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噴氣戰(zhàn)斗機現(xiàn)在已經研制了四代（俄羅斯劃分為五代，本文仍采用讀者更習慣的四代劃分），除美國已有兩型四代機裝備外，各國航空兵仍以三代機作為現(xiàn)役高端機型，因此三代機的深度改進至關重要。本文就談談此問題。

二代、三代情況不同

振：三代機研制時期，航空和電子技術正處于高速發(fā)展階段，冷戰(zhàn)對峙高潮也使軍費投入限制很小，先進戰(zhàn)斗機得到了技術與資源的雙重支持。相比各國當時的二代機，三代機的氣動布局、結構設計和雷達火控先進平衡，飛行性能和綜合性能都有很大提高。F-15、F-16和蘇-27是三代機的典型，從上世紀70年代開始裝備到現(xiàn)在，始終代表著現(xiàn)役戰(zhàn)斗機裝備的較先進水平。即使在F-22A和F-35A開始裝備的現(xiàn)在，三代機仍然具備很好的裝備壽命和可觀的改裝潛力。

中：冷戰(zhàn)緊張階段裝備發(fā)展性能優(yōu)先的特點，使三代機在獲得強悍戰(zhàn)斗力的同時，制造和使用成本也出現(xiàn)了大幅度提高。美國作為經濟實力超強的軍事大國，第二代F-4“鬼怪”重型戰(zhàn)斗機的產量超過5000架，但到第三代重型機F-15服役時，不但生產成本增加到很高的標準，全壽命維護保障費用更是有大幅度提高。即使以當時美國領先世界的軍費投入，也沒能力用三代機等量替代二代機，高端的F-15直到現(xiàn)在的生產數(shù)量也僅有千余架，遠不能滿足美國空軍戰(zhàn)斗機規(guī)?；b備的需要。

為了使戰(zhàn)斗機取得技術與數(shù)量的平衡，F(xiàn)-16這種氣動和飛控設計較先進，但性能和武器系統(tǒng)卻受到限制的單發(fā)機，才有了與F-15高低搭配的機會。蘇聯(lián)三代機則是按照功能劃分的單一型號。蘇-27這種體積較大，應用技術較先進的高性能機型，主要裝備蘇聯(lián)防空軍，并作為前線航空兵的遠程護航裝備。米格-29則是與F-15功能相似但機體較小且成本較低的前線戰(zhàn)斗機。歐洲國家面對經濟因素的影響，僅有法國還維持著自己的三代機項目，卻只能承擔起中型規(guī)格的“幻影”2000，重型“幻影”4000則因無法得到經濟支持而終止。

三代機裝備之后很快表現(xiàn)出強大的戰(zhàn)斗力，以色列在中東戰(zhàn)爭中對F-15、F-16的運用徹底壓倒了蘇聯(lián)二代標準的米格-21、米格-23。F-16這種本來用以填補F-15數(shù)量缺陷的機型，雖然在美國空軍裝備體系中承擔多用途任務，但依靠較高的效費比，在西方戰(zhàn)斗機出口市場上獲得了巨大成功，成為接替F-104、F-105系列的換代“國際戰(zhàn)斗機”。西歐國家在上世紀80年代研制的“三鴨”，雖然依靠研制時間晚和應用技術新的優(yōu)勢，被國際航空界稱為三代半戰(zhàn)斗機，但歐洲航空技術與美國的整體差距，使JAS-39、EF-2000和“陣風”的綜合性能并不比同時代的F-16和F/A-18強，市場的有限規(guī)模又推動成本增加?，F(xiàn)有三代半戰(zhàn)斗機中，除JAS-39靠新機和低成本有所收益外，EF2000與“陣風”在三代改進型的競爭壓力下，始終無法有效打開裝備市場。

振：三代機的高性能以及發(fā)展中的改進進一步增加了成本，裝備更新速度比前兩代慢很多。美國空軍三代機設計壽命達到很高標準，現(xiàn)役的早期裝備型大都已經達到甚至部分超過了設計飛行壽命。前幾年頻繁傳出的F-15疲勞問題，就是裝備更新長期拖延的直接結果。三代機對任何國家都不僅是用爛用完就可以，還必須跟上裝備技術和戰(zhàn)術發(fā)展。三代機平臺條件好和性能完善的特點，以及四代機技術難度大與成本高的壓力，使三代機的裝備壽命明顯超過前兩代。但任何國家的三代機都必須考慮面對四代機的威脅。同時，現(xiàn)有各國空軍還有部分二代機的更新意圖，三代機大都也需要進行改裝。三代機的市場空間和銷售潛力仍然很大，但預期在2020年前后形成戰(zhàn)斗力的三代機，與現(xiàn)在服役中的三代機戰(zhàn)斗力標準必然不同，壓制常規(guī)三代和有效對抗四代將成為新改型的基本要求。四代相對三代的先進性是全面的，尤其是隱身性能形成的戰(zhàn)場單向透明，更是三代機靠常規(guī)技術所無法彌補的根本差距。

