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莫斯科不相信眼泪

 
 
 

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谁是王中王:美国F-22与F-35性能对比  

2007-12-10 12:22:54|  分类: 装备科技F |  标签: |举报 |字号 订阅

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      2006年12月15日,首架F-35“闪电”II(AA-1号)首飞成功,2007年4月2日出版的美国《航空周刊与空间技术》公布未来20年美国和8个项目合作伙伴国家将订购总共3183架各型F-35战斗机,其问还会仃更多的国家陆续加入JSF项目,将来,只要采购过F-16的国家几乎都会选择采购F-35,F-35的订购数量定会进一步扩大,洛·马公司寄希望于F一35战斗机能够垄断未来的全球有 人战斗机出口市场,使得F-35成为美国和其盟国的标准化第五代战斗机。

  2006年12月15日,美国弗吉尼亚州的兰利空军基地的美国空军第1战斗机联队第27战斗机中队的F一22A“猛禽”战斗机宣布形成“初始作战能力”(IOC)。2006年6月,F-22A住阿拉斯加I举行的“北方边际2006”联合军事演习中取得了对抗三代战斗机144:0不可思议的战果。2007年2月19日,27中队的F一22A战机进驻日本冲绳嘉手纳空军基地,从而宣告F一22A正式进入亚太地区。

  F-22A和F-35战斗机不仅是目前世界上最先进的两种有人驾驶战斗机,而且也是传媒界的明星,世界关注的焦点,最近,美国上流媒体普遍将F-22A称作高端第五代战斗机,而将F-35定义为低端第五代战斗机。那么,目前这两种世界上仅有的五代战斗机在性能上到底有何区别,相信是广大航空者非常关心的问题,但是,由于美国对于其核心技术参数严格保密的缘故,我们很难说清楚两者的性能差距究竟有多大,笔者仅仅借助从各种公开渠道收集到的信息,尝试着对这两种最先进的战斗机的主要性能,作战效能和和升级潜力进行初步的对比,仅供感兴趣的读者参考。

  钱锟

  总体性能对比

  出于降低成本和风险的考虑,洛克希德·马丁公司的JSF方案继承F-22A的总体设计和气动布局并不足为奇,当人们第一次看到F-35的演示/验证原型机——X-35的时候,都会不约而同地评论到:这简直就是一架“缩水的F一22”,事实真的如此吗?当F一35项目逐渐深入,其细节逐渐公开后,我们才发现F一35的设计理念和F一22A有很大的区别。

  根据澳大利亚国防部最新公布的数据,常规起降型(CTOL)F一35空机重13.15吨,其内燃油携带量大约为8.16吨,其内部弹舱可携带8枚SDBII直径炸弹;F-22A的空机重量约为18.14吨,其内燃油携带量约为9.37吨。其内部弹舱也可携带8枚GBU一39/B/p,直径炸弹SDB。可见中型的F-35和重型的F-22A在重量/内燃油航程和载弹量上的差距并不大,但是。F-22A的两台F119一Pw一100发动机可为其提供超过317.5千牛推九而F一35的单台F一135发动机仅能提供181.4千牛推力,因此,F-22A的空战推重比(空机重量+一半机内燃油+4枚AIM-1 20C中距空空导弹)达到1.4以上而F一35的空战推重比则在1.0左右。F-22A的空战推重比大大超过了F一35。另外F119-PW一100发动机的高空性能出色,而F-135发动机以牺牲高空超声速巡航的性能换取高效的低空亚声速巡航性能。

  再看机翼设计,抛开舰载型(CV)的F-35C不论,常规起降和短距垂直起降型(CT0L/STOVL)的F-35的机翼面积是42.7平方米。而F-22A的机翼面积为78平方米,F-22A的空战翼载荷比F一35要小得多;F-35战斗机机翼的前缘后掠角为34度,介于F-16和F/A一18之间,几乎和A一7D/E“海盗”攻击机差不多。显然,这是以牺牲超声速巡航为代价,去追求亚声速巡航性能;而F一22A战斗机的后掠角达到了40度,这个参数更接近于F一15和苏-27/30战斗机。这样既兼顾了机动性又降低了超声速巡航时的阻力。因此,我们可以毫不夸张地说,F-22A是一种纯粹的空优战斗机,而F一35则是一款典型的战斗攻击机。毫无疑问的是,无论是争夺制空权,还是拦截超声速巡航导弹,或者超声速的巡航导弹发射平台(例如图一22M3“逆火”轰炸机),F一35都会显得力不从心。

