世界戰鬥機代差劃分標準，美軍長期保持領先一代標準

世界戰鬥機劃分標準解讀

第一代戰鬥機是指首批採用噴氣發動機的戰鬥機,其出現時間大約為1944至1953年。由於採用了新式噴氣發動機其作戰能力比使用渦輪螺旋槳發動機的飛機有了顯著提高。第1代戰鬥機的外形與使用渦輪螺旋槳驅動的戰鬥機有些相似之處,如採用直機翼,帶機炮,雷達還僅在特殊的夜間戰鬥機上裝備。雖然比起先前的飛機具有很多優勢,但第一代戰鬥機有著很大缺陷,如其使用壽命很短,發動機可靠性差、體積笨重,其功率也只能進行緩慢調節。第一代戰鬥機典型機型有二戰末期德國的Me 262和英國的"流星",以及後來蘇聯的米格-15、米格-17、美國F-8、F-11、F-100、F-102、F-104、F-105等。

第二代戰鬥機主要是指20世紀50年代至60年代研製的戰鬥機,典型機型如美國F-100"超級佩刀"。由於採用了許多新技術,這時的戰鬥機作戰能力有了大幅提高。飛機開始使用AIM-9"響尾蛇"、AIM-7"麻雀"等制導導彈進行視距外攻擊,雷達也作為標準配置用於確定敵方攻擊目標。新的飛機設計也層出不窮,如後掠翼、三角翼、變後掠翼以及按面積律設計的機身等,採用後掠翼的生產型戰鬥機飛行速度終於突破了聲障。這一時期的一個重要特點是出現了戰鬥轟炸機(如F-105和蘇-7)和截擊機(英國"閃電"和F-104)。截擊機的發展主要依賴於制導導彈能完全替代機炮、空戰將在視距進行的觀點,因而截擊機具有較大的載彈量和強大的雷達,這犧牲了速度、爬升率等敏捷性。第二代戰鬥機包括蘇聯米格-21、米格-19、蘇-7/-9/-11,英國"閃電",美國F-8、F-11、F-100、F-102、F-104、F-105等。

第三代戰鬥機主要是指1960~1970年出現的戰鬥機。這個時期航空技術發展日趨成熟,戰鬥機作戰能力的發展主要是通過引入性能更好的導彈、雷達和其他航電系統來獲得。基於大量制導導彈的實戰使用經驗,設計人員重新肯定了近距格鬥在空戰中的地位,機炮再次成為標配,而機動性也再一次成為優先考慮的設計因素。航空技術發展在顯著提高戰鬥機能力的同時,使得其研製和使用成本也顯著增加。軍方早先曾有各種專門用途的戰鬥機,如夜間戰鬥機、重型戰鬥機和攻擊戰鬥機,面對戰鬥機的成本暴漲,軍方開始將戰鬥機的任務合併。美國F-4戰鬥機原先設計成美國海軍的一種截擊機,但後來成功成為了一種多用途戰鬥機,被美國空軍、海軍、海軍陸戰隊和其他國家的軍隊廣泛使用。該機是目前唯一一種同時被美國三軍使用過的作戰飛機。其他第三代戰鬥機還有前蘇聯的米格-23、米格-25、蘇-15、蘇7,法國的"幻影"III,英國的"鷂"以及美國的F-4、F-111等。

應對戰鬥機成本的持續增長和F-4所取得的空前成功,20世紀70年代至90年代初多用途戰鬥機變得非常流行,這時發展的戰鬥機稱為第四代戰鬥機。此時的戰鬥機即使是專門為某一任務而設計的飛機也具有了多用途能力。如米格-23和"狂風"等飛機發展出了各種用途的專用型機,真正意義的多用途戰鬥機也紛紛登場,如美國F/A-18"大黃蜂"和法國"幻影"2000。與前一代的截擊機不同,第四代戰鬥機的設計是超視距作戰和近距格鬥並重。電傳控制和放寬靜穩定性設計被廣泛採用。第四代戰鬥機典型機型包括前蘇聯的米格-29、米格-31、蘇-27,法國"幻影"2000,英國的"狂風",以及美國的F-14、F-15、F-16和F/A-18等。

隨著航空技術的快速發展還可劃分出一類四代半戰機。四代半戰鬥機主要是現役的最新戰鬥機,其有任何新進展,而是隨著20世紀80年代和90年代微晶元和半導體技術的迅猛發展,航電和其他飛行電子系統進行了多項改進,並採用了有限的隱身構型。典型機型有美國的F/A-18E/F"超級大黃蜂"。它是F/A-18的升級型,雖然基本氣動特性保持不變,但前者採用了大量先進的航電系統技術,包括玻璃座艙、固態有源相控陣(AESA)雷達,另外還使用了新發動機,飛機結構由複合材料製造而降低了重量,飛機外形做了少許修改以使其雷達特徵最小。其它可以歸入四代半戰鬥機的還有歐洲四個國家聯合研製的"颱風",瑞典的JAS-39,俄羅斯的米格-35,蘇-30/-33/-34/-35/-37,美國的F-15E和F-16第50/52批次之後的飛機。第五代戰鬥機是目前發展的最先進的一代戰鬥機,飛機採用內置武器的隱身設計,同時還帶有能降低飛行員工作載荷、提高其狀態感知的綜合航電系統。

