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日本自主研發一款頂級空優戰機

X-2原型機可能會是日本第六代戰機的技術模板。日本人知道,假如現在沒有一款頂級空中優勢戰鬥機,他們也別無選擇,只能硬著頭皮繼續。


日本自主研發一款頂級空優戰機


圖片來源:網路

日本於1月底公布了其新型戰鬥機的展示機,也透露出戰鬥機未來的發展方向。《大眾機械》的一篇文章稱,這款X-2隱形飛機幾乎肯定會導向第六代戰鬥機的生產,以應對中國新型先進戰機的威脅。


機身噴畫了代表日本紅、白二色的X-2戰鬥機在名古屋航空宇宙系統製作所(三菱重工旗下製作所之一)公之於眾。這架飛機又名「心神」(「心」的靈魂),已經開發了十多年,預計將在2月首次試飛。


二戰期間,失去空中優勢的日本遭到美國轟炸機的摧殘。戰爭結束後,組建一支一流戰鬥機編隊成為日本主要的防務目標之一。戰後,日本是美國的重要盟友之一,被允許接觸美國的最新戰機,包括F-104星式戰機、F-4「鬼怪」和F-15「鷹」式戰機。


本世紀初,日本政府原以為可以成為F-22「猛禽」戰機出口的客戶之一,但令其大感意外的是,根據2006年「歐貝修正案」,F-22被美國禁止出口,理由是製造F-22戰機的技術敏感,不能出口國外。

日本本打算用F-22戰機替換F-15的如意算盤陷入了尷尬境地。在本世紀頭十年的中期,為避免損失,日本開始著手X-2戰機的開發。2005年左右,飛機的設計開發被凍結,當時該戰機模型正在法國進行隱形能力測試。首次試飛原定於2014年,但由於矢量推力控制系統的問題被延遲。


日本官員對X-2戰鬥機的特性始終保持沉默,不過外觀特徵還是顯而易見的。飛機身長近14米,翼展約9米。飛機有一巨大的泡型艙罩,為飛行員提供了各方向良好的可見度。飛機的雙引擎設計使用兩個石川重工的低涵道比渦扇發動機,每個發動機可提供最大約5噸的推力。X-2的雙垂直穩定器設定了一個比F-15「沉默鷹」更陡的角度。


一個有趣的特徵是,矢量推力槳從發動機尾氣排放處延伸出來,這些槳讓飛行員能夠控制排氣方向,從而大大提高飛機機動性。該技術首先使用在X-31實驗機上,也出現在F-22「猛禽」戰機上。為隱形性能考慮,X-2的推力槳被設計為鋸齒狀。


X-2戰機未來的武器裝備也在開發之中。三菱已研發出AAM-4B空對空導彈,這是一個裝有有源電子掃描陣列(AESA)雷達導引頭的遠程導彈。AAM-4B是第一個應用AESA雷達的空對空導彈,如今該技術已成為戰機的標配。


不幸的是,AAM-4B導彈太大,無法內置在日本訂購的F-35聯合攻擊戰機中,也很難裝載在未來任何一種戰機身上。日本和英國上月達成協議,尋求聯合開發空對空導彈,將AAM-4B導引頭安裝在流星導彈上(一種可裝入內部武器艙的超視距導彈,速度可達4馬赫)。這可能創造出一款比美國製造的AIM-120先進中程空對空導彈更致命的導彈。

要記住的是,X-2目前不過是充當技術演示角色,並不代表最終出廠戰機(業內觀察家稱為F-3)的設計。有關F-3,至少兩張概念圖紙已被曝光,一個類似F-22「猛禽」戰機,另一個類似無尾設計的波音F-A-XX。


日本自主研發一款頂級空優戰機


無尾設計版本的F-3效果圖。


F-3未來設計的一個主要看點就是發動機。X-2是一款相對小型的戰機,其引擎只能產生較小的推力(兩個引擎每個產生5噸推力,總共10噸——比較一下,F-35戰機的單引擎就能產生20噸推力)。日本正準備研發一個新引擎核,為的就是提供一款新的高性能引擎。飛機的尺寸大小,可能將根據石川公司認為發動機能夠提供的推力大小來決定。


除了「心神」戰機展示的技術,日本技術研究和發展研究所(TRDI)也在研究包括紅外隱身、光纖、自修復飛行控制技術和將空對空雷達內嵌在飛機機身外殼上(類似雷神公司噴塗式雷達想法)的技術。TRDI也在研究戰場數據網路,包括使用無人機將目標信息提供給聯網的F-3戰機。

儘管日本擁有專家級技術,但開發一種新戰機也並不簡單。用於整合引擎、飛行控制和發射導彈過程的機載航空電子設備,如今已變得難以置信的複雜,將其與計算機和軟體聯在一起需要數百萬行計算機代碼。


F-35戰機已開發近20年,但仍持續面臨許多計算機軟體問題,這些問題未來幾年也無法解決。日本打算如何解決這個難題和其他類似問題,仍需拭目以待。


日本計劃試飛X-2戰機兩年,並決定於2018年前後開始一款真正戰機的設計。如果沒有大問題,F-3戰機預計將在2030年代中期服役——到那時,日本的F-15J鷹艦隊已經50歲了。


日本製造自己戰機的道路漫長而艱巨,或許需要美歐協助。但他們知道,假如沒有一款頂級空中優勢戰鬥機,自己也別無選擇,只能硬著頭皮繼續。

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