  当然,以上对比数据也不是绝对准确的,关于F一35战斗机的主要性能参数,目前存在着很大的争议。从不同渠道得到的性能参数往往是相互

  矛盾的,可见无论是洛·马公司也好,还是美国军方也好,都是释放“烟雾弹”的高手,笔者不禁要赞叹美国人的保密工作做得很到位啊! 虽然F-22A从开始研发至今已经有近30年的时间。但是其核心性能数据还是没有人能够说得清楚,人们大多在猜测的基础上判断这种似乎是由“外星科技”打造的战斗机的强悍性能。虽然F一35仅是一种可供出口的低档五代机,但是美国人对其性能参数还是三缄其口。

  例如F-35A的空机重量,笔者推算的数值和美国官方公布的数值就存在很大的差距,根据洛克希德·马丁公司官方网站公布的F-35A性能参数,其空机重量为13.2吨(29036磅)。

  而笔者也根据美国军方的JSF项目办公室在2006年9月公布的((JSF项目简报》粗略推测了一下F-35A的空机重量。

  简报中指出:总装中的AA一1号F一35的机体重量和系统重量之和为6.12吨(1 3496.1磅),表格中指出此重量占其空机重量(不包括F1 35发动机的重量)的61%,如果6.12吨重量是F一35不含发动机的空机重量的61%,则可反推出F一35的不含发动机的空机重量为10吨(221 24.8磅)。那么根据洛·马公司公布的空机重量数据(13.2吨)。可以推算出F135发动机的重量为3.2吨。问题出现了,F135发动机的重量为3.2吨简直是一个十分荒谬的数值,我们知道F135发动机的加力推力为1 8吨,如果F135自重3.2吨的话,其推重比介于5~6之间,这简直是不可能的事情,三代战斗机的典型动力配置——F100一PW一229发动机推重比都已经达到了7.7,那么由F119发动机(F-22A的动力源,推重比在10以上)发展而来的F135的推重比怎么可能小于6呢?

  那么得出如此谬论的原因是什么呢?据以往经验推测:洛.·马公司又在故伎重演,在其官方网站上隐瞒了F一35的真实性能,由此可以判断F一35A的空机重量要比洛·马公司公布的数据轻得多,AA一1号F一35的空机重量应该在12~13吨的范围比较合理。当然,随着F-35减重计划的实施,将来量产型的F一35战斗机的空机重量可能会更轻,其性能将比目前的推测更为优秀。

 发动机

  F一35飞机早期量产型的动力系统为普拉特。惠特尼公司生产的F135涡轮风扇发动机,它是装备在F-22A战斗机上的F119-PW一1 00发动机的改进型号。其最大推力达181.4千牛。超过了F119-PW一100的最大推力(约15.8吨)多达12.5%;F135的最大军用推力达到131千牛,而F119-PW一100的最大军用推力仅为118千牛。因此,F135是有史以来最为强劲的战斗机发动机。

  F135使用了F119的核心机,配合高效的6级高压压气机,1级高压涡轮和高效的风扇(由一个2级的低压涡轮驱动)。F135采用了BAE系统公司的全权数字式发动机控制系统(FADEC),为了提高发动机的可靠性和可保障性,F135大量采用外场可替换部件(LRC),其零部件数量比F119减少了大约40%。按照计划.F135一PW一100将作为F-35A空军型的动力系统;F135一PW一400将作为F-35C海军型的动力;而F135一PW一600将作为F-35B海军陆战队型的动力。

  目前F135发动机的研发工作正在向前稳步推进,目前F135发动机的工作时间已经达到了7400小时,评估F135发动机的耐久性和STOVL型飞机的升力风扇的试验正在进行当中,升力风扇已经进行了1000小时的运行试验。另外连接升力风扇和F135发动机(或者F136发动机,如果后者能保留下来的话)的离合器的500个连接件也即将完成。

  隐身能力对比

  F-22A与F-35战斗机均采用了经典的隐身设计理论:外形上尽量多应用平行设计;机身和座舱盖侧面则采用了斜面设计:各种接合部、舱门和口盖的边缘则被设计成锯齿形;垂直尾翼呈“V”字形布置;采用S行进气道和武器内置等技术。但是在隐身性能方面,F-22A和F一35的差距还是很大的,F-35A的正面最小RCS估计为1平方米,而F-22A的正面最小RCS估计为0.1平方米。“如果说F-22A的雷达反射截面积(RCS)仅相当于一个‘乒乓球’的话,也许F-35的RCS相当于一个‘篮球…——美国空军某将军语。作为美国全球快速打击特遣部队的主力,为了执行深入敌方纵深完成打击任务,F-22A拥有优秀的全向宽频多波段隐身能力,为了提高后机身的雷达/红外隐身能力。F-22A率先采用了带平行边缘的二元推力矢量喷口,而F-35的隐身性能就要大打折扣了,出于减重和降低成本的考虑。F-35并没有装备矢量喷口,而是采用了带锯齿边缘的环形喷管,这种具有一定隐身特点的喷口对于工作在X/K/Ku波段的雷达具有一定的隐身效果,但是,这种设计使得F-35仅对于工作在特定频段内的雷达具有隐身能力,而且其后向的雷达/红外隐身性能都要大打折扣。而且,F-35的DSI进气道对于短波雷达的隐身特性较好,而随着敌方雷达波长的增加,其隐身效果会逐渐降低。因此,F-35并不适合于深入敌后进行打击,而仅适合于执行战场遮断和近距空中支援任务。

