今年5月,F(xiàn)-35B發(fā)動機完成了預定的總共300個小時的項目試驗。這個消息的最大效果是讓世界感受到“聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機”(JSF)計劃真的開始走下“空中樓閣”,快接近現(xiàn)實了。在美國主導、多國參與合作的“聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機”開發(fā)計劃里,JSF戰(zhàn)機包括常規(guī)起降型F-35A、短距?垂直起降型F-35B和艦載型F-35C。在這3種型別JSF戰(zhàn)機中,F(xiàn)-35B短距/垂直起降型戰(zhàn)斗機被視為未來空戰(zhàn)主力殺手,是設計難度最大、性能最佳的機型。因此,F(xiàn)-35B開發(fā)的每一個較大進展都成了國際傳媒關注的焦點。
F-35B展現(xiàn)了令人眼花繚亂的新技術
2004年11月末,F(xiàn)-35B原型機完成了飛行性能測試。飛行員興奮地告訴人們:F-35B與“鷂”式短距垂直起降戰(zhàn)斗機相比真有天壤之別。駕駛“鷂”式要飛行員高度集中精力去逐個地完成多道操作程序,從操縱方向舵到踏板、操縱桿、節(jié)流閥到噴嘴角度控制等復雜裝置,費神費力。可駕駛F-35B原型機就有了輕松的感覺。飛行員只要把飛機去向告訴飛行控制計算機系統(tǒng)。這個系統(tǒng)就會很快拿出產(chǎn)生推力的方案,自動調整推力噴管角度、噴氣和控制空氣動力。飛行員根據(jù)顯示屏顯示的要求摁幾下按鈕就能駕馭F-35B垂直起降或高速平飛了。
這位飛行員感受的僅是F-35B飛行控制系統(tǒng)的先進性。F-35B是多種高新技術的大匯合。多門多類的新技術在F-35B上展現(xiàn)自己的色彩,令人眼花繚亂。諸如,一種新的3M聚合物薄膜被巧妙地置于F-35B的蒙皮上,取代了現(xiàn)今飛機普遍使用的那種表面涂漆,為此每架F-35B節(jié)省了300公斤的昂貴涂料。F-35B機體采用了洛-馬公司“臭鼬”工廠與埃斯特萊因技術公司合作研制的耐高溫隱形材料,可克服以往隱形材料遇到高溫時產(chǎn)生退化的缺陷。
F136的發(fā)動機是F-35B的一大閃光點。它是種智能型發(fā)動機,不但能提供等于“鷂”式1.9倍的強大動力、178千牛的升力,而且維修方便。發(fā)動機部件具有通用性特點,多數(shù)零部件都能在不到20分鐘時間內更換完畢。它產(chǎn)生廢氣少,著陸安全性更好。F136發(fā)動機配置計算機管理系統(tǒng)。它可在故障發(fā)生前感受到故障,并且能自動補償受損的電子部件,使發(fā)動機繼續(xù)工作。當故障發(fā)生時,F(xiàn)136發(fā)動機管理系統(tǒng)會自動向指揮基地報告故障情況,以利于基地維修人員在飛機著陸后迅速搶修。
現(xiàn)役的“鷂”式短距?垂直起降戰(zhàn)斗機為了吸進足夠的空氣進行垂直飛行,要靠機身兩側的那兩個外形特別顯眼的巨大進氣道。這巨大進氣道確實幫助“鷂”實現(xiàn)了垂直飛行,但“鷂”也因此很難再實現(xiàn)超聲速飛行,代價可謂不小。F-35B體型、體重都比“鷂”大,如果要通過加大進氣道來獲得垂直飛行能力,那進氣道就會大得讓飛機自身接受不了。此路不通。于是,又一項重大新設計被逼出來了,這便是兩級對轉升力風扇。
兩級對轉升力風扇是F136發(fā)動機之外新增加的裝置,是F-35B動力系統(tǒng)的重要組成部分。它安裝在駕駛艙后部,可提供44.5千牛的附加推力,所以使主發(fā)動機能在較低溫度下以較小的負荷運轉,從而提高了可靠性和使用壽命。F-35B的垂直升力主要靠機上裝置的兩級對轉升力風扇提供,它的進氣道自然就可以設計得比較小。這種令國際航空界驚嘆的新奇升力風扇是F-35B的一大看點。兩級對轉升力風扇可以使足夠的空氣轉變?yōu)閼?zhàn)機懸停所需的垂直氣流而無須增加發(fā)動機風扇的截面,進而避免了飛機在超聲速飛行時所產(chǎn)生的阻力。
F-35B的超重問題還沒有解決好
F-35B的一系列成功的性能測驗給它的開發(fā)者、支持者和買家?guī)砹诵判?。市場的希望之光也已顯露。在“聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機”計劃開發(fā)之初,F(xiàn)-35B只是為美海軍陸戰(zhàn)隊設計的,但其原型機幾番試驗場亮相后,它獨特的魅力、優(yōu)異的性能和3250萬美元的單機設計造價同時吸引了美國空軍和英國海軍的注意。美海軍陸戰(zhàn)隊購置F-35B有些急不可耐了,希望能在2008年接收首架F-35B,到2020年共接收420架F-35B,用以取代AV-8B“鷂”短距?垂直起降戰(zhàn)斗機和F?A-18“大黃蜂”戰(zhàn)斗機,執(zhí)行近距離空對地支援、灘頭支援和戰(zhàn)場攻擊任務。
美國空軍為何也對F-35B來了興趣?原來,歷經(jīng)阿富汗戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭,美國空軍迫切感到需要一種不管是在沙灘上、城市廣場或開闊地上,還是遠離內陸的偏僻場所都能起飛執(zhí)行任務的新一代作戰(zhàn)飛機。美空軍參謀長約翰•江泊在2004年12月對媒體說:“這種短距?垂直起降戰(zhàn)斗機可以使我們在將來有機會實施更為有力的空軍支援?!痹?010年到2020年,美國空軍將采購250架F-35B。
英國是美國“聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機”計劃的主要合作伙伴。英國皇家海軍對“鷂”式性能遠落后于F-35B有深切的實際體驗,以F-35B換下“鷂”式的決心也下得較早。英國計劃在2012年購60架能在輕型航母上起降的F-35B,用其執(zhí)行制空和攻擊任務。
然而F-35B的開發(fā)還遠未盡如人意,設計上還有一些漏洞尚待彌補。更重要的是F-35B超重問題仍未解決好。超重問題絕非小事,它甚至能決定F-35B的生命。如果克服不了“體重超標”障礙,裝滿燃油和武器的F-35B就不能完成短矩起飛和垂直起降動作,或者說F-35B的開發(fā)就沒有成功。如今,JSF項目組正在通過縮小機載武器口徑、改用小直徑炸彈和調整推進系統(tǒng)、增大推動力來解決超重問題。這樣,機載“聯(lián)合攻擊彈藥”由原計劃908公斤降到454公斤,加上其他減重措施,F(xiàn)-35B總共減重可達1.352噸。但這還沒有完成最低1.589噸的減重目標。要在今年年底前完成下一步的減重任務仍是困難重重。(稿件來源:新華網(wǎng)摘自中國國防報)