全方位解剖美国海军F35C航母舰载战斗机

全方位解剖美国海军F35C航母舰载战斗机(图)发布日期：2012-09-0109:42来源:科技日报字号：[大中小]近日，美国海军舰载型F-35C战斗机完成了首次挂载外部武器飞行试验。美国海军试飞员驾驶编号CF-1的飞机，挂载AIM-9X“响尾蛇”导弹，对飞行参数和飞行共振情况进行了测试。一时间，F-35C超强的作战能力再次成为各国关注的焦点。请看科技日报特约专稿——海上“全能战斗机”F-35“闪电II”联合攻击战斗机（JSF）是美军20世纪最后一个重大的军用飞机研制和采购项目，被定位为低成本武器系统，与成本高昂的F-22搭配使用。其中，航母舰载型F-35C将在接替F/A-18C/D后，与F/A-18E/F共同承担起制空、战术武器投放和纵深打击任务。据了解，F-35C的研制合同于2001年10月20日签署，2010年6月7日进行首飞，目前已经完成了300多架次的飞行试验。按照计划，F-35C将在2013年形成初始战斗能力，2015年正式加入舰队。划时代的航母舰载机冷战结束后，美国海军认为世界上再没有哪个国家有能力在公海大洋上与其争夺制空权，航母也不再面临像前苏联海空军那样严重的空中威胁。基于此，美国海军决定减少航母上搭载的战斗机数量，同时增加攻击机的数量，以适应美国海军“由海向陆”的战略需求。特别是进入21世纪以后，美国海军认为在未来一个时期内，航母打击大队要承担的防空任务和远洋反潜任务相对较少，促使美国海军航空联队的编制又一次发生重大变化，表现在两点：一是将所有F-14战斗机全部退役，代之F/A-18E/F“超级大黄蜂”战斗攻击机；二是逐步撤销S-3B反潜机中队，原任务交给航母上搭载的SH-60F或SH-60B直升机以及航母编队中的驱护舰艇完成，未来由MH-60S和M-60R承担，以岸基新一代P-8A“多任务海上飞机”和“全球鹰”无人机作补充。2004年，美国海军和海军陆战队正式共同开始执行战术航空集成（TAI）计划，其核心内容是让部队换装最新型的F/A-18E/F“超级大黄蜂”和F-35战斗机。经过调查后，美国海军航母将不再使用专门执行单一任务的飞机，未来及以后的一段时期内，航母上将只搭载F/A-18E/F和F-35C两型作战飞机；战斗机与侦察机合并，采用战斗机挂载侦察吊舱，一个架次完成两种任务；作战飞机与保障飞机同样合并，由F/A-18兼作加油机，并研制EA-18G电子战飞机。在未来的短期内，美国海军将新增22个F/A-18E/F中队、18个F-35C中队和10个EA-18G中队。到2020年，美国海军舰载战斗攻击机将只保留F-35C和F/A-18E/F。然而，F/A-18E/F作为过渡机型，最终也将被F-35C替代。F-35C属于新一代航母舰载机的典型代表，具有划时代的意义。这一代飞机的主要特征有：超音速巡航（目前F-35还不具备这种能力）、超高机动性和隐身能力，以及由此带来的更好的生存性。其他特征是隐身优化设计，采用梯形中单翼、内置武器舱；发动机推重比大于10，采用推力失量喷管；优良的战场信息感知能力，复杂电磁环境下感知能力显著增强；飞机平台、火控系统、动力系统高度综合、协调一致，作战效能更高；武器攻击能力进一步增强，采用多源红外成像、复合制导等先进技术，抗干扰能力和和命中概率更高。综合作战能力和经济性并重五角大楼对F-35C提出的要求很高，主要有4项：经济可承受性、生存性、杀伤力和保障性。他们要求该战斗机可以在小型机场、在航空母舰或是常见的简便机场上起降；具有80%“共性”，这样不论是供海军、还是海军陆战队或空军使用的机型，大部分设备都是相同的。同时，该机的速度和隐身性能使得该机比过去任何作战飞机的战场生存力都要强。该机将是具有隐身能力的第一架超音速攻击战斗机，将采用新一代雷达、航电系统以及瞄准和武器系统，其杀伤力更强，并将成为最先进的几种飞机之一。最后，因为飞机性能变得更可靠，维护次数将降低，从而使其需要提供的维护和保障将比过去任何机种都更容易。吸取了F-22过于昂贵而无法大量采购的教训，美国国防部在F-35设计上格外强调经济可承受性，要求3种型号装备相同的武器，以简化集成要求、提高维修通用性，从而降低总的开发成本。当然，这并不意味着3种型号的F-35在实际使用中将装备完全相同的武器。例如，目前只有空军打算为常规起降型F-35装备“风力修正弹药撒布器”(WCMD)。