)還在努力探究其他問(wèn)題。除了著眼于替代EA-6徘徊者式電子作戰(zhàn)機(jī),研究工作還將評(píng)估海軍陸戰(zhàn)隊(duì)空地任務(wù)部隊(duì)將要保留的電子戰(zhàn)能力。

2005年2月,在洛克希德·馬丁公司福和市工廠,F(xiàn)-35聯(lián)合戰(zhàn)斗機(jī)的四個(gè)主要部件正在加緊制造,以便能在春季末開(kāi)始進(jìn)入總裝階段。諾斯羅普·格魯門公司制造的中機(jī)身以及BAE系統(tǒng)公司制造的后機(jī)身和尾翼在2005年第二季度將分別從帕姆戴爾和Samlesbury工廠運(yùn)往沃思堡工廠。這兩個(gè)部件將與洛克希德·馬丁公司生產(chǎn)的機(jī)翼和前機(jī)身相連接。第一架F-35A常規(guī)起降型的裝配工作預(yù)計(jì)在年末完成。計(jì)劃首飛時(shí)間為2006年8月。諾斯羅普·格魯門公司于2004年2月開(kāi)始F-35A中機(jī)身的裝配,首先制造的是復(fù)合材料進(jìn)氣道。時(shí)隔一年,公司目前正在完成中機(jī)身上下部分的接合工作,并且已經(jīng)開(kāi)始液壓和電子系統(tǒng)的安裝。BAE系統(tǒng)公司目前所有垂尾的結(jié)構(gòu)零件都已裝載到工裝上并于不久開(kāi)始加工。平尾的裝配也于近期開(kāi)始。F-35戰(zhàn)斗機(jī)加工技術(shù)將采用新的裝配速度和精密標(biāo)準(zhǔn),以確保F-35外形準(zhǔn)確并滿足低可探測(cè)性需求。據(jù)稱,在BAE系統(tǒng)公司生產(chǎn)的第一個(gè)零件的精度在七千分之一英寸之內(nèi),該尺寸小于人的頭發(fā)絲的寬度。在洛克希德·馬丁公司福和市工廠,工人們已經(jīng)完成了復(fù)合材料蒙皮和前機(jī)身的初步連接,安裝了座艙地板,并已經(jīng)開(kāi)始電子系統(tǒng)的安裝工作。機(jī)翼結(jié)構(gòu)的裝配完成,下翼復(fù)合材料蒙皮正在進(jìn)行連接前的鉆孔。首架美國(guó)F35B聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)短矩起飛/垂直著陸型的制造計(jì)劃目前在準(zhǔn)備階段。諾斯羅普·格魯門公司F-35B中機(jī)身的裝配工作計(jì)劃于2005年第二季度開(kāi)始;洛克希德·馬丁公司計(jì)劃于今年第四季度開(kāi)始F-35B的裝配;而B(niǎo)AE系統(tǒng)公司計(jì)劃于2006年初進(jìn)行F-35B零件裝配。

2005年3月,美國(guó)政府責(zé)任辦公室(GAO)上周在寫給參議院武裝部隊(duì)委員會(huì)的一封信中說(shuō),各種型號(hào)F-35戰(zhàn)斗機(jī)采用同樣的空中加油方式而節(jié)省的錢不能抵消改裝現(xiàn)役加油機(jī)隊(duì)而需要增加的成本。GAO說(shuō),修改JSF空軍型的要求,使其采用探管錐套式空中加油系統(tǒng)而非傳統(tǒng)的伸縮套管需要改裝空軍大部分現(xiàn)役KC-135空中加油機(jī)加油機(jī),估計(jì)需要花費(fèi)25~35億美元;而估計(jì)采用相同的空中加油系統(tǒng)只能節(jié)省1.8億美元。但是,GAO指出,空軍在其上述分析中的增加和節(jié)省的開(kāi)支部分沒(méi)有考慮其未來(lái)的加油機(jī)采購(gòu),而這一采購(gòu)預(yù)計(jì)今年開(kāi)始。GAO說(shuō),空軍如果在未來(lái)的加油機(jī)上都采用探管錐套式系統(tǒng),其未來(lái)加油機(jī)的數(shù)量可減少高達(dá)50%。GAO說(shuō),盡管伸縮套管式系統(tǒng)在使用上有優(yōu)點(diǎn),但它不能同時(shí)為多架飛機(jī)加油,而后者卻是探管錐套式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。美空軍爭(zhēng)辯說(shuō),探管錐套式系統(tǒng)更不穩(wěn)定,可能損壞隱身的JSF。這份GAO報(bào)告出現(xiàn)的時(shí)間對(duì)美空軍來(lái)說(shuō)比較微妙,美空軍現(xiàn)正在與國(guó)防部領(lǐng)導(dǎo)探討如何開(kāi)展加油機(jī)現(xiàn)代化項(xiàng)目。