第五代戰鬥機的特點有超聲速巡航、低可探測性、使用維護簡便等。目前第五代戰鬥機只有美國的F-22和F-35這兩種。其中F-22於2005年12月達到初始作戰能力,F-35則正在研製中,於2006年12月完成了首次飛行。另外俄羅斯也正在研製和裝備第5代戰鬥機。以上將噴氣戰鬥機發展分成5代,是美國和俄羅斯航空界和軍方人士的一種劃分,尚未見到國家權威機構正式劃分界定。至於某種飛機到底歸屬哪一代,還要看其具體型別的機載系統裝備水平,不能一概而論。

He280噴氣式戰鬥機第一代噴氣戰鬥機:試驗型飛機美國人的新觀點認為,第一代噴氣式飛機主要是一些試驗型飛機,並未打算直接投入作戰。產生年代大約在20世紀30~40年代。世界上第一種真正的噴氣式戰鬥機是亨克爾公司研製的He280雙發戰鬥機,首飛時間是1941年3月30日。He280戰鬥機的特點是採用了先進的三輪車式起落架和壓縮空氣驅動的彈射座椅,但是它的機體還屬於活塞螺旋槳時代。

梅塞施米特Me262戰鬥機最初的設計方案採用平直機翼,發動機安裝在機翼中段內。然而,由於發動機直徑增加,機翼中裝不下,不得不安裝在機翼下的吊艙內。

由於Jumo004渦噴發動機的推遲交付和其它一些因素,導致Me262戰鬥機直到1944年夏末才投入作戰。因此,Me262戰鬥機對戰爭的結果並未產生多少影響。英國的第一種噴氣式戰鬥機是格羅斯特飛機公司生產的「流星」,1943年3月5日首飛。原型機採用了德?哈維蘭?哈福特生產的H.1渦噴發動機作為動力,但生產型飛機採用了羅羅公司的惠特爾W.2型發動機。令航空歷史學家有些失望的是,「流星」和Me262戰鬥機從未在空中交戰,都如流星一樣一閃而過。米格-15 第二代噴氣戰鬥機:採用後掠翼第二代噴氣式戰鬥機的主要特點是採用後掠翼,飛行速度為亞聲速,代表機型有米格-15和F-86等。在第二次世界大戰結束前,飛機設計師們就通過改進機體外形來發揮噴氣發動機的潛力,尋求戰鬥機的最佳性能。

第二代噴氣式戰鬥機最重要的創新是採用了理想的後掠翼,以達到減小跨聲速阻力和提高飛行速度的目的。像F-86、米格-15、J-29、霍克公司的「獵人」和格魯曼公司的F9F「黑豹」及「美洲虎」等這些飛機都具有跨聲速的飛行速度。這些型號的飛機,由於採用了新型的推進控制裝置、改進的彈射座椅和更好的增壓座艙,並進一步優化了氣動布局,因此,它們在大速度和高過載狀態下,依然是一個穩定的機炮武器發射平台。瑞典薩伯公司生產的J-29「飛行圓筒」是在西歐投入服役的第一種後掠翼噴氣式戰鬥機,於1948年9月1日首飛。薩伯公司製造了大約660架J-29戰鬥機,這充分說明了一個小國家可以裝備同時代性能最好的前線噴氣式戰鬥機。瑞士空軍的幻影IIIRS戰鬥機雙機編隊飛行第三代噴氣戰鬥機:超聲速時代的到來第三代噴氣式戰鬥機表明了超聲速飛行時代的到來,各種先進的空空導彈和大功率渦輪噴氣發動機或早期的渦輪風扇發動機等新設計、新性能裝備在迅速普及。

美國的第三代戰鬥機還包括「百字頭」系列,即第一種投入作戰的美國超聲速戰鬥機F-100。從1951年到1956年,在6年時間裡,戰鬥機和發動機的設計有了巨大的飛躍。當時,世界上有近10種型號的戰鬥機陸續問世:北美飛機公司的F-100、康維爾公司的F-102和F-106、洛克希德公司的F-104、麥克唐納公司的F-101、蘇聯的米格-19、達索公司「幻影」Ⅲ、薩伯公司的「龍」和英國電氣公司的「閃電」。這些噴氣式戰鬥機在設計方面突飛猛進,具體表現出許多先進的技術特點:三角翼、更大後掠角的後掠翼、更大功率和更高效率的噴氣發動機、先進的火控雷達和導航系統以及可接受空中加油等。後來,這一代戰鬥機採用了更加複雜的技術,擁有了更先進的作戰性能,如共和飛機公司的F-105、麥道公司的F-4、米高揚設計局的米格-21、米格-25和薩伯公司的Saab-37「雷」等戰鬥機均屬於這一代。

