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从美国F-15X扯皮看三代机在未来空军中的地位

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发表于 2019-3-12 21:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
https://www.guancha.cn/XiYaZhou/2019_03_10_493002.shtml



本周末,美国空军部长海瑟·威尔森辞职。媒体报道称,这位空军部长此前一再强硬坚持“除了F-35我们什么都不要”的立场,与代理国防部长帕特里克·沙纳汉强行推动购买全新生产的F-15X战斗机的立场发生冲突,是她提出辞职的主要原因。作为世界上拥有最庞大的机群的美国空军,在面临新世纪“大国竞争”威胁的前提下,回过头采购一种“过时”的战斗机,究竟背后有何玄机?中国空军能否从中获得一些经验和教训,对我军正处于“当打之年”的三代机机群未来的发展建设有什么启示呢?




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F-35、F-35更多的F-35!……然后威尔森部长就走人了





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沙纳汉:F-35完犊子啦,还是买咱波音的F-15X吧





F-15是美国军队体制的典型产物,很值得研究。
事实上从当初研制阶段起,这种飞机身上的是非就没少过。
F-15战斗机的研制起步于1966年F-111作为海空军通用新一代战斗机研制失败之后。由于美国空军和美国海军对于新一代战斗机的理解不同,海军更强调截击能力,要求新战斗机具备“美国想象中的米格-25”一样的强大截击作战能力(当然其实米格-25的航电系统……),以应对航母所需要面对的蜂拥而来的超音速反舰导弹和轰炸机目标。

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F-X计划到YF-15的方案迭代历程示意图

而相比之下,美国空军对于越南的惨痛经验印象更深刻一些,这促使他们提出了“继F-86之后第一种完全以争夺制空权为唯一任务的战斗机”的想法,还有“不为对地攻击付出一磅重量”的设计理念。(不过事实上海军的F-14A也一样),不过这里所说的“争夺制空权”(Air superiority)所说的,并不是以对空、对地为概念的划分,而是在对空作战中相对于截击作战而说。也就是说,F-15的设计理念强调与敌方战斗机对抗,而不是对付同时来袭的大量空袭兵器(轰炸机、巡航导弹)。

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YF-15原型机

因此,F-15在其服役之初就被设计为携带4枚AIM-9“响尾蛇”格斗导弹和4枚AIM-7“麻雀”半主动中距导弹,同时装一门机关炮——甚至在最初设计中,还打算为其研制一种全新的25毫米无壳弹机关炮,要求其性能大大超过20毫米转膛炮(当然最后没成功),事实上当时还曾考虑为F-15研制全新的格斗导弹,其性能比“响尾蛇”再提高一截。
F-15在研制中还首次采用了升力体设计,其机腹平坦,在飞行中能产生一部分升力,这对于提高机动性能,提高升阻比特性有很大的意义。从这一点上来说,它的设计理念比F-14要更先进一些。而且为了减轻重量,它也没有继续使用变后掠翼,而是采用了中等后掠角的设计,主要依靠大推力发动机和增升襟翼设计来提高短距起降能力。
采用如此具有革命性的全新设计,F-15的研制和服役进度也因此缓慢而耗资巨大。从美国空军1965年提出F-X研制计划,到1968年开始竞标,到1972年首飞,再到1976年美军接收F-15战斗机,花了11年时间。这在当时算得上是非常拖沓了(当然和后来的F-22\F-35的研制相比这已经算是神速),而其成本之高,在当时也和今天的F-35一样引人诟病,更不用说服役之初,该机还因为新技术密集且复杂,而且操作使用也和二代战斗机有很大区别,故障频发,麻烦不断。被称为“机库女王”。

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当年,F-15相比F-4也是难修,难用,难保障,对它的抱怨不比现在对F-35的抱怨少