現(xiàn)有三代機平臺已形成穩(wěn)定的生產體系，進行大的改動非常困難，很難再出現(xiàn)從F/A-18C/D基礎上派生出F/A-1BE/F的機會。

中：三代機想要靠常規(guī)手段彌補與四代機的差距，難度很大，但可以利用四代的技術改進三代，在三代的平臺上走四代的路，盡可能抹除三、四代最明顯的性能差距。美國在三代機改進中采取的就是這種方法。

F-22A在2005年開始服役，相比冷戰(zhàn)期間三代替換二代的需求和速度，四代機的更新周期顯然要長得多。美國軍方在F-22A開始裝備前，就已經認識到裝備數(shù)量與需求的差距，因此全新研制了通用性更好的低成本JSF。但JSF不能解決裝備規(guī)模需要，僅有技術優(yōu)勢又無法實現(xiàn)穩(wěn)定戰(zhàn)斗力。想要真正平衡技術與數(shù)量，必須同時改良現(xiàn)有裝備。

F-15SE和F/A-181R

振：美國三代機中期改型的綜合戰(zhàn)斗力已達到歐洲三代半水平，后期改型的作戰(zhàn)功能和系統(tǒng)性能更有明顯優(yōu)勢。美國在本世紀初期開始的三代改進方案，已不再針對其它國家的三代機，而是力圖縮小與四代機之間的差距。三代機也是按照高升力、大推比設計，F(xiàn)-15和蘇-27的飛行性能并不差，大尺寸平臺形成的內部空間比較充裕，外部可用掛載條件也寬松，設計師在平臺改進過程中所受限制也要少。美國在本世紀初開始的三代深度改進項目，都以成熟的三代雙發(fā)重型機為基礎，如2009年公開的F-15SE，2010年公開的F/A-18E/F的國際路線圖方案，就是在F-15E和F/A-18E/F基礎上進行改進，重點集中在增加飛機的隱身性能，現(xiàn)均達到試飛樣機的工程驗證階段。

F-15氣動設計采用了能量機動原則，簡單的外形、輕重量與先進動力組合，在由動力決定的飛行性能方面長期領先，直到氣動、結構和動力標準更高的YF-22出現(xiàn)才被壓倒。F-15在改進設計為多用途戰(zhàn)斗機F-15E時，增加的結構重量被增加的動力抵消，貼合側機身的保形油箱也有很好的低阻性能，保形油箱的內部空間比F-22A的機身彈艙還大。擁有大平臺、高推比和大空間優(yōu)勢，再與裝備地位和成本因素組合到一起，使F-15成為三代深度大改的最優(yōu)平臺。F-15SE的意圖就是在最少改動基礎上獲得最優(yōu)效果。F-15SE樣機采用了標準型F-15E的機體，應用了美國空軍對F-15C/E的設備改進成品，以及在出口型F-15K/SG上應用的技術。endprint

美國三代機的深度改進方案都很重視隱身性能。F-15SE的機體外形雖然變化不大，但大量采用吸波涂料和對機身外表的細節(jié)處理，對厘米波雷達可以發(fā)揮很明顯的信號削減作用。F-15SE外形隱身的典型特征是將原有直垂尾外傾15度，大幅削減了飛機側向的RCS指標，同時利用保形油箱的空間開辟了4個導彈內埋艙，使空戰(zhàn)導彈實現(xiàn)了內部掛載，解決了外掛破壞隱身的問題。F/A-18E/F基礎設計就很重視低信號措施的應用，基本型就已廣泛應用了低信號措施，帶屏蔽環(huán)的CARET進氣道的信號特征已接近四代機，用機身側上方保形油箱擴充了燃料載荷，空出的機身掛架用來掛載導彈吊艙，也實現(xiàn)了空戰(zhàn)狀態(tài)的武器內置。

