日本鬼子的鸡肋——F2战斗机(转载)

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导读:F2战机是日本和美国在80年后期开始合作以F16---C/D(第40批次)为母体研制的多用途战斗机,在许多人眼里,美国是全球唯一的超级大国,日本是世界上第二大经济大国, 两强联手研制的F2战斗机肯定是好货,这好像是顺理成章,然而,事实上并非如此,通过本文的介绍,大家可以判断优劣。     研制背景:     由于日本的经济高速发展和本国的资源匮乏,日本的对外扩张野心路人皆知,对外扩张得有强大的军事机器,这些年来,日本为其军事实力的扩张,投入大量的人力与物力。80年代初期,日本防卫厅鉴于F1战斗支援机

F2战机是日本和美国在80年后期开始合作以F16---C/D(第40批次)为母体研制的多用途战斗机,在许多人眼里,美国是全球唯一的超级大国,日本是世界上第二大经济大国, 两强联手研制的F2战斗机肯定是好货,这好像是顺理成章,然而,事实上并非如此,通过本文的介绍,大家可以判断优劣。

研制背景:

由于日本的经济高速发展和本国的资源匮乏,日本的对外扩张野心路人皆知,对外扩张得有强大的军事机器,这些年来,日本为其军事实力的扩张,投入大量的人力与物力。80年代初期,日本防卫厅鉴于F1战斗支援机已经落后,在90年代开始将步入老化期,因此,在1984年年底提出F1后继机FS-X计划。主要要求该机能够携带ASM-1和ASM-2反舰导弹对海上舰艇实施打击,其次能够担负国土防空任务,并有一定的对地攻击能力。按照当时的科技水平,要求不是很高,国际市场上有多种型号飞机能担当此任务。但是,小日本没有这么做,想自己开发,以此提高本国的航空工业。由于小日本没有完善的航空体系(包括没有完整的风洞体系、没有单独研制先进的发动机经验),日本防卫厅估计开发周期在10年以上。就在此时,小日本的老大---山姆大叔(美国)来了,关心小日本说,老弟,你没有开发先进战斗机的经验,没有完善的航空工业,自己开发的周期长,费用高,风险高,我来帮你一把,大家一起开发吧。由于上述原因,加上美国人的压力,日本人只好接受美国人的“建议”。当时,美国人提出3种开发蓝本方案供小日本选择:就是以F15,F16,F18.母体进行改进。小日本当时认为,改进F15的效果最好,但是,价格昂贵;F-16改造案虽然研发经费和量产後的飞机单价较经济,但是,综合性能较差;F18 F/A-l8改造案在性能方面没有问题,虽然研发经费和量产後的飞机单价都不低,但是, F18的对海对地的攻击能力强,使用和维护费用低,加上是双发动机,可靠性高,因此,小日本一开始就选择了F18。由于美国人从自身的利益考虑,考虑到当时的F16综合性能不太强以及及国际市场上对F16的需求较高,因此,强迫日本人接受以第40/42批生产的F-16C为基础,进行改进。小日本的确小日本,在美国人面前不敢放一个屁,小日本只好万般无奈的接受。于是在1988年,FS-X计划正式开动。

艰难而漫长的开发之路

由于双方在开发过程的利益冲突(世界通病),FSX计划首先双方就在争执合作协议书的细节,美日双方都想在研发过程中占较多比重,且美国技术的转移更不易谈妥。日本当然希望能在国?研发制造,但美国人却希望在美国进行以提高就业机会,政治人物也能藉此多赚选票。至于技术转让方面,美国其实?不愿意把关键技术让日本获得,深怕怕日本学会了以后与其竞争,影响它在这方面的领先地位。因此美国保留几手,关键科技如线传控制技术的原代码不肯提供,造成整个FS-X计划案延搁了二年之久。开发过程中由于美国对於关键技术不肯松手,造成计划变更所致,以及研发方式的改变,例如:美国通用动力公司要求分担设计和制造等工作,必须重新设立新的生产线等原因造成研发经费严重超支。由于双方的矛盾,直到1995年10月7日第一架原型机才试飞成功。在试飞过程出现的严重故障有以下几个问题:F―2战机的机翼出现断裂等严重事故(非常严重的问题,表明结构不合理或材料强度有问题);有源相控阵雷达性能不稳定,探测距离大幅度缩短、丢失目标问题较大;

携带多枚导弹(如4枚反舰导弹时),一旦飞机高速飞行,机身就产生剧烈震颤。出现如此多的故障,一方面是由于小日本的技术上不够成熟的问题,另一方面,很有可能是美国人明知道设计有问题,但是挣一只眼,闭一只眼,从中漫天要价(为何美国人开发的系统没有多少问题?)直到正式投产,专家估计开发经费达到9920日元,是原计划的6倍。