  让我们关注两种战斗机的设计细节,F一22A是世界上第一种采用整体式无肋座舱盖的战斗机,省略座舱盖上的加强肋可以大幅度降低座舱盖的雷达波反射率,出于降低成本的考虑,F-35的座舱盖仍然保留了加强肋,这是不利于战斗机隐身的。

  但是F-35的隐身性能也并非一无是处,其隐身材料和涂层的成本就比F-22A低得多,而且维护起来也更方便。美国空军就是希望在F一22A已经取得了绝对的制空权条件下,让F一35执行近距空中支援任务,而大多数俄制野战近程防空武器系统——例如2K12/9M9(SA一6),9K33(SA-8),9M37M(SA-11),道尔M1(SA-15)和ZSU-23-4P自行防空火炮的的搜索雷达都工作在C/X/Ku波段,而其防空导弹导引雷达多工作在X/Ku波段,这也正是F一35隐身效果较好的雷达波段,这样F-35可以较低的成本和较小的代价,有效地对抗俄制低空防空武器系统。

  但是,在面对俄制战斗机先进的光电传感器时,F-35就没有那么幸运了,由于F-35的红外隐身能力较差,苏-27/30系列战斗机的光电传感器可以在很远的距离上探测到F-35战斗机,并使用先进的中距空空导弹对F-35发起攻击。

  在红外隐身方面,由于飞机的发动机、尾喷管以及蒙皮等部位是红外辐射热量最强、最集中、最易遭到红外制导导弹攻击的薄弱环节,因而美军在F-22A上采取了有效的红外隐身措施,如采用散热量低的涡扇发动机和能够使排气系统的红外辐射源快速消散在大气中的二元扁平式尾喷管,为了避免因增加加力燃烧室而造成发动机尾焰温度升高,F-22A还采用了矢量可调管壁来降低发动机及其尾焰的红外辐射强度。同时在发

  动机尾喷管里装设了液态氦槽来降低喷嘴的出口温度。在F-22A的表面、发动机、后机身及排气系统等红外辐射源集中的部位涂覆低辐射率红外涂料,此外。其二元矢量喷管上应用了昂贵的陶瓷基雷达吸波材料,使该机具有更好的红外隐身特性。在而F-35的环形喷管几乎没有红外隐身性能可言。

 综合航电系统

  F-35和F-22A的核心航电系统架构非常相似,为了节约成本,F-35的综合航电系统就是在F-22A航电系统的基础上研制的,其设计思想都来源于美国空军莱特实验室在20世纪80年代中期提出的“宝石柱”(Pave Pillar)综合航电架构。即通过高速宽频光纤数据总线(目前传输速度400M/秒,将来还有再扩充3.4倍的潜力)将战斗机上的各种航电设备与高性能核心处理器相联结,各种作战/情报/导航数据信息经过核心处理器过滤筛选后以最简洁的方式显示到战斗机座舱的人机界面上。但是,和F-22A的航电系统相比,F-35的航电系统更多地采用开放式架构设计理念,使用“商业货架式产品”(COTS),这样既降低了航电系统的成本和维护难度,且便于日后的系统升级,而且可靠性更高,系统重量和成本更低。值得注意的是:F-35上的综合式核心处理器(ICP)的运算速度高达1兆次/秒,F-22A上的共用式综合式处理器(CIP)的运算速度为105亿次/秒,也就是说F-35战斗机上核心处理器的运算速度是F-22A上同类数据处理器运算速度的十倍,而且F-35的CIP性能还有巨大升级的空间。据估计,F-35的全机软件系统规模为500万行源代码水平,而F-22的全机软件规模仅为170万行源代码。F-35飞机上95%的软件都是采用Ada语言编写的,F-22飞机上90%的软件也是采用Ada语言编写的。从开发时间和进入服役时间看,F-35要远远晚于F-22A,毫无疑问,其间计算机技术的飞速发展赋予了F-35比较大的“后发优势”。但是,F-35航电系统的后发优势也不是绝对的,随着F-22A日后的逐步升级,F一35比较先进的航电设备也会用在改进后的F一22A的后期量产型上。据估计:20批次F-22A将换装部分F一35的航电模块,以使F-22A的核心处理器的运算速度更快,并更多地采用民用现成技术。而F一35上的先进头盔综合显示器(HMS)也将装备到40批次的F-22A上。