F/A-18E/F是美國最后研制的三代機，與歐洲三代半戰(zhàn)斗機的裝備時間接近，多用途作戰(zhàn)性能還具備相當?shù)膬?yōu)勢。根據統(tǒng)計，美國海軍至2013年已收到292/271架F/A-18E/F，執(zhí)行電子干擾和防空壓制任務的F/A-18C也有135架，與F/A-18C/D共同實現(xiàn)了艦載戰(zhàn)斗機的標準化。F/A-18E/E的技術性能很好，裝備壽命也較充裕，深化隱身改進措施主要是為強化戰(zhàn)斗力，使其具備與四代機對抗的能力，協(xié)同并部分填補F-35的成本壓力和規(guī)模局限。

中：F/A—18E/F不能被稱為隱身戰(zhàn)斗機，但低信號特征在同代機中處于領先水平，機載設備也處于世界先進標準，改進型對隱身和機載設備提出了更高的標準。美國戰(zhàn)斗機大都只固定安裝雷達（早期F-14A有光電系統(tǒng)），紅外探測系統(tǒng)大都靠吊艙實現(xiàn)，吊艙的光電傳感器主要用于對地攻擊。四代機具備出色的雷達隱身性能，機載火控雷達又是航空隱身的對抗重點，即使采用AESA天線也未必能保證對隱身目標的探測效能，紅外系統(tǒng)已成為補充雷達的有效探測手段，從選裝演變成現(xiàn)在的基本配置。

振：F/A-18E/F的準隱身方案稱為“國際路線圖”（International Roadmap），下面將其簡稱為F/A-18IR。F/A-18IR機身上側方帶有保型油箱，機身下方有多功能武器吊艙，配有有源相控陣雷達和固定式IRST。IRST還具備與全向光電告警系統(tǒng)綜合的能力，實現(xiàn)接近F-35分布孔徑功能的目標探測和識別功能，不需外掛吊艙就可提供光電/雷達復合搜索功能。F/A-18IR的綜合防御電子對抗系統(tǒng)（IDECM）具備電子偵察、定位和干擾能力，機載有源相控陣雷達也能作為干擾發(fā)射機使用。F-15SE采用的數(shù)字式電子戰(zhàn)系統(tǒng)（DEWS），包括綜合告警和主/被動干擾系統(tǒng)，同樣可與機載有源相控陣雷達系統(tǒng)綜合使用，在釋放主動干擾的同時不會影響自身雷達的使用。這兩套系統(tǒng)均是ATF和JSF類似系統(tǒng)的技術擴展。

F-15SE和FIA-18IR都屬于多用途戰(zhàn)斗機，內彈艙可滿足對空導彈武器低信號掛載需要，但多用途任務也必須考慮到對地載荷的掛載。隱身三代機的武器可能采用繭包結構，可容納對空導彈，但較大尺寸的對地武器仍需外掛，也要找到降低雷達信號的合適手段。繭包最外層的作用是修形和減阻，中間層則是采用蜂窩結構的雷達吸波層，包裹的內層為具備導電功能的非金屬材料制成。繭包式外殼可以包裹武器和掛架，降低掛載在飛機上的RCS數(shù)值，武器投放后繭包分解以恢復機載武器正常使用。外掛機載武器低RCS包裹設計難度不大，重量和阻力代價相對不高，可以適應現(xiàn)有幾乎全部機載武器，能夠保證準隱身戰(zhàn)斗機執(zhí)行多用途任務的要求。

三代改對抗四代

中：美國空軍通過長時間利用四代機進行的演習，認識到在現(xiàn)代空戰(zhàn)中，三代機的設備和武器都可以改進提高，但隱身性能導致的探測距離差距卻很難彌補，四代機對常規(guī)三代機會形成單向殺傷。想要讓三代機獲得與四代機正面對抗的機會，隱身性能至少要把相互發(fā)現(xiàn)距離差降低到導彈有效射程內，以實現(xiàn)與四代機迎頭空戰(zhàn)的相互殺傷。