正當速度、高度和火力不斷增加的時候,第三代噴氣式戰鬥機在越南戰爭和中東戰爭中仍然面對著慘痛的作戰教訓。在越南戰爭中,越南空軍採取的戰術遏制了美國空軍的優勢,使相對陳舊的米格-17和米格-19戰鬥機與較新型的米格-21戰鬥機聯手,主導了空戰。越南戰爭對戰鬥機的研製產生了強大的推動力。戰爭中的教訓與剛剛浮現的數字式電子計算機密切結合,不僅融入到設計和生產過程中,而且融入到新型飛機設計方案中。所導致的結果是在第四代戰鬥機研製方面不斷追逐更先進的技術:格魯門公司的F-14、麥道公司的F-15、通用動力公司的F-16、麥道公司的F/A-18、達索公司的「陣風」、歐洲戰鬥機公司的「颱風」、米高揚設計局的米格-23和米格-29、薩伯公司的JAS.39「鷹獅」和蘇霍伊設計局的蘇-27等。這些非常出眾的戰鬥機廣泛地採用了高推重比的發動機、更高性能和更高可靠性的電子設備、電傳飛行控制系統、零高度彈射救生能力、改進的武器和數目不斷增加的機載計算機。這些新型戰機日益增加的成本進一步令軍事預算緊張,結果導致飛機逐步改進發展,不僅要承擔空對空作戰任務,還要執行空對地攻擊任務。同時,各家飛機公司及其一些國家藉助於聯合研製,來減少研究和發展風險,提高戰鬥機性能。

在這些第四代戰鬥機中,美國的F-15和F-16相對出現得早一些,由於許多年掌控著空中優勢而確定了聲譽。當其他國家研製的第四代戰鬥機出現時,美國戰鬥機憑藉著在雷達、發動機性能和改進空對地能力(包括夜間、全天候和精確攻擊)方面所具有的明顯進展,繼續維持著領先地位。即使伴隨著這些改進,美國及其盟國的第四代戰鬥機卻不得不面對著蘇-27、米格-29和米格-35戰鬥機的嚴峻挑戰。。例如,在2004年初舉行的「對抗印度」空戰演習期間,印度空軍訓練有素的飛行員駕駛蘇-30K戰鬥機,令美國F-15戰鬥機的空中優勢受到了置疑。與此同時,第四代戰鬥機還面對著更加先進的、以兩位數字命名的地對空導彈(如SA-14)的地面威脅。F-22A「猛禽」第五代噴氣戰鬥機:低可探測性和超聲速巡航目前,真正的第五代噴氣式戰鬥機有——F-22A「猛禽」和F-35「閃電Ⅱ」,它們從根本上改變現代空戰的概念。通過裝備第五代戰鬥機,美國空軍在空中優勢戰機方面確立了一個真正的「代溝」(即拉開了「一代」之差)。

第五代戰鬥機的性能特點可以用4S來概括,即:「隱身、超音速巡航、超機動和短距起降」,其中具備革命性的就是隱身性能。隱身性能依賴於外形、材料和內部武器艙,即使是裝備完全的作戰配置,戰鬥機依然只有非常低的雷達反射截面積。美國的第五代戰鬥機利用了此前為B-2轟炸機和AGM-129「先進巡航導彈」所發展的隱身技術。對於那些單純憑藉機動性取勝的戰鬥機,這種幾乎看不見的作戰能力決定了第五代戰鬥機平台發展中最為重要的革命性部分。不素,過分的強調隱身性能反而對飛機的其他性能如機動性能造成負面影響,所以第五代戰鬥機儘可能在各個作戰指標之間取得一定的平衡,其中最典型的就是F-22戰鬥機。當年美國空軍的ATF計劃催生了YF-22、YF-23兩款技術驗證機, YF-23比YF-22隱身性能更好,其原因在於YF-22的後緣前掠角為17度,與前緣後掠角並不一致,這樣就造成機翼、尾翼的邊緣並不平行,所以其強波束反射只能控制在8個角度左右,相比之下,YF-23的機翼、尾翼平行,強波束反射控制可以在4個以內。但YF-22的設計增加了機翼面積,降低了翼荷,提高了飛機機動性能;而YF-23在機動性能方面付出了更多的代價。最終憑藉更好地兼顧了隱身與機動性之間的關係,YF-22得以擊敗YF-23,成為美國空軍的新一代戰鬥機。

第五代戰鬥機另一個特別重要的優點是非常容易維護。以每飛行小時為例,早期的F-117A攻擊機的隱身維護需要55個工時,而第五代戰鬥機的隱身維護在成熟階段將只需要幾分鐘。第五代戰鬥機通過對隱身與綜合航空電子系統和後勤保障的重大改進,將隱身性、敏捷性、飛行性能、信息融合、更好的態勢感知(situational awareness)和能夠網路作戰等完全結合,產生了此前戰鬥機發展各個階段從未出現過的優勢。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！