  另外,为了降低以触碰式大型平板液晶显示器为代表的F一35的先进座舱系统的制造成本,洛·马公司已经计划在改进型的F-22A战斗机安装先进的触碰式大型平板液晶显示器等更先进的座舱系统。

  传感器系统对比机载雷达

  F-22A和F-35的传感器系统无论在种类上,还是在性能上差别都很大。

  F-22A和F-35的有源相控阵雷达机都是由诺斯罗普·格鲁门公司负责开发,两者都属于第四代机载雷达,两者在性能的区别反映了两种作战飞机在作战功能上的区别,F-22A的有源电扫相控阵雷达(AESA)APG-77拥有1500~2200个发射/接收(T/R)模块(具体数据不得而知),由于受到F一35雷达罩尺寸限制,F-35上的APG-81 AESA雷达阵面尺寸较小,而且仅拥有1200个发射/接收模块,另外,APG-77的功率(据说达到16.4KW)要远大于APG-81,因此。F-22A的雷达对于空中目标的探测距离比F-35远大约1/3,这在超视距空战中显得尤为重要,目前,APG一77雷达在所有对空工作模式下的性能全面超过APG一81。另外F-22A在其后续的性能升级计划中还要给30批次以后的F-22A安装侧视雷达阵列。以使其拥有强大的情报监视收集能力(1sR).并拥有部分预警机功能,据国外航空专家推测,30批次以后的F-22A将在机身两侧的内置武器弹舱内安装雷达和光电传感器等探测侦察设备。其方案一是将原来容纳AIM一9X“响尾蛇”近距格斗导弹的空间腾出来用于安装两个先进的侧视雷达阵列,方案二是在机身两侧的内置武器弹舱内安装光电传感器设备。两种方案根据任务需求可以灵活互换传感器模块。目前还无法确定这个消息是否准确.但是其反映出来的新概念却值得我们关注,也许美国人认为“猛禽”战斗机凭借其超强的隐身性能/性能优异的雷达和先进的中距拦射导弹就可以在视距外消灭敌人,而AIM一9X“晌尾蛇”近距格斗导弹就显得多余了,而加装侧视雷达阵列和光电传感器设备之后,F一22A的信息收集能力和战场态势感知能力将进一步增强,与JSF“信息消费者”的角色相比,F一22A将充当“信息采集者”的角色。洛·马公司内部人士曾声称:安装侧视雷达阵列天线所需的空间与额外能源,均已在量产型F-22A“猛禽”战机上有所预留,以便于未来的相关升级。

  当然,也有人认为F-35的机腹弹舱也可以腾出来安装侦察和情报设备,从而将F-35改装为一种情报监视飞机,但是由于F-35平台本身“先天条件”的不足,也许即没有速度优势,也没有高度优势。更没有隐身优势的F-35在战场监视和侦察能力上的升级潜力确实不如强悍的“猛禽”,另外从机体结构上看,将附加的侦察设备舱布置在飞机的两侧比放在机腹拥有更大的探测“视野”。 APG一81的优势在于其对地工作模式,其合成孔径雷达地图测绘(SAR)/地面移动目标指示(GMTI)/海上移动目标指示能力等空对地/空对海工作模式上的性能则超过APG一77。

  APG-81的一个重要特点就是拥有同时进行合成孔径雷达地图测绘(SAR)和地面移动目标指示(GMTI)的能力,虽然其对空中目标的探测距离远小于F-22A,但是APG一81的对空中目标的探测能力要远强于F/A一18系列和F-16系列战斗机的机载脉冲多普勒雷达。APG-81在对地工作模式上的优势也不是绝对的,据报道:美国正在通过更换雷达模块和升级雷达软件的办法,着手对F一22A的APG-77雷达进行性能升级,不久后,升级后的APG-77雷达在各种工作模式下的性能将更加强大,相对而言,APG-81雷达的性能升级空间却很小,首先F-35机头雷达罩的尺寸本来就小,而且APG-81雷达还要和EOTS系统共用本来就拥挤的机头空间,其次APG一81雷达受到其电力供应和冷却系统的限制,因此。很难进一步对APG-81雷达的硬件进行升级。

  另外,F-35的APG-81雷达在成本和重量上都只是F一22的二分之一,而且其工作寿命有望达到了8000小时,同飞机寿命一致,即在全寿命周期内不用更换雷达。在这些方面,APG-81雷达优势明显,但是更换了部分雷达模块后的APG一77雷达的重量和成本也会大幅降低,工作寿命延长。