外形参数与飞行性能

F-2采用了单发、单垂尾、曲线形大边条、翼身融合体和腹部进气道的总体设计,从外形上看几乎与F-16没有什么区别(在外观上辨别主要看座舱玻璃,F16 是整体融合,而F2是两片加强型),另外两者的几何寸尺也差别不大,只是F-2的翼展和机长稍大、机高稍小。 事实上,F-2战斗机就是以第40/42批生产的F-16C为基础而设计的,其中新研制部分约占50%。F-2的机身截面基本与F-16相同,但为增加内部容量,稍稍增加了机身中段长度。F-2的机翼进行了重新设计,机翼面积为34.84平方米,比F-16增加了25%,翼展由F-16的9.45米增加到11.13米。每个机翼下有6个硬挂点,同时在翼尖安装了空空导弹发射架。机翼的前缘后掠角为33°22′,扭转角为2°30′, 无上反。展弦比为3.35,根梢比为0.225,相对厚度为4.3%。为了补偿由于机身加长和机翼面积增大而增加的力矩,水平尾翼面积由F-16的5.92 平方米增加到7.05平方米。水平安定面的展弦比为2.25,前缘后掠为35°,有8°上反,根梢比为0.464。垂尾面积与F-16一致,但在其根部加装了阻力伞,前缘后掠角为47.5°,展弦比为1.29,根梢比为0.437。F-2还在机身后部增加了两个腹鳍,每个展长0.699米,面积0.75平方米,前缘后掠为30°,向外倾斜15°,展弦比0.65,根梢比0.653(上述数据采自新军事网站)。在此说明一下,每个机翼下的6个挂点中都有两对外接点在一次使用中只能根据需要各选用一个,不能同时使用(如此的浪费)。因此F2的实用外挂点是11个(加上机身中线下的一个挂点)。

最大飞行速度:高空M2.0,海平面M1.1;最大航程不超过3000公里;最大起飞重量可达到22.1吨, 最大载弹量小于8000千克;飞机的推重比约1.0;最大盘旋角为19°;翼载为350千克/平米,机动过载为+9G/-3G,最大攻角不会超过28°,最大爬升率为300米/秒,最小盘旋半径为800米左右。这些年盛传F2采用7项随控技术(能使飞机在不改变机头方向的前提下改变飞机的飞行方向),在保持最高速的情况下,最小回旋半径为1600米(F15和F16要5000米以上),本人在此提出疑问,能达到如此水平的战斗机只有加装了可变矢量发动机的战斗机才能做到,美国人当时并没有这种技术,而日本的风洞体系并不完整,加上线传控制技术的原代码不肯提供,小日本怎能研制出这种技术?再说,在机动性能好只有在近距离格斗中才有用,近距离格斗中战斗机不可能以最大的速度飞行,否则,机动能力就大大下降。说这句话的人据说是日本非常有名的吹牛大王---石原慎一郎(东京都知事,相当于市长)说的。

航电系统

F2采用一套3余度数字式线传飞行控制系统以及一套模拟式备份系统。主仪表板由1个平视显示器、3个多功能彩色液晶显示器(还有一个小型辅助彩色液晶显示器)和正前方控制板组成。控制杆在右手边,油门杆在左手边,与F-16类似。导航系统由惯性参照系统、地图生成器、大气数据传感器系统、塔康、和雷达高度表组成,性能非常先进。F-2的电子系统由一套集成电子战系统和一个先进的干扰屏蔽单元组成。火控系统包括火控雷达、任务计算机和外挂管理设备。火控雷达是一部有源相控阵雷达,天线由800多个高功率发射/接收模块组成,通过计算机对电磁波的相位控制,可快速运转和变换,避免了天线的机械扫描,精度较高。毕竟由于F2的机头空间较小,难于安装更大的雷达,所以该雷达对海上大型目标如驱逐舰的探测距离为148~185公里,但是对空中非隐形战机的探测距离只有65公里。再说,日本人本来就是很精细的,但是在大的方面居然迷失了方向,连光学雷达都没有安装,更不用说头盔瞄准系统了。

动力系统

F2由于是在F16C基础上发展而来,因此动力系统也决定选用换装推力更大的Fl10-GE-129发动机。该发动机是一种双转子发动机,压缩段为9级,总增压比为32(性能非常好)。最大加力推力为12899(daN),中间推力为7568(daN),加力耗油率为2.02~2.06( kg/(daN*h) ),中间耗油率:0.70( kg/(daN*h) ),推重比为8,涵道比为0.76。重量为1809千克。从上面的数据我们可以看出,由于该发动机的涵道比较高(相对战斗机发动机,涵道比越高,耗油率就越低,但是,涵道比越高,迎风面积就越大,推重比就会下降,)

巡航的耗油率较低,但是,其加力耗油率就较高,且加力寿命较短。由于压缩比较高,因此其加速的性能相对俄国发动机较差(就像柴油机和汽油机一样原理),相对其它国家的发动机要好多。由于美国人的精密加工技术好,选用的材料质量好,因此该发动机的寿命较高,大修时间较长,这是比俄国发动机远远优胜的地方。总的来说,该发动机还是非常好的,