对F-15价格昂贵,美国空军负担不起的指责始终没有停止,这其中外界,甚至国会的指责其实说到底都不痛不痒,但美国空军自身内部的争议却是无法忽略的。
1969年,尼克森选中了梅尔文·莱尔德担任国防部长,这位国防部长对“战斗机黑手党”(美国空军和科研界中部分中高级军官,极力鼓吹研制一种更加灵活轻便的战斗机)的观点很感兴趣。在他的推动下,1971年美国国会对F-14、F-15的研制情况进行调查,随后拨款5000万美元开始推动轻型战斗机计划,这带来了后来F-16、F/A-18战斗机。
时过境迁,回顾当年F-15、F-16的这段历史,我们不难看出,美国空军内部关于发展方向和新机发展,从来也不是铁板一块,而是在不断的争吵中摇摇晃晃的前行。而这其中,一些关键时刻在关键位置的人物的决断,往往可以决定美国空军此后数十年的发展路线。
而今,历史借特朗普之手,将帕特里克·沙纳汉推上了代国防部长的位置,而这位波音公司的忠实员工,立刻开始推进F-15X计划。
而这与美国空军此前对于逐步降低三代机(美国自己的标准是四代机)比例,逐步增加F-35战斗机的比重的核心思路形成了对比。

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把三代\四代机比率提高到1:1是美国空军此前的长期计划,而这里面核心就是大量采购F-35,退役F-15\16

近期有不少美军和国防部官员通过媒体放出消息,都称F-15X计划“唯一”的重要支持者似乎就是沙纳汉,这可以说是对美国空军发展思路的一次重要的动摇。
即使美国空军内外都有不少人试图阻挠,或者给F-15X计划加一些紧箍咒,比如这个方案在最初讨论的阶段就明确只用于取代实在难以续命的F-15C战斗机,而不能影响F-35的采购,但事实上在美国现有的军费框架内,要购买一批寿命好几十年的全新F-15X而不影响F-35采购……根本就不可能。
当然沙纳汉推进F-15X的理由也是“充分”的,一个是F-35的生产速率不能满足计划,尽管洛克希德公司和美国空军中F-35的支持者们强调F-35的生产正在加速,但过去四分之一世纪中,美国航空制造业已经发生了根本的变化,出现了制约F-35产能提高的大量瓶颈,而要解决这些瓶颈,需要比原计划多得多的投资——这个问题在此前讨论F-22复产和美国国防部对本国国防工业的自查中已经暴露出来了。
无独有偶,普京前几年打算给俄罗斯海军一大笔钱,让俄罗斯海军像当时的中国一样开始“大干快上下饺子”,但计划刚一开头,几型新舰就遇到了大量的瓶颈问题,因为苏联解体以来俄罗斯造船工业已经不再具备“下饺子”式造大舰的能力了。2013年,普京不得不下令,在俄罗斯主要造船企业的造舰能力得到确实提升之前,暂停开工新的大型水面舰艇。
美国和俄罗斯都遇到了这样的问题,就更别说其他国家了。相比之下,不顾本国工业基础,强行“大跃进”的反例当然也是存在的,最典型的就是印度嘛。LCA战斗机也好,印度国产航母也罢,拖延起来都是以十年为单位计算的。
所以,如果我们跳出“空军未来作战需求”,而从更加务实的,航空工业实际能力为标准来看沙纳汉和特朗普推动的F-15X和F/A-18 Block 3两个“开历史倒车”的行为,就会发现其实它们并非那么荒谬。
当然了,沙纳汉如今做出这个决策,还是得追溯到那个被歼-20“羞辱”的盖茨身上去,毕竟这位老兄干国防部长这几年里,就干了一件事——停止F-22生产嘛。
如果F-22的生产线能够继续保持低速运转,现在哪那么多破事儿嘛。
但当年盖茨叫停F-22也是有他的现实考虑,毕竟如果F-22生产线要维持低速运转,也要花很多的钱啊,而当时美国又没有“大国竞争”的压力 ,当时中国、俄罗斯哪有四代机嘛……有F-35也足够碾压对手了,何必……
其实这就和现在有些人谈起冷战美国空军就会说当初就该停掉F-15的生产,开发F-16的各种改进型成为美国空军的单一战斗机一样……
不过F-15X也不是一无是处,三代半战斗机即使在未来,还是有它的作用的。
最近美国方面另一个关于美国空军的消息是,在螺旋桨“轻型攻击机”项目随麦凯恩驾鹤西游之后,这个项目似乎又有“转生”的意思。而且赢家最终看起来还是波音公司,该公司和瑞典萨博合作研制的T-X高级教练机在拿下美国空军高级教练机合同后,有希望填上“轻型攻击机”的缺,成为美国空军未来的又一种新装备。
按计划“轻型攻击机”要采购数百架,对于波音来说这也是个不小的进项了。