  被动式传感器

  F-22A和F一35的被动电子探测系统有很大的区别,虽然目前关于F-35电子战系统的细节披露较少。但可以肯定其电子战系统具有对敌方雷达进行精确被动式定位的能力。而且可以取代F一16CJ战斗机执行压制敌方防空系统的“野臭鼬”任务。据信F-35上的被动式传感器性能远逊于F-22A上的ALR-94被动式探测系统。ALR一94是当今世界上最精密复杂的被动传感器,它是F-22A综合式电战系统的重要组成部分,ALR-94系统的超过30个天线单元均匀分布在F-22A机身与主翼上。以提供360度全频段射频信号监视和收集功能,洛·马公司的汤姆·比奇博士表示:“ALR-94是‘猛禽’战机上科技复杂度最高的组件。从某些角度来看,ALR一94的探测距离比APG一77 AESA雷达还要远。”其有效作用范围据称可高达463千米以上。

  由于F-22A的巡航高度更高,再加上其强大的被动式雷达定位能力,F-22A能够对敌方纵深的雷达和防空系统进行压制。这种强大的压制敌方防空系统的能力是F-35所不具备的。

  出于降低成本的考虑,F-22A上并没有装先进的红外探测与跟踪系统(1RST),可能是洛·马公司对于装备到F-22A上的APG一77雷达和ALR一94被动式探测系统的主/被动传感器组合的强大性能信心十足。认为没有必要再给F一22A战斗机装备光电传感器了。而F一35则拥有目前世界上最先进的两套机载光电传感器系统,即光电瞄准系统(EOST)和光电分布式子L径传感器系统(EODAS),光电瞄准系统是F-35的重要的被动式红外探测手段。该系统集成了前视红外成像(FLIR)、红外搜索和跟踪(IRST)和激光指示瞄准(LTD)等功能,相当于将传统的光电雷达、前视红外成像吊舱和目标指示瞄准吊舱的功能融合为一体,这样就省去了传统的传感器设备舱/吊舱。EODAS系统的6个光电传感器分别安装在机身的6个特定部位,从而为飞行员提供一个球形视野,它拥有强大的态势感知、导弹告警以及红外搜索与跟踪能力。据报道,洛·马公司已经在考虑在改进型的F一22A战斗机上加装更先进的光电传感器,随着光电传感器技术的进步,将来安装到F一22A战斗机上的光电传感器的分辨率可能高达数兆像数,性能超越F-35的同类设备。

  综上所述,F-22A和F一35战斗机的航电系统不仅存在着继承性,而且存在着关联性,所以其发展过程是互相借鉴、互为补充的,从F-22A的试飞和发展过程中得到的经验会用在F-35航电系统的开发之中,当然,F-35航电系统技术上的突破反过来也会用于改进F-22A的航电系统。

  F-22A比F一35拥有更大的机身。更大的机体空间,更大的雷达舱空间。更大的电力供应和更大的推力。因此,F-22A几乎在所有领域的性能升级潜力都超过了F-35。

对地攻击能力对比

  在隐身条件下,F-22A和F一35的武器携带能力相似,但似乎身材“发福”的F-35(F一35的两个机腹武器弹舱明显外凸)的机腹弹舱容积更大一些。其表现在执行对地攻击任务的时候,中型的F一35武器携带能力反而更强一些。F-35A/C可在其机腹弹舱内携带2枚907千克JDAM联合攻击弹药和两枚2枚AIM-1 20C中距拦射空空导弹(需要注意的是:F-35B型由于加装了升力风扇,其内置弹舱较小,仅能容纳450千克级别的JDAM弹药);相比之下,F-22A仅能在其机腹弹舱内携带2枚450千克JDAM和两枚2枚AIM一120C空空导弹。而且F一35可使用的对地精确攻击武器种类明显要比F-22A丰富,F-35不仅可以携带AGM一1 54“联合防区外打击武器”JSOW(最大射程74千米,其内部的集束炸弹散布器可容纳多种反人员和反坦克子炸弹,对于地面集群目标有极大的杀伤力)。还可以携带“宝石路”系列激光制导炸弹(F-35上的EOTS系统具有激光瞄准功能。完全可引导激光制导炸弹对地面目标进行打击,而F-22A由于没有装备类似传感器,而不具备使用激光制导炸弹的能力)。当然,在GBU一39/B小直径炸弹服役之后,F-22A和F-35都能在机腹弹舱携带8枚SDB小直径炸弹和2枚AIM一120C空空导弹。但是由于F-22A的巡航速度几乎是F—35的两倍,因此它对于“时效性目标”的反应和打击能力更强,并能在相同的时间内出动更多的攻击架次,另外在高空超声速巡航状态下投掷无动力的JDAM和SDB炸弹的射程也更远,这就是F-22A的优势。综上,F-22A更适合执行纵深打援,但是需要注意的是目前。目前,F-22A上并没有配备任何光电传感器系统,而且目前APG-77雷达的对地工作模式还远不如F-35的APG-81丰富,例如。APG-77目前还没有合成孔径雷达绘制地图的能力,所以F-22A在夜间和复杂气象条件下的对地精确打击能力暂时还不如F-35,目前,在对地攻击能力上,F-22A和F-35是各有千秋,但是相信F-22A目前在对地攻击能力上的不足将在后续改进型上得到弥补。对于洛·马公司来说,这也不是什么难事。