2005年4月,美國(guó)一位負(fù)責(zé)JSF項(xiàng)目的主要的官員稱,JSF項(xiàng)目正尋求為短距起飛/垂直降落(STOVL)再減輕大約300磅(約136千克)的重量。由于JSF的設(shè)計(jì)已經(jīng)相當(dāng)細(xì)致,這一目標(biāo)并不容易實(shí)現(xiàn)。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人史蒂文·艾勒伍德稱,他不指望能從目前該機(jī)的任何一個(gè)大部件再繼續(xù)減重,而只能從許多細(xì)節(jié)著手。截至目前,洛克希德·馬丁公司已通過(guò)多種設(shè)計(jì)修改使STOVL型的重量減少了大約3000磅(約1361千克)。這個(gè)總的減重效果已得到穩(wěn)定,在過(guò)去大約7個(gè)月來(lái)上下浮動(dòng)不超過(guò)100~200磅(90.8千克)。該型的期望重量大約為30000磅(13608千克)。美國(guó)防部最近的選擇性采辦協(xié)議(SAR)顯示,JSF項(xiàng)目的總成本已達(dá)到2566億美元,超過(guò)預(yù)期118億美元。艾勒伍德將此歸因于通貨膨脹。成本超支中大約有9億美元來(lái)自現(xiàn)在的系統(tǒng)發(fā)展與驗(yàn)證(SDD)階段,該階段的成本已增加到414~415億美元。針對(duì)國(guó)防部"費(fèi)用分析改進(jìn)組"(CAIG)所確信的JSF在SDD階段的成本將超出預(yù)期數(shù)十億美元,艾勒伍德堅(jiān)稱CAIG還沒(méi)有完成它的分析。但是,成本估算和重量挑戰(zhàn)預(yù)計(jì)都將是5月5日防務(wù)采辦委員會(huì)舉辦的峰會(huì)中要進(jìn)行評(píng)審的問(wèn)題。艾勒伍德還說(shuō),JSF項(xiàng)目的成本上揚(yáng)將同8個(gè)外國(guó)伙伴分?jǐn)偅珱](méi)有任何一個(gè)國(guó)家有幫助美國(guó)支付這些額外費(fèi)用的意愿。美國(guó)將"鼓勵(lì)"這些伙伴們?yōu)榇颂湾X,但并不"命令"它們這么做。但是,"除英國(guó)外的其他國(guó)家都已拒絕捐助,英國(guó)仍保持沉默"

