F-35B機動性不強主要靠隱身信息優勢壓制3代機

美海軍陸戰隊司令在F-35B下線儀式上講話

　　文／張鵬翼

　　美國的JSF聯合攻擊戰鬥機計劃包括主要裝備空軍的常規起降型(CTOL)，F一35A；主要裝備海軍陸戰隊的短距起飛／垂直降落型(STOVL)，F一35B；主要裝備海軍的艦載型(CV)，F一35C。其中F一35B不僅是整個JSF計劃中最具特色的一個型號，而且隨其下線、試飛、量產和出口後，將對美國海軍陸戰隊以及獲得該機的其他國家海軍作戰能力產生重要的影響。

　　F-35B的技術特徵

　　優越的短距起飛／垂直降落性能F一35B在外型上和F一35A十分接近，外部尺寸為：翼展10.67米；機長15.67米；機翼面積42.74平方米。F一35B目前的設計空重為14.6噸，超重較多，大約還有1.2噸的減重余地，最終達到的空重約為13.5噸。F一35B為了實現短距起飛／垂直降落的能力，採用了獨特的升力風扇設計。駕駛艙後面的機身里裝了一台升力風扇，用傳動軸和發動機連接，依靠發動機來驅動。

　　在飛機平飛的時候，主發動機與升力風扇的連接斷開，發動機向後噴氣產生推力，和普通的飛機沒什麼區別。當飛機轉入升力模式時，主發動機與升力風扇間的離合器閉合，主發動機的渦輪通過傳動軸帶動升力風扇高速旋轉，向下吹氣，在飛機前部產生一個向上的升力。同時，發動機的噴管向下旋轉到垂直方向，在飛機尾部也產生一個升力。從發動機還引出兩個噴氣管到機翼下面(左右各一個)，這兩個噴氣管也通過向下噴氣產生升力。飛機通過四個位置的升力來保持平衡。

　　這種升力模式與傳統的垂直起降飛機不同。比如AV一8B飛機，發動機安裝點比較接近機身中部，發動機通過四個可轉向的噴管向下噴氣，產生升力。因為向下噴出的是直接從發動機出來的熱空氣，對地面或者飛行甲板燒蝕很嚴重。另外，噴氣口接近機身中部，噴出的熱空氣很容易被飛機的進氣口吸入，造成發動機工作失常。而F一35B通過升力風扇噴出的是冷空氣，中和了尾噴管噴出的熱空氣，降低了噴氣溫度。而且冷空氣位於機身中部，隔離了由尾噴管噴出的熱空氣，使之不會被進氣道吸人。

　　飛機在垂直降落和空中懸停時，氣動操縱舵面完全失效，靠各個噴管的調節來控制飛機，稍有失誤即可能導致飛機失去平衡。因此垂直起降飛機的飛行安全問題非常嚴重，AV一8B飛機的飛行事故率就很高，操縱也很複雜。由於飛控系統的進步，F一35B在升力模式的操縱比較簡單，飛行員只需要發出指令，具體的調節由飛控系統自動完成，因此F一35B的飛行控制遠比AV一8B方便可靠。

　　F一35採用一台F一135發動機。在平飛狀態時，該發動機的最大推力達到19噸。在升力模式，可以提供總計約17.8噸的升力。F一35可以在100米長的跑道上短距起飛，當飛機速度達到150千米／小時的時候，發動機開始轉入升力模式，使飛機升離地面。按照一般飛機的起飛速度衡量，此時由空氣動力產生的升力約為正常起飛重量的1／5，加上升力風扇和發動機產生的升力，推測F一35B在短距起飛狀態下的正常起飛重量為22∼23噸。假設F一35B實現了13.5噸的空重設計目標，其機內燃油設計為6350千克，則F-35B在短距起飛狀態下的有效載荷約為2∼3噸。