  F一35和F-22A的武器内置挂载能力可以使飞机的外形非常“干净”,这不仅对于F-22A的隐身特性是非常重要的,而且还优化了F-22A的气动外形,使其飞行阻力大为减小,从而在一定程度上增加了飞机的航程。在不强调隐身性能的情况下,F-22A和F-35还可以选择在机翼上挂载更多武器,例如F-22A机翼下就有4个外挂点,每个挂点可以挂载2300千克武器弹药,而F-35C的机翼下则有多达6个外挂点。

  不过美国空军对于F-22A和F-35隐身弹舱的武器携带能力都不满意,在一个架次中摧毁8个目标对于美国空军而言效率仍然太低了,因此,洛·马公司正在研制一种“外挂隐身武器吊舱”(蝉包吊舱),该隐形的武器吊舱将在不大幅降低F-22A和F一35隐身性能的前提下,实现机载武器的外挂,大大提高了隐身战斗机的载弹量,隐形武器吊舱中将可以携带JDAM和SDB等武器。洛·马的隐身外挂是通过在机翼内侧设置一个大型的外挂的武器保形吊舱来实现的,该保形吊舱中可容纳大量的武器弹药,据推测隐形武器吊舱内可携带两枚1 000千克炸弹(炸弹在武器吊舱内呈一前一后布置)。目前洛·马公司的“隐身外挂技术”还处于严格保密状态,其外挂保形武器吊舱的具体外形和进展程度也不得而知,我们仅能通过一些流露出来的风洞模型来推测其外形。但是洛·马公司表示对其隐身性能相当满意,而且该吊舱的武器容纳量也相当可观。

 空战能力对比

  在空战性能上,F-22A的视距内和视距外空战能力都远远强于F-35,拥有矢量喷口,拥有超强机动性并配备了具有凝视成像能力的AIM-9X“响尾蛇”全向近距格斗弹的F-22A在视距内空战中几乎是不可战胜的。关于双方的爬升性能,差距就更大了,F-22A在不开加力的情况下爬升性能就已经超过了打开发动机加力的F-15,而F一35的爬升性能指标仅相当于F-16C,低于F-15。因此,F-22A和F-35的爬升和机动性能上的差距是十分明显的。而在超视距空战中;F-22A同样具有巨大的优势,它不但可以实现先敌发现。先敌开火,而且要知道F-22A在超过F一35巡航高度两倍高空。在超声速巡航状态下发射的中距拦射空空导弹的射程要远得多。F-35的飞行包线面积可能只有F-22A“猛禽”的一半左右,美国空军高层官员声称若想要完全替代一架“猛禽”的空优作战能力,空军得买上三架F-35A。

  但是F-35的空战性能也不是一无是处,例如F一35独特的AAQ一37光电分布式孔径系统为飞行员提供一个围绕飞机机身的全景视野,因此F-35没必要把座舱过分突出(目前的F-35后向视野较窄),也能获得比其他战机更好的飞行员视界,从而为F-35战斗机提供了强大的态势感知能力,外通过先进的头盔显示器,F-35的飞行员只转动头部即可进行精确地目标瞄准和锁定.并离轴发射近距格斗导弹,这也是F-35在近距空战中的独特优势。

  以前,无论是美国制定的所谓“国家导弹防御计划”(NMD)。还是“战区导弹防御计划”(TMD),其重点都是强调对于弹道导弹的防御能力,而忽视了对于巡航导弹,特别是超声速隐身巡航导弹的防御能力。但是随着前苏联的解体,其远程的战略巡航导弹技术开始扩散到其他国家,从而对美国的海外驻军基地,甚至美国本土构成新的战略威胁,因此美国空军正在建立相应的巡航导弹的防御体系,美国空军认为防御巡航导弹最好的武器就是传感器性能和飞行性能优异的战斗机。无疑F-22A将成为美国空军巡航导弹防御计划的主力。

  2004年,美国空军计划建立防御巡航导弹的层次划分模型。该防御模型的最外层,将由游猎的F-22A负责拦截敌方的巡航导弹发射平台。

  并拦截大部分已经发射的巡航导弹。由于巡航导弹的雷达和红外特征非常微弱,发现它们是非常困难的。实际上,俄罗斯空军的米格-31“捕狐犬”截击机上的N-007大功率相控阵雷达就是为了探测并截击巡航导弹而设计的。

  毫无疑问,F-22A上由诺·格公司研制的APG一77有源电扫相控阵雷达是美国现役和在研所有飞机中性能最好的,它的功率最大、探测距离最远。因此,F-22A是美国空军执行外围巡航导弹防御任务的首选。