2005年7月,洛克希德·馬丁航空公司正在努力調(diào)整進(jìn)度、投資及供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu),以達(dá)到首架預(yù)生產(chǎn)型F-35戰(zhàn)斗機(jī)在2006年首飛以及2007年小批量生產(chǎn)的目標(biāo)。在該項(xiàng)目中采用連續(xù)移動(dòng)裝配生產(chǎn)將是生產(chǎn)的一個(gè)重要方面。計(jì)劃要求在首架美國(guó)F35B聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)短距起飛/垂直著陸(STOVL)型裝配期間,逐漸分階段實(shí)施連續(xù)移動(dòng)裝配生產(chǎn)線,并在小批量生產(chǎn)中使用。最初,生產(chǎn)線將以每小時(shí)2英寸(約5厘米)的速度移動(dòng),當(dāng)項(xiàng)目進(jìn)入大批量生產(chǎn)時(shí),速度增加到每小時(shí)4英寸(約10厘米)。移動(dòng)生產(chǎn)線將按照保障功能及供應(yīng)鏈劃區(qū),最終達(dá)到每天一架的生產(chǎn)速度。首架預(yù)生產(chǎn)型F-35A的供應(yīng)商已經(jīng)選定。首架STOVL型的供應(yīng)商正在篩選中,小批量生產(chǎn)階段的供應(yīng)商正在提議中。許多供應(yīng)商熟悉基于性能的后勤并能勝任交給的任務(wù),而另外一些供應(yīng)商需要進(jìn)行評(píng)估,看是否能夠滿足進(jìn)度要求。F-35戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目最近完成了為期三天的中間設(shè)計(jì)評(píng)估(interim 設(shè)計(jì) assessment)。國(guó)防部批準(zhǔn)了公司STOVL型的重量控制計(jì)劃,考慮到未來(lái)不確定的變化,該重量控制計(jì)劃有一定余量。最近,洛克希德·馬丁公司完成了首架預(yù)生產(chǎn)型F-35A后機(jī)身與機(jī)體的初步對(duì)接,因而能夠按時(shí)在9月初接通電源。這個(gè)月工人們正在安裝電子及液壓系統(tǒng)和部件。垂直安定面已經(jīng)從英國(guó)的BAE系統(tǒng)公司運(yùn)抵福和市工廠,水平安定面按計(jì)劃將于月底到達(dá)。兩大部件將于8月初安裝在機(jī)體上。由古德里奇公司制造的主起落架和前起落架將于8月末安裝。年底之前沒(méi)有安裝發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)劃。除了制造首架常規(guī)型F-35戰(zhàn)斗機(jī)外,洛克希德·馬丁公司及它的伙伴已經(jīng)開(kāi)始首架STOVL型的工作,該STOVL型飛機(jī)計(jì)劃于2007年末首飛。維持F-35計(jì)劃投資不變是一項(xiàng)挑戰(zhàn),項(xiàng)目仍然享有強(qiáng)有力投資支持,并且正在征尋客戶在小批量生產(chǎn)階段對(duì)采購(gòu)關(guān)鍵設(shè)備有關(guān)資金方面的意見(jiàn)。美參議院支持這一投資,但眾議院對(duì)早期支出存在疑慮。為此,洛·馬公司相關(guān)負(fù)責(zé)人在月初向眾議院議員詳細(xì)解釋了投資的必要性。稱相對(duì)少量的投資將避免項(xiàng)目的延遲,并稱這樣做是值得的。F-35戰(zhàn)斗機(jī)目前沒(méi)有考慮裝載定向能武器,但是,隨著這些武器的成熟,JSF及其衍生型將要配備它們。