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T-X教练机如果转型成为轻型攻击机,对于美军来说倒是不错的选择

某种意义上说,在特朗普入主白宫以后,波音在美军中的影响力强力反弹,F-18 BLOCK3,F-15X、T-X,MQ-25项目都以波音胜利告终。当然,KC-46项目最近因为生产质量问题被暂停接收,但美军未来不用KC-46加油机,他们又能选什么呢?
波音的这一波操作,颇有点像国内网上有些人给中国航空工业和沈飞编排的“人设”,活儿干不好,就靠政治影响力“强迫”军队接受其层出不穷的“糟糕”装备。
但某种意义上说,波音的这一轮走强,其背后却是对过去二十年洛克希德马丁公司一波又一波“钓鱼”的反弹,毕竟之前在波音被挤兑得几乎要退出军机项目的那段时期,洛克希德扮演的正是如今波音扮演的角色……这叫“终于活成了我讨厌的样子”吗?
中国和美国终究还是不一样的,我们不能把美国存在的体制问题强行编排到中国来。但是,全世界范围内,甭管是军队也好,公司也罢,总免不了随着高层领导的更迭,对一些重大项目做出有着深远影响的变更。
回头看看美国三代机、四代机研发史上的种种事情,其实这些一种战斗机型号发展延续几十年的飞机,其发展到最后完全可能和最初的设想南辕北辙。如今的F-16战斗机装上保形油箱,挂上一大堆对空对地武器的模样,完全可能当年的“战斗机黑手党”气的活过来……
所以,说到底,技术的问题归技术,政治的问题归政治,说到底军队是需要打仗的, 在不同的时期,根据不同的设想,对武器装备进行相应的发展,这本来也是历史的常态。所以一种具备强大生命力的战斗机平台,说到底还是要有更强的通用性和发展潜力,才能随着时代的变迁而调整自身的角色。
如今的第三代战斗机,恰恰是战斗机这种武器真正进入成熟阶段的一种产品,人类在研制出第三代战斗机之后的几十年里,空气动力学、航空动力等领域已经不可能再像之前一样取得革命性的进步,这也是这一代飞机可以一直活跃到21世纪的根本原因。
这和战后第一代主战坦克至今还可以通过改装得到相当不错性价比(比如出口孟加拉的VT-3坦克)的道理是一样的。
当然,随着隐身这种具有革命意义的技术出现,第四代战斗机已经和此前的所有战斗机存在了一条不可跨越的鸿沟。但这也带来了很大的麻烦,毕竟隐身也不是随随便便就能搞定的,最近美国空军的F-22开始集体进行隐身涂层维护更新,还是要返回廷德尔基地进行,这就表明第四代战斗机的部署还是有很大限制的,其隐身涂层的维护保养设施即使是美国也没还没有普及到更多空军基地。
这还仅仅是一个涂层的问题,F-22到现在为止,海外部署还要依靠“快速猛禽”模式,要用C-17带着航材和技术人员到处“赶场子”。
其实三代机服役之初也出现了类似的情况,只不过因为三代机所涉及的问题还没这么复杂,再加上冷战高峰期,花钱能解决的问题,那还能叫问题吗?但到了今天,四代机身上,从现实角度看,这些事情都是麻烦。
相比之下,即使是三代半战斗机,对现有的地勤保障体系也不至于要如此大动干戈。这也是F-15X和F/A-18E/F Block 3在美军作战部队这边反而没什么抱怨的主要原因,毕竟这些全新飞机怎么着也是比手头已经用了几十年的老机好多了。