　　F-35B有兩個機內彈艙，每個彈艙能攜帶一枚1000磅(454千克級)以內的炸彈和一枚AIM一120空空導彈。如果F一35B只攜帶機內燃油和彈艙內武器，則可以保持隱身性能，此時它的起飛重量約為21噸。其起飛重量約為F一16A的一倍(F一16A為10800千克)，機內燃油量也為F-16A的一倍(F一16A為3160千克)。F-16A僅攜帶機內燃油的時候作戰半徑約500千米，因此可以推測F一35B僅攜帶機內燃油的時候作戰半徑不低于這個水平。 AV一8B在短距起降狀態可以達到的最大起飛重量為14噸，而F一35B的升力約為AV一8B的2倍，機翼面積為1.6倍，由此推測，F一35在短距起飛狀態下的最大起飛重量可以達到25∼27噸。在這種情況下，如果F一35攜帶兩個426加崙(1612升)的副油箱，則還能載彈3∼5噸。如果F一35B載彈3噸，假設F一35B的耗油水平和F一16A接近，則F一35B的作戰半徑超過900千米。不過此時F一35B失去了隱身性能。F-35B在短距起飛狀態下，載彈量和作戰半徑都不亞于中輕型常規起飛戰鬥機，因此具有很強的作戰能力。 隱身性能和信息化優勢除了具有優越的短距起飛／垂直降落性能外，F_35還具有很強的空戰和對地攻擊性能。

　　F一35B在正常起飛狀態下的推重比約為0.91，只達到現代戰鬥機的中等水平。F一35B不是一種十分強調高飢動性的戰鬥機，不過它的空戰能力仍然不可忽視，這主要來自于它的隱身性和信息能力。F一35B採用了全隱身設計，在隱身要求上低于F一22，但是優于第三代改進型戰鬥機。估計F.35B的正面平均RCS(雷達反射截面積)比第三代中輕型戰鬥機至少要低一個數量級，被雷達發現的距離可以降低一半以上。

　　F一35B的航電系統和其它F-35型號基本一樣，具有多種傳感器和信息融合能力。F一35B的傳感器包括： APG一81相控陣雷達，這部雷達具有快速掃描的能力，能同時跟蹤空中和地面的目標，而且具有高清晰度SAR(合成孔徑雷達)功能，可以看清地面目標的細節。

　　光電定位系統(EOTS)集成了紅外搜索與跟蹤、紅外前視成像和激光指示功能。這套光電系統的視野較窄，但是探測距離較遠，主要用于探測作戰目標。

　　分布式孔徑系統(DAS)，由分布在機身周圍的光電傳感器組成，合成了360度的視野，因此飛行員可以穿透座艙而看到飛機兩側和下面的情況。這套光電系統的視野廣闊，主要用于為飛行員提供態勢感知能力。 電子戰系統，對雷達具有高精度的被動探測能力。

　　通信導航和識別系統，具有通信、數據鏈、導航定位和敵我識別功能。

　　所有的信息都通過座艙內兩個大屏幕顯示器和頭盔顯示器顯示。F-35的頭盔顯示器可以根據飛行員頭部的轉動顯示360度的視場，因此在近距空戰中具有明顯的態勢感知能力上的優勢。 通過隱身性能和信息優勢，F一35可以在和第三代戰鬥機的空戰中取得優勢。

　　強大的對地攻擊能力F一35主要強化了對地攻擊能力。F-35的隱身性能使其具有較強的防空圈穿透能力，在防空網中生存力較高。

　　F一35的多種探測器具有較強的對地探測能力，尤其是APG.81雷達和EOTS系統。APG一81雷達集成了高清晰度的SAR功能，可以看清地面目標的細節。根據F一35發展報告中公布的圖片，推測其分辨率在0.3米以下。這就使飛機可以在較遠的距離上看清楚地面的小型戰術目標，這對於對地攻擊作戰是十分重要的。

　　F一35B機翼下有6個外挂點，可以攜帶500磅(227千克級)至2000磅(908千克級)的各種炸彈(激光制導炸彈、JDAM炸彈和非制導炸彈)、AGM一154和AGM-158導彈。機內彈艙只能攜帶最重1000磅(454千克級)的炸彈，未來會裝上SDB小直徑炸彈。從F一35B現有計劃配備的武器來看，其主要作戰任務就是對地攻擊。