2005年8月,BAE系統(tǒng)公司宣布,F(xiàn)-35電子戰(zhàn)系統(tǒng)在加州中國(guó)湖海軍空中武器站的試驗(yàn)場(chǎng)成功完成首次飛行試驗(yàn)。F-35 JSF電子戰(zhàn)系統(tǒng)是飛行員獲得態(tài)勢(shì)感知信息的主要來(lái)源,可增強(qiáng)飛機(jī)對(duì)潛在威脅的識(shí)別、監(jiān)控、分析和反應(yīng)能力。F-35的電子戰(zhàn)系統(tǒng)由BAE系統(tǒng)公司信息和電子戰(zhàn)系統(tǒng)分部負(fù)責(zé)研制,其體系結(jié)構(gòu)和技術(shù)主要基于美空軍F/A-22"猛禽"多用途戰(zhàn)斗機(jī)的電子戰(zhàn)系統(tǒng)。與F/A-22戰(zhàn)斗機(jī)一樣,F-35戰(zhàn)斗機(jī)電子戰(zhàn)系統(tǒng)的核心在結(jié)構(gòu)上將內(nèi)嵌低可探測(cè)性的雷達(dá)孔徑,可減小雷達(dá)反射截面,增強(qiáng)雷達(dá)的隱身能力。F-35的隱身能力要求飛機(jī)具有良好的雷達(dá)告警能力,因?yàn)轱w行員需要該系統(tǒng)來(lái)保證飛機(jī)一直處于敵方雷達(dá)檢測(cè)范圍之外。因此,BAE系統(tǒng)公司為F-35研制安裝了新型數(shù)字雷達(dá)告警接收器以及電子對(duì)抗設(shè)備。在這次飛行試驗(yàn)中,F(xiàn)-35的電子戰(zhàn)裝置被裝載在一架T-39 雙發(fā)動(dòng)機(jī)公務(wù)機(jī)上,在飛行中,利用寬帶數(shù)字無(wú)線電接收機(jī)系統(tǒng),接收來(lái)自地面發(fā)射機(jī)發(fā)射的模擬收音機(jī)頻率的威脅信號(hào),全面測(cè)試了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。為了估計(jì)潛在費(fèi)用和改進(jìn)性能,BAE系統(tǒng)公司自行出資進(jìn)行了這次飛行試驗(yàn),并將利用方向發(fā)現(xiàn)(DF)算法對(duì)這次飛行試驗(yàn)收集的信息進(jìn)行處理,然后由定位算法將性能研究和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)。這次試驗(yàn)是BAE系統(tǒng)公司F-35戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目的一個(gè)重要里程碑。

2005年11月,諾斯羅普·格魯門公司已開(kāi)始對(duì)用于F-35的分布式孔徑光電系統(tǒng)(EO DAS)進(jìn)行試驗(yàn)。本月初,該公司的BAC 1-11航空電子試驗(yàn)機(jī)安裝EO DAS,在巴爾的摩華盛頓哥倫比亞特區(qū)國(guó)際機(jī)場(chǎng)附近的諾·格電子系統(tǒng)分部的總部進(jìn)行了試飛。在飛行中,機(jī)上全部三個(gè)傳感器同時(shí)工作,成功實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫接合的廣域視場(chǎng)。EO DAS編號(hào)為AN/AAQ-37,由安裝在機(jī)身上的6個(gè)光電傳感器組成,實(shí)現(xiàn)了全向覆蓋,可探測(cè)空中目標(biāo)和提供導(dǎo)彈逼近告警、提供晝/夜視景并支持機(jī)載前視紅外傳感器進(jìn)行導(dǎo)航,從而增強(qiáng)了F-35戰(zhàn)斗機(jī)的態(tài)勢(shì)感知能力、生存能力和作戰(zhàn)效能。首套AAQ-37系統(tǒng)將于2006年4月交付給F-35的主承包商洛克希德·馬丁公司,由后者安裝到JSF任務(wù)系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行試驗(yàn)。除了AAQ-37,F(xiàn)-35的另一種關(guān)鍵機(jī)載傳感器AN/APG-81有源相控陣火控雷達(dá)也由諾·格公司開(kāi)發(fā)。它使飛行員能在遠(yuǎn)距離上與多個(gè)空中和地面目標(biāo)同時(shí)交戰(zhàn),具有非凡的態(tài)勢(shì)感知能力。諾·格還負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)該機(jī)的任務(wù)規(guī)劃軟件和訓(xùn)練系統(tǒng)等,并負(fù)責(zé)制造該機(jī)的中機(jī)身(包括綜合其內(nèi)部設(shè)備)。

同時(shí),美國(guó)部分國(guó)防專家表示,國(guó)防部可能很快正式提出要求空軍放棄空軍型美國(guó)F35B聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī),而改為使用海軍的常規(guī)起降型號(hào)。