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对于美军部队来说,其实还挺翘首以盼F/A-18E/F block 3的

美军现在给F-15X设想的任务,依然是以制空为主,而不是对地攻击。包括波音的F-15X的设想图,也是以给它挂上十几枚AIM-120D导弹为“标准像”——这也表明,F-15X在未来美军的体系作战中,扮演的角色很大程度上是前几年美军所设想过的B-1R轰炸机挂一大堆空空导弹的“空中武库机”的角色,再怎么说,让一种战斗机挂大量远程空空导弹来执行“火力支援”角色也比轰炸机靠谱吧。
这也和现在空战模式的变化有一定关系。
其实,且不说“红旗”、“红剑”这些正经的模拟对抗演习,即使是玩DCS的玩家,也都已经知道一个常识,就是重型战斗机导弹多的好处真的是很大。
毕竟现实空战又不是“皇牌空战”,轻型战斗机的中距导弹带的不够多,往往导致在空战中不能利用最大射程发射导弹来逼迫敌机规避从而获得优势地位。注意一下近年来实战演习和实战的图像我们可以发现,中美俄的轻型战斗机(F-16、米格-29、歼-10这些“中型”机)都不约而同尽可能增加中距导弹携带数量,而减少格斗弹数量。而更早一些的时候,经常能看见这些战斗机挂四枚格斗弹出击的情况。甚至在一些照片上我们还能看到F-16在执行“野鼬鼠”任务的时候,带3枚AIM-120和1枚AIM-9导弹的怪异配置。
事实上自从21世纪以来,格斗导弹发挥作用的机会确实在减少——“为什么要格斗呢?”

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当年F-16挂4枚响尾蛇出去的画面还比较常见

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现在嘛,能多挂一枚AIM-120也是好的……

但即使如此,和一高兴能挂6-8枚中距弹出击的重型机相比,轻型机的中距弹数量依然不足。
而对于四代机而言,这个问题一样存在,F-22和F-35都在演习中出现过导弹打完,继续在“战场”上充当信息节点引导其他战斗机实施攻击的情况。而中国已经在发展一种类似法国“米卡”构想的,中近距结合的空空导弹。而沈飞之前在FC-31的宣传CG里就展示了该机在机内弹舱携带6枚这种导弹,不携带专门格斗导弹的状态。这本身也表明,我们也认为,未来空战中,中距导弹不够用。当然这个问题对于歼-20来说无所谓,它侧面弹舱够大,挂新型导弹也没有压力。
不过总的来说,四代机空空导弹因为不能外挂,即使是挂上了具有一定中距作战能力的格斗弹,也只是增加了两枚导弹,相对于可以外挂导弹的三代半而言,携弹量还是少了。
我们前面提到过歼-20首次参加演习的“战例”,在攻击预警机后被围攻“击落”的行动中,如果歼-20飞行员放开手脚,在未被发现前,不是采取一对一跟踪,逐个攻击为预警机护航的三代战斗机,而是能同时对护航的多架三代机发射霹雳-15进行多目标攻击,那么这个成功率会是很高的。但是飞行员为什么没有这么做呢,很大的原因是因为导弹少,怕打一发导弹没打中目标,就会有敌机漏网对自己造成威胁,毕竟手头的导弹紧紧巴巴——然而最后的结果是没能在对手没有警觉的情况下迅速将其全部击落,给了预警机额外的时间来召唤三代半战斗机救援。
如果歼-20当时有6枚或者更多中距弹,而不是4枚,那么可能飞行员也会更加大胆。
既然如此,那么用三代重型机充当“导弹武库”的设想似乎就很合理了——在后来解放军的演习中,四代机与三代半互相配合,发挥空空导弹最大射程优势的战法也正在发展。这方面我们和美国都是很重视的。
尤其是AIM-120D、R-77-1、PL-15这些采用双脉冲火箭技术的新一代中距弹,都具有了100-150公里的最大射程,而且因为双脉冲技术可以提高导弹在远射程上的能量特性(末段可以再加速),因此远程空空导弹打高机动战斗机的效能也有了较大的提高。相比之下当年伊朗用“不死鸟”导弹在较远射程上打伊拉克战斗机能得手的前提是对方没有雷达告警系统或者雷达告警系统没有奏效,敌机没有进行针对性的机动,如果对手是技术能力较强的空军,“不死鸟”基本上是打不了战斗机的。
中国在三代半战斗机发展方面,其实压力也是很大的,我们和美国空军的情况还不太一样。
美国空军手里到现在还有近千架F-16,数百架F-15,而我国现役三代机,即使算上仍在“老骥伏枥”的苏-27SK/歼-11,也还谈不上“足够”。
美国空军原本是打算将F-15\16大量退役,但现在一方面要买F-15X,另一方面开始将自己的F-16进行改进。