  而在该防御模型的内层,将由F-35战斗机对漏网的巡航导弹进行拦截,在内层防御圈。探测巡航导弹的任务将由E-8“联合星”和E-10“多传感器指挥和控制系统飞机”(MC2A)上的大型X波段雷达完成,然后将巡航导弹的坐标数据通过数据链传输给F-35,便于机载传感器性能稍差的F-35对突破外层防御圈的巡航导弹进行拦截。

  不确定的成本问题

  对比F一22A和F一35的单机成本是一件比较复杂的事情,因为,两者无论是最终的产量和技术升级计划上都存在着很大的变数。

  在美国启动JSF计划的时候,要求这种低档的隐身战斗机的单机成本不超过3800万美元,但是到了2002年.美国国防部估计其单机成本已经上升到了5000万美元,最近据美国《航空周刊》报道:F一35的单机成本可能会继续上涨4%,在JSF这个超过3000架订单的大规模防务采办项目的全过程中。4%的相对成本增幅就意味着总共多达60多亿美元的绝对成本增长。如果美国国会恢复发展F一35的第二种发动机(F136可替换发动机),那么JSF的成本还将进一步升高。

  美国空军最初计划装备750架F-22A,以便取代同等数量的F-15A/B/C/D/E战斗机和60架F一117A,但是随着采购经费的削减,F一22A的采购数量从750架先后降至560架、433架、322架和280架,而2004年底。迫于美国国会国防预算压缩的压力,美国国防部单方面做出决定再次削减101架F-22A的采购经费。因此,F-22A的采购数量被限制在179架(用于装备7个作战中队),另外。再多采购4架F-22A(既将采购数量增加到183架)用于F-22A的升级改进计划。

  目前美国空军一直努力说服国会将F一22A的采购数量增加到381架,有报道称:美国空军最终会装备多达500架F-22A,也许这并非痴人说梦,不要忘了F一15战斗机从A型发展到E型的过程,当F一15战斗机刚刚进入量产阶段时,人们预测其单机成本在9000万美元左右,但是,随着生产技术的成熟,和低成本设备的引入,F-15E的单机成本下降到8000万美元。F-22A的情况也相同,随着用于JSF项目的大量低成本商用货架产品(例如雷达/发动机模块,核心处理器和低成本隐身材料等)被引入F-22A的制造,其单机成本必然会进一步下降。而且将来,F-22A极有可能出口到日本等美国的铁杆盟国。随着生产的进一步扩大,F-22A的成本将变得更低。据预测,到201 5年,F-22A的后期型号将广泛采用F一35上相对便宜的航电系统,隐身材料和制造技术,澳大利亚的卡洛·科普博士甚至大胆预测:未来F一22A和F一35的单机成本差距将缩小到1500万美元,由于科普博士一向反对皇家澳大利亚空军(RAAF)采购低端的F一35战斗机,而主张澳大利亚国防部转购美国的F-22A战斗机,因此,他的预测是否准确。笔者不敢证实。但是有一点笔者必须指出。就目前的发展趋势来看,F-22A的单机成本在下降,而F一35的单机成本,很不幸,在不断攀升。

       猛禽、闪电逼近亚太地区

  当F-22A进驻阿拉斯加之后,另外一支“猛禽”中队将进驻位于太平洋中部的夏威夷的美国海军太平洋基地,这也是唯一一支装备“猛禽”战斗机的国民警卫队战斗机中队(隶属于国民警卫队第1 54战斗机联队),154战斗机联队的指挥官克里丝·弗罗特指出:…猛禽’战斗机将能应对来自亚太地区的各种威胁,将来,美国空军将会将越来越多的‘猛禽’战斗机部署到亚太地区,从日本冲绳、到阿拉斯加、再到夏威夷。”为了增强其在亚太地区的巡航导弹防御能力.美国空军已经计划在2009年将两个经过性能升级的F一15C战斗机(换装APG-73 AESA雷达)中队从阿拉斯加的埃尔门多夫空军基地转移到日本的冲绳嘉手纳空军基地(原先短暂驻扎在该基地的27中队的12架F-22A已经撤走),而阿拉斯加和夏威夷的实力“空缺”则由更先进的F-22A战斗机来填补。显然美国本土防空的地位要比盟国防空地位要重要得多,这也是失去了“安全感”的日本再次提议要购买100架F-22A的主要原因。

  皇家澳大利亚空军(RAAF)将成为亚太地区第一支装备F一35战斗机的部队,将来,皇家澳大利亚空军将采购大约100架F-35。随后,新加坡、韩国和中国台湾也可能购入F-35战斗机,更重要的是2013年美国航母战斗群将开始换装F一35C战斗机,“猛禽”和“闪电”双双进入亚太地区,将对该地区的军力平衡带来新的影响。