2005年11月,JSF綜合試驗(yàn)隊(duì)成員正在美加州愛(ài)德華茲空軍基地測(cè)試F-35戰(zhàn)斗機(jī)的生存性,但他們并沒(méi)有使用F-35飛機(jī)。試驗(yàn)人員在愛(ài)德華茲最近退役的一架F-16上試驗(yàn)化學(xué)和生物凈化過(guò)程,以研究當(dāng)F-35在作戰(zhàn)使用中接觸到化學(xué)或生物戰(zhàn)劑后經(jīng)過(guò)處理使其安全返回服役的技術(shù)。JSF是美國(guó)軍隊(duì)首型有化學(xué)和生物生存性要求的戰(zhàn)斗機(jī)。試驗(yàn)計(jì)劃包括3次內(nèi)部、1次外部污染試驗(yàn),試驗(yàn)中將使用一種模擬化學(xué)戰(zhàn)劑和一種模擬生物戰(zhàn)劑。進(jìn)行生物試驗(yàn)時(shí),一種具有和炭相同頑強(qiáng)特性的無(wú)害的孢子被注入運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)動(dòng)機(jī),污染環(huán)控系統(tǒng)。然后,飛機(jī)被拖入一個(gè)便攜式膨脹式橡膠機(jī)庫(kù),用暴露到過(guò)氧化氫氣體中的凈化辦法進(jìn)行處理。這一過(guò)程持續(xù)2至3天,過(guò)氧化氫氣體分解為水和氧氣。JSF綜合試驗(yàn)隊(duì)的項(xiàng)目經(jīng)理馬克·蔡斯稱,已完成了3次生物試驗(yàn)中的1次,目前正進(jìn)行4次化學(xué)試驗(yàn)中的第3次試驗(yàn)。最后一次生物試驗(yàn)將在感恩節(jié)之后的一周進(jìn)行,隨后進(jìn)行剩余的化學(xué)試驗(yàn)。化學(xué)試驗(yàn)進(jìn)行時(shí),飛機(jī)被噴上汽集團(tuán)化的模擬化學(xué)制劑,然后放入機(jī)庫(kù)凈化處理。但這一過(guò)程需要加熱,而不是使用汽化的過(guò)氧化氫。這時(shí),飛機(jī)被放入一個(gè)被稱為熱空氣凈化室的金屬房間內(nèi),加熱到約180度,持續(xù)6天。這一過(guò)程將把化學(xué)制劑的濃度降低到可接受的水平,維修人員和機(jī)組人員不再需要穿戴防護(hù)服。加熱過(guò)程被稱為"加速風(fēng)化",整個(gè)過(guò)程中飛機(jī)通過(guò)空氣采樣、視頻監(jiān)視及溫度傳感等手段進(jìn)行密切監(jiān)控。這一階段的生存力試驗(yàn)于10月份開(kāi)始,到12月20日結(jié)束。下一階段的試驗(yàn)內(nèi)容包括F-35戰(zhàn)斗機(jī)環(huán)境保障系統(tǒng)、JSF特別保障設(shè)備、飛行員飛行設(shè)備、F-35整機(jī)及其子系統(tǒng)的凈化。

2006年將是美國(guó)洛克希德·馬丁公司F-35"聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)"(JSF)項(xiàng)目的關(guān)鍵年份。在這一年中,該項(xiàng)目將達(dá)到幾個(gè)關(guān)鍵里程碑,其中包括關(guān)鍵設(shè)計(jì)評(píng)審(CDR)和年底的首飛。目前,F(xiàn)-35的四大關(guān)鍵機(jī)載傳感器系統(tǒng)--諾斯羅普·格魯門公司的AN/APG-81有源相控陣?yán)走_(dá)和光電分布式孔徑系統(tǒng)(EO DAS)、英航宇系統(tǒng)公司的綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)及洛·馬公司的光電瞄準(zhǔn)系統(tǒng)(EOTS)均已開(kāi)始飛行試驗(yàn)。其中EO DAS由分布在F-35戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)身的6套光電探測(cè)裝置組成,可實(shí)現(xiàn)360°的環(huán)視視場(chǎng),其圖像投射到頭盔面罩上,使飛行員能通過(guò)自己的眼睛,"穿透"各種障礙看到廣域外景圖像,例如,可以"穿透"自己的右腿和飛機(jī)結(jié)構(gòu)的阻礙看到飛機(jī)右下方的情況。明年第二季度,F(xiàn)-35的合作航空電子試驗(yàn)臺(tái)(CATB)將首飛。該試驗(yàn)機(jī)由波音737改裝,用來(lái)對(duì)F-35的航空電子設(shè)備進(jìn)行領(lǐng)先試飛以降低風(fēng)險(xiǎn)。該機(jī)裝備了F-35的全部子系統(tǒng),試飛時(shí)機(jī)上將有30名系統(tǒng)工程師和一套完整的F-35座艙仿真器。技術(shù)人員可通過(guò)該機(jī)的試飛評(píng)價(jià)APG-81、EO DAS和EOTS的性能,并對(duì)傳感器融合軟件的效果進(jìn)行驗(yàn)證。