武器系统:

F2的主要的作战任务是反舰,因此我们先看看F2在反舰方面的武器,F2能携带2枚ASM-1或ASM-2反舰导弹进行反舰任务。ASM-1反舰导弹也称80式空舰导弹,射程为50公里,其改进型为ASM1-C反舰导弹,射程为65公里,采用惯性中导+主动雷达末端制导,采用150公斤重的半穿甲战斗部,巡航速度为M0.9。ASM-2也叫93式空舰导弹,ASM-2的推进系统为涡喷发动机,ASM-2射程100公里。末端导引改用红外成像制导,抗干扰的能力也增强很多。战斗部和巡航速度与ASM-1一样。另外,F2居然还能携带两种型号的CCS-l激光制导反舰炸弹,其中1型重227千克(500磅)、H型重340千克,这种制导炸弹完全可发射后不管,但是该弹是自由落体弹,射程只有3~5公里,如果F2携带这种进行反舰任务,F2就是世界上性能最好、最昂贵的“神风”自杀飞机。据说F2携带这些反舰炸弹是用来轰炸渔船的。在空战方面,F2也有多种先进武器,AIM-9L、AAM-3短程空对空飞弹和AAM-4、 AlM-7F/M中程空对空飞弹。其中AAM-3和AAM-4为日本生产,AAM-3是在“响尾蛇”的基础上改进而来,据说其红外导引头的“视角”比AIM-9L导弹还要广,敏捷性更高,弹头威力更大。AAM-4与美国的AIM-120先进中距导弹相似,也采用主动雷达制导,由三菱电气公司研制,1996年交付使用。小日本正在研制一种叫AMM-5近距全向红外格斗导弹,用于装备F2和F15J战斗机。小日本声称该弹具有大机动过载、近距全向格斗能力。F2还保留了F16C装备的六管20毫米M61机炮,发射速度是每分钟6000发,最大携弹量511发。从上述可以看到,F2的空战武器还是很先进的,但是,武器再先进,还得有很好的机载火控系统,然而,F2的火控雷达对非隐形目标的最大探测距离只有65公里,那跟踪距离更短,还有没有装备光学雷达与头盔瞄准。无法充分发挥机载武器的最大性能。因此,就F2的空战能力性能并不强。如果用来对付第2代战机的话,还算过得去,但是如果对付普通的第三代战机,根本就没有多大的优势,如果对于SU27/30系列,很可能会处于劣势。在对地攻击武器方面,F2只有GCS-I和GCS-II自由落体制导炸弹、CBU-87集束炸弹,以及RL-4、AU-3A和RL-7火箭发射器,这三种火箭发射器分别可装4枚137毫米火箭、19枚70毫米火箭和7枚7O毫米火箭。攻击能力相当薄弱。但是,以小日本的科技实力,如果将ASM-1和ASM-2改进,作为空地导弹,完全是可行的,但是其价格也是非常昂贵的。

结局:

由于设计及试飞当中发生的众多故障问题,使得原计划中要将F-2主翼下挂载4枚反舰导弹,以?行反登陆作战的射击目标泡汤。该款机的存在价值几乎荡然无存。2004年12月,日本发表防卫大纲,根据该大纲制定的「中期防卫力整备计划」(中期防)也同时公布。「中期防」规定原订要配备130架的F2战机,4年?却只配备了98架,之后就停止采购。这代表由美日合作开发了近20年,耗资1.5兆日元,生产一架要120亿日元,号称世界最贵的战斗机,规划将成为日本下一世代主力支援战斗机的日本F2战机,正式被日本当局放弃。失败的重要因素是美国老大的“帮忙”。在研制过程中,美国人从日本「抢」来的“战斗机主翼一体成形复合材料技术”,而自己得关键技术却不肯转让小日本。美国对国家利益的坚持,让向来亲美不敢吭声的小日本当了冤大头。最后,使得这所谓的共同开发到后来居然?用全部由小日本负担,而且美国提供的技术都由日本出钱购买,但日本提供的技术却全部无偿送给美国。美国人充分占尽小日本的便宜,其次是日本官僚与政治人物的亲美心态,对美国的无理敲诈无法抗拒,最后就是日本方面的主事者对浪费人民的血汗钱麻木不仁,在知道事态不妙后也怕承担责任而不当机立断。由于上述因素,于是造就出了世界上最贵但性能却极差的战斗机F-2。用中国的通俗语言说,F2就是鬼子的??鸡肋!

给我们的启发

国与国之间,从来只有永恒的利益。小日本钱多的是,美国又是其盟友,终究还是不能买到美国人在航空方面的关键技术。在关键技术方面,任何国家都基本上是不肯转让的,得立足于本国研究。科技方面,尤其是航空工业方面,是靠一步一步脚印积累的,靠钱是很难买到的。

落后就要挨打,我们要长志气,为中华民族的腾飞而努力。

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