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未来三代半重型机的一个主要任务,与四代机配合充当“武库机”似乎是中美的共识

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怎么说也比B-1R靠谱多了……

这表明,此前海瑟·威尔逊空军部长力主的,将三代\四代机比例从4:1逐步过渡到1:1,或者更低水平的计划,在现实面前可能败下阵来了。未来20年,美国空军的三代\四代机比例能达到3:1左右就不错了。
本周美国智库“战略与预算中心”出了一个关于2040年美国海军航空兵舰载机联队新机的报告,其中提出,现在寄予厚望的,“六代机”F/A-XX的方案可能并不现实,而是需要以现有机型为基础,研制一种“远程制空舰载战斗机”,任务是与敌方的防空战斗机进行交战,为己方的突击打开通道。而防空截击之类的任务都尽可能交给无人机去干。因此建议未来航母上的有人舰载机数量大幅度削减,仅有10架F-35C和10架F/A-XX。
某种角度而言,他们这个计划是非常“冷战式”的想法,这个报告建议将航母的制空巡逻范围外推到500-1000海里,对海\对岸突击距离则提高到1000海里。为此需要研制一种“无人版A-12”无人机,该机不仅要能对海、对岸攻击,还能进行防空拦截,甚至还能反潜。真不知搞这样一种无人机需要多少经费,多少时间,多少……美国海军此前连X-47都取消了,给你搞这个……真是……算了吧。
这个报告,我觉得还是这样解读:特朗普要求为“大国竞争”做准备,那海军就按计划提出一个未来舰载机联队发展方案,国会老爷们看了说没钱搞,然后海军一摊手,那我们就没办法去“大国竞争”了……毕竟按照这篇建议,他们的航母编队任务可是要“联合前沿部署的美军和盟军,就地击退中俄的进攻”哦……
某种程度上说,“战略与预算中心”的这个舰载机联队方案,其实和海瑟威尔逊的美国空军四代机和三代机1:1的计划差不多。

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歼-16、苏-35和F-15X也算是棋逢对手,都是全新生产的三代半机

今天的世界无法重回冷战,因为双方都不想把军事放到国计民生之前——在这种情况下,全世界的军人就只能“螺蛳壳里做道场”,搞“降档版冷战”,“乞丐版冷战”……
而在“乞丐版冷战”的前提下,美国空军的F-15X……很合理。
我国空军的三代战斗机真正大批量服役也已经是21世纪后的事情,我军目前数量最多的机型,歼-11B和歼-10A,从寿命上说,都还在“当打之年”,进行现代化改进是很顺理成章的事情。歼-16、歼-10C的生产也还在继续,从三代\四代机数量比例来说,未来我军很长时间内也难以赶上美军。
在这种情况下,轻型四代机的消息最近又热了一波,这也就毫不奇怪了,如果考虑和三代半飞机配合作战的话,轻型四代机仅仅一个看不见的空中信息节点的作用,就已经很值回成本了不是吗?


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发表于 2019-3-13 13:56 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 战胜的中方 于 2019-3-13 15:29 编辑

此文意思是说:F18XT不错很强,轻四很重要。
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发表于 2019-3-13 15:55 来自手机 | 显示全部楼层
IMG_20190313_124927.jpg
每小时飞行成本
IMG_20190313_124907.jpg
每小时使用成本
F16与F18成本极为接近。

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