目前F-35戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目處于系統(tǒng)研制與驗(yàn)證(SDD)階段,該階段將持續(xù)12年,今年已是第4年。在這個(gè)階段總共將制造22架完整的F-35,其中15架用于試飛。洛·馬公司F-35項(xiàng)目執(zhí)行副總裁兼總經(jīng)理丹·克勞利(Dan Crowley)表示,首架生產(chǎn)型F-35是常規(guī)起降型(CTOL)的F-35A,編號(hào)AA-1,不久之后將從洛·馬公司沃斯堡工廠下線。最近該工廠的工人們已為其安裝好機(jī)翼上部蒙皮,此處的蒙皮本來(lái)設(shè)計(jì)成單塊式,但現(xiàn)在的設(shè)計(jì)改成由7塊蒙皮組成,減輕了重量并節(jié)約了生產(chǎn)工時(shí)。此前在11月28日,洛·馬的工人們已安裝了該機(jī)的垂尾,隨后將安裝平尾。起落架在更早的時(shí)候已安裝,并對(duì)飛機(jī)進(jìn)行了全面的通電檢測(cè)。AA-1在出廠后將進(jìn)行一系列工廠試驗(yàn)和地面試驗(yàn),然后首飛。AA-1將安裝普拉特·惠特尼公司的F135渦輪扇發(fā)動(dòng)機(jī)。迄今為止,該型發(fā)動(dòng)機(jī)已積累了大約4000個(gè)試驗(yàn)小時(shí)數(shù),普惠公司將在今年年底前交付用于AA-1的發(fā)動(dòng)機(jī)。通用電氣/勞斯萊斯汽車有限公司小組也正在制造F136發(fā)動(dòng)機(jī),它是F-35的一種可選發(fā)動(dòng)機(jī),迄今為止已積累了1000個(gè)試驗(yàn)小時(shí)數(shù)。目前F-35戰(zhàn)斗機(jī)仍在洛·馬沃斯堡工廠長(zhǎng)達(dá)1英里(1609米)的F-16生產(chǎn)線上生產(chǎn),但洛·馬公司已投入大筆資金為F-35建立一條新生產(chǎn)線,其生產(chǎn)能力將達(dá)到240架/年。相當(dāng)于每個(gè)工作日生產(chǎn)1架。在制造AA-1的同時(shí),洛·馬還在制造第一架短距起飛/垂直降落(STOVL)型美國(guó)F35B聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī),其編號(hào)為BF-1。2006年11月,諾·格公司將在其位于加利福尼亞州帕姆代爾的工廠完成BF-1中機(jī)身的制造。后機(jī)身(包括垂尾和平尾)由英航宇系統(tǒng)公司負(fù)責(zé)。BF-1預(yù)定將在2007年首飛。