但如果需要的话，舰载型和短距离垂直起降型同样也能够装备这种武器。低成本要求虽然对F-35的武器选择有一定影响，但最有决定性作用的因素是任务要求。按照设计，F-35主要执行对地攻击任务，因此除了装备空空武器外，还将装备多种空地武器。相比之下，F-22则属于空中优势飞机，主要用于空中格斗、装备空空武器。在未来作战中，F-22负责“扫荡”空中的敌机，之后由F-35攻击地面目标。对地攻击任务不但解决了F-35的武器是以空地武器为主，而且决定了该机的总体尺寸和布局，以及武器携带能力。F-35在总体积尺寸上与F-16类似，而F-22则要大的多，接近于F-15。因此，在F-35没有F-22那样宽敞的内部空间，所以机内仅有2个武器舱，每个武器舱的靠内一侧专门装载空空武器；靠外一侧主要装载空地武器，必要时也可装载空空武器。而F-22共有4个武器舱，都用于装载空空武器。不过，两种飞机均有6个外挂架（每个机翼下3个）。F-35的中间2个外挂架主要装载空地武器，装着重量各为910千克；其余4个外挂架住要装载空空武器。F-35的电子战系统同样十分先进，其体系结构和技术在相当程度上借鉴了F/A-22“猛禽”多用途战斗机。F-35电子战系统的核心在结构上将内嵌低可探测性的雷达孔径，可减小雷达反射截面，增强雷达的隐身能力。此外，由于F-35采用流线型的外形，也是其确保隐蔽行动的关键因素。虽然在设计过程中，为了保证良好的可维护性而部分降低了飞机的隐形性能，但其雷达反射面积也只有一个高尔夫球大小。因此，未来25年内，包括俄罗斯最新一代地空导弹系统在内的先进防空武器对其都难以造成太大威胁。美国国防部斥巨资研制F-35这种“高、精、尖”样样俱全的战机，就是想保持其在军事高新技术的制高点。事实也是如此，F-35在未来的几十年内，很难有与之抗衡的对手。美国未来航母舰载机联队经过海湾战争后12年的发展，美国海军舰载机的作战能力有了大幅度提高。海湾战争时，一艘搭载72架作战飞机的航母在3天内，每天可以打击62个目标点。而现在，虽然载机数量有所减少，A-6攻击机等飞机退出现役，但由于作战能力更强的F/A-18E/F战斗攻击机的首次实战实用和能够搭载精确制导武器的飞机增加，加之飞机信息化程度的提高，同样在3天时间里，1个拥有作战飞机约50架的航母舰载机联队，打击的目标数量却增加4倍。海湾战争打击1个目标约出动10架次的飞机，而在伊拉克战争中，一个起飞架次要执行对2个或2个以上目标的攻击任务。所以，伊拉克战争中，舰载机的平均打击、摧毁的目标数量远远高于以往。之所以能取得如此的战绩，主要得益于精确武器和信息装备的性能提高。由于飞机性能的提高，以及普遍具备了使用多种武器攻击的能力，使得各类新型武器和精确制导武器的使用量有了明显上升。在海湾战争中，精确制导武器的使用量约占总投弹量的9%，科索沃战争中上升到35%，阿富汗战争时达到了56%，而在伊拉克战争中前15天几乎是100%使用精确制导武器，整个战争中精确制导武器使用量也在80%左右。同时，海湾战争中9%的精确制导武器摧毁了80%的目标，而在伊拉克战争中，精确制导武器摧毁的目标数量达到95%以上。可以看出，出色的打击效果使得精确制导弹药已经成为空中打击的主要武器。F-35C加入美国海军后，航母舰载机的作战能力将进一步提升。在未来的战场上，联合攻击战斗机将与F-22战斗机联手，形成类似F-15与F-16的高低搭配。从该机具有的隐形能力看，可像F-117战斗机那样隐形突防，其机动性、敏捷性优于F-16和F/A-18C，作战半径为1000-1300公里。此外，该机配有威力强大的新型航炮，机内武器舱可携带910千克的联合攻击弹药，在执行任务时，能够利用自身的导航和热成像装置进行搜索，发现并锁定目标后，用联合直接攻击弹药发起攻击，其攻击效能和精度优于F-117战机。根据美国海军的设想，随着F-35C和福特级航母（CVN-21）的服役，在高强度作战中，航母舰载机联队将可在5—7昼夜内每天出动220架次；在中等强度作战中，可在30昼夜内每天出动180架次，毁伤1500个目标。在无补给的情况下，航母上的常规弹药储备可供每架作战飞机完成10架次的飞行任务，所以弹药都可以全天候使用。许多航空专家认为，F-35战斗机诸多技术都将成为“航空业界的里程碑”。洛克希德·马丁公司则宣称，未来F-35战斗机的作战能力将是当代战斗机的两倍。美国国防部还断言，这种新世纪的“全能战斗机”将在一段时期内占据战斗机家族的霸主地位。