  附录1:澳大利亚国防部透露F一22A战斗机未来的升级计划

  F-22A在2005年12月形成的初始作战能力(IOC)中包括基本的对地攻击能力,即用2枚454千克的GBU一32联合直接攻击弹药(JDAM)取代4枚AIM一120C空空导弹挂载在F-22A机腹主武器舱中,以便让F-22A代替老旧的F-117A执行对敌纵深目标的打击任务。

  美国空军目前正在努力完善F-22A的各项能力,以便让20批次(Block20)的F-22成为美国“全球打击任务部队”的基本力量,美空军大约共会配置50架(两个中队)Block 20“猛禽”,美国空军的目标是在2007年之前使20批次的F一22拥有如下作战能力:

  具有携带GBU一39/40B小直径炸弹(SDB)的能力;

  要有使用合成子L径雷达(SAR)进行地图测绘的能力;

  雷达要拥有更强的“电子反对抗能力”(ECCM):

  拥有双通道语音、数据多功能信息分发传输系统(MIDS)/使用Linkl6数据链的能力;

  要求改进机载软件并更新电子对抗系统(ECM):

  换装部分JSF的雷达模块,以使F-22A的雷达核心处理器的运算速度更快,并更多的采用民用现成技术。

  而30批次(Block30)的F一22A将于2008年~2011年装备美国空军,美空军大约共会配置90架Block 30猛禽。美国空军希望30批次的F-22A拥

  有如下作战能力: +拥有侧视雷达阵列。以使其拥有情报监视收集能力(ISR);

  拥有对敌方防空系统进行压制的能力(即拥有执行“野臭鼬”任务的能力);

  拥有打击战场上随时有可能出现的“时效性目标”的能力:

  拥有终极的卫星通信能力,以使其在打击敌纵深目标时。具有极强的网络中心战能力。

  预计40批次的F一22将于2011年后装备美国空军,40批次的F一22A将形成最终的全球打击能力,40批次的F一22分成两个发展型,即全球攻击完全型(Global Strike Full)和情报、监视和侦察型(ISR)。美空军大约配置120架Block 40“猛禽”。它的综合性能将在30批次F一22A的基础上得到全面提升:

  传感器网络性能将全面提升,其拥有更强的情报监视收集能力(ISR):

  为飞行员装备类似于F一35上的先进头盔综合显示器;

  40批次的F一22甚至还会出现一种专门的电子战改型,以取代通用动力公司的EF一111A电子战机,届时APG-77雷达将升级成为电子战武器,即能执行“电磁杀伤”任务的微波武器系统,直接用高能量电磁波毁坏敌方各式空中/地面雷达传感器;

  +装备“外挂隐身武器吊舱”,该隐形的武器吊舱将在不大幅降{~F-22隐身性能的前提下。实现机载武器的外挂,大大提高了F-22的载弹量,

  隐形武器吊舱中将可以携带JDAM和SDB等武器。

  附录2:F一22A的部署情况

  目前,F-22A战斗机的部署情况是:

  1、位于加利福尼亚州爱德华兹空军基地(Edwards AFB)美国空军飞行试验中心41 2试验中队装备的F-22EMD试飞机,这些F-22A将继续进行一些后续的飞行试验。

  2、位于内华达州内利斯空军基地(Nellis AFB)的美国空军战术中,b422试验与评估中队装备的F一22A战斗机,这些飞机将用于发展F-22A的新战术。

  3、位于佛罗里达州的廷德尔空军基地(Tyndall AFB)的美国空军第43战斗机中队,该中队装备的F一22A战斗机主要用于训练F-22A战斗机的飞行员和地勤人员。

  4、位于弗吉尼亚州兰利空军基地(Langley AFB)的美国空军第一战斗机联队的两个实战中队(27中队和94中队),其中第27中队的F-22A早在2005年1 2月15日形成了初始作战能力。

  美国空军目前已经公布的F-22A战斗机未来的装备计划包括:

  1,新一批F-22A战斗机将部署到位于阿拉斯加的埃尔门多夫空军基地(ElmendorfAFB),以替换美国空军第三战斗机联队第90战斗机中队装备的老旧的F-15C战斗机。

  2、下一批F-22A战斗机将被部署到位于新墨西哥州的霍罗曼空军基地(HollomanAFB),以替换那里第531战斗机中队即将退役的F-117“夜鹰”隐形飞机。

  3、另外。位于夏威夷的希卡姆空军基地(Hickam AFB)的第1 99战斗机中队也将部署一个F-22A战斗机中队。航空世界杂志2007年第8期 

 F-22A和F-35战斗机不仅是目前世界上最先进的两种有人驾驶战斗机,而且也是传媒界的明星,世界关注的焦点,最近,美国上流媒体普遍将F-22A称作高端第五代战斗机,而将F-35定义为低端第五代战斗机。

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