接下來(lái),首架經(jīng)過(guò)全面減重重新設(shè)計(jì)的CTOL型(編號(hào)AF-1)將在2008年年初首飛,首架艦載型(CV)F-35C將在2009年首飛。在為期6年的試驗(yàn)計(jì)劃中,15架F-35戰(zhàn)斗機(jī)將累計(jì)試飛6700架次,故有充裕的時(shí)間解決問(wèn)題。洛·馬將向位于馬里蘭州帕塔克森特河的美國(guó)海軍航空系統(tǒng)司令部和位于加利福尼亞州的愛(ài)德華茲空軍基地派遣多達(dá)1600名跟飛跟試人員。目前洛·馬公司正在繼續(xù)細(xì)化BF-1和AF-1的設(shè)計(jì),同時(shí)繼續(xù)確定CV型的布局和結(jié)構(gòu)。STOVL和CTOL型將在2006年2月進(jìn)行關(guān)鍵設(shè)計(jì)評(píng)審,而CV型則將在2007年。SDD階段包括7輪小批生產(chǎn),其中首輪將制造5架CTOL型。F-35的STOVL型預(yù)定最早將在2012年形成初步作戰(zhàn)能力,CTOL型和CV型的這個(gè)時(shí)間分別是2013年和2014年。英國(guó)的CTOL型也將在2014年形成初步作戰(zhàn)能力。

2006年4月18日,洛克希德·馬丁公司F-35戰(zhàn)斗機(jī)聯(lián)合強(qiáng)擊機(jī)小組已提前5天成功完成首架F-35的結(jié)構(gòu)耦合試驗(yàn),并將繼續(xù)開(kāi)展其它地面試驗(yàn)。

2006年6月,BAE系統(tǒng)公司向F-35"聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)"(JSF)項(xiàng)目的主承包商--美國(guó)洛克希德·馬丁公司交付了首套該機(jī)的電子戰(zhàn)系統(tǒng)。洛·馬公司將在其位于得克薩斯州福和市的工廠,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合測(cè)試。F-35的電子戰(zhàn)系統(tǒng)采用了最新的輻射源識(shí)別、監(jiān)控、分析和對(duì)抗技術(shù),可增強(qiáng)飛機(jī)的態(tài)勢(shì)感知和自防御能力。整套系統(tǒng)的重量不超過(guò)190磅(86.2千克),是目前世界上重量最輕、性能最好的采用數(shù)字式接收機(jī)的機(jī)載電子戰(zhàn)系統(tǒng)之一。BAE系統(tǒng)公司正在制造和測(cè)試首批20套可試飛的系統(tǒng),首套這樣的系統(tǒng)預(yù)定將在2007年年初交付洛·馬公司。今后,該系統(tǒng)將采用尾旋升級(jí)方式不斷提高性能。

2006年6月,美國(guó)與意大利達(dá)成一筆交易,意大利將建JSF歐洲總裝線。意大利空軍部長(zhǎng)上周抵美,商討協(xié)議細(xì)節(jié)。F-35戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)翼的二級(jí)供應(yīng)商意大利阿萊尼亞航宇公司將在意北部的Cameri開(kāi)展JSF總裝工作。阿萊尼亞北美公司總裁兼CEO Giuseppe Giordo稱,該處有軍用機(jī)場(chǎng),滿足美方安全要求。據(jù)他稱,除英國(guó)外的所有歐洲F-35都將在那里總裝。雖然意大利還有幾項(xiàng)"技術(shù)評(píng)定"尚未完成,但F-35項(xiàng)目辦公室稱最后細(xì)節(jié)正在制訂,預(yù)計(jì)很快將達(dá)成最后協(xié)議。Giordo稱,該設(shè)施將不會(huì)增加歐洲F-35的成本。美國(guó)空軍部長(zhǎng)Michael Wynne 6月12日與來(lái)訪的意大利空軍部長(zhǎng)Leonardo Tricarico會(huì)見(jiàn)后稱,意大利對(duì)其獲得的JSF回報(bào)非常滿意。除了美國(guó)空軍,意大利將是購(gòu)買F-35戰(zhàn)斗機(jī)多種型別飛機(jī)的唯一國(guó)家。意大利對(duì)常規(guī)起飛與著陸型和短距起飛與著陸(STOVL)型JSF感興趣。

參考資料 >

生活家百科家居網(wǎng)