按照空戰(zhàn)演習的模擬數(shù)據統(tǒng)計，常規(guī)三代與四代單機對抗的交換比超過40，雙方擁有同樣雷達火控和武器時的交換比也超過20，超視距單向殺傷的比例超過了70%。如果維持現(xiàn)有三代重型機平臺的飛行性能，采用多手段隱身改進并應用電子對抗，將迎頭跟蹤距離差縮小到低于20千米后，空戰(zhàn)交換比數(shù)值則會大幅度降低到3-4，進入格斗空戰(zhàn)的比例也能達到40%左右，三代隱身改型利用1.8-2.2倍的數(shù)量優(yōu)勢，就能基本抹平與四代機綜合戰(zhàn)斗力的差距，現(xiàn)有三代機的保有量顯然超過這個比值。三代機深度改進后的綜合性能肯定無法和四代機相比，但用很低的代價就能實現(xiàn)更大規(guī)模機隊戰(zhàn)斗力的增強，比裝備四代機的生產和維護投入小得多，也是唯一能實現(xiàn)技術和規(guī)模相對平衡的方法。

振：國際上三代機的裝備規(guī)模很大，出口限制較多的四代機難以占據這個市場?？紤]到支持盟友和占領市場的需要，美國必須在三代機改裝和新機市場上同時爭取空間。據稱，F(xiàn)-15SE的迎頭RCS與出口型F-35A接近，而F/A-1SIR迎頭RCS值比F-15SE還要略低。如果用綜合戰(zhàn)斗力指標進行衡量，這兩個型號遠不能和F-22A相比，比起F-35A也存在明顯弱點，但這兩個型號的綜合性能已超過常規(guī)三代后期改進型，部分指標已達到俄T-50的設計標準。F-15SE和F/A-18IR強化隱身性能的改進重點，得到了F-22A、F-35A同級成品和技術支持，超越了EF2000、“陣風”和蘇-35S的標準，低信號空戰(zhàn)載荷接近F-35A。F-15SE和F/A-18IR的作戰(zhàn)性能可以壓倒常規(guī)的三代/三代半改進方案，并在四代機出口受到限制的地區(qū)和時間段里，給友好國家提供接近四代卻無法與四代正面抗衡的裝備，在維護美國技術優(yōu)勢的同時提供更有收益的選擇。

中：四代機的機載設備和成品的成本很高，靠百多架F-22A和未知因素較多的F-35，所達到的裝備規(guī)模很難分攤設備成本。用四代機設備改裝三代機，通過增加生產規(guī)?？山档筒少彸杀尽?/p>

振：F-15SE和F/A-181R在開發(fā)的過程中，并沒想與F-22全面比拼性能指標，改進重點集中在設備升級和強化隱身，對以過失速為代表的機動性增強的投入很少，甚至在部分改進項目中還削弱了機動性要求，如F-35A和F-15SE。俄羅斯在研制五代如T-50或所謂4++如蘇35S時，用很大部分力量增強機動性，推力矢量也成為標準配置。美國的推力矢量性能和成熟度很高，但同類項目卻沒選擇，甚至四代的F-35也并未應用相關技術。按照美國空軍的觀點和戰(zhàn)場經驗，戰(zhàn)斗機利用綜合航電、頭盔顯示/瞄準裝置和先進的格斗彈，依靠設備和導彈的性能來增強格斗空戰(zhàn)效能。片面追求增強機動性，缺乏隱身性能的蘇35S甚至隱身化T-50，接近格斗距離前就可能受到先進導彈的攻擊，即使有近距格斗的機動性優(yōu)勢也無法發(fā)揮，靠高機動躲導彈不是好主意。endprint

中：F-15SE和F/A-18IR的改進放棄了有四代機代表特征的超音速巡航和超機動。F-15SE如選擇增推后的新型F100-PW-229A/232或F110-GE-132，帶保形油箱的F-15SE動力性能與基本型F-15C相當。F/A-181R的F414增推后的推力如果達到宣稱的12.3噸，同時掛載保形油箱和保形彈艙后，MO.8-1.2的高空水平加速時間可以減少22秒。F/A-18IR亞/跨音速動力性能和加速性也可由動力改善提高，超過M1.5速度的性能由于阻力增大不可避免而適當降低。F-15SE和F/A-18IR隱身空戰(zhàn)載荷的超音速性能比改進前的基本型有所降低，但隱身的戰(zhàn)術優(yōu)勢卻能抵消超音速性能降低對戰(zhàn)斗力的影響。

RCS問題

中：按照美國航空科研系統(tǒng)的數(shù)據統(tǒng)計，準隱身戰(zhàn)斗機與高性能電子對抗系統(tǒng)綜合，所取得的效果非常接近同等級四代隱身戰(zhàn)斗機，所需成本和技術代價則小得多。按照隱身技術原理，飛機外形隱身占總效果的90%。常規(guī)飛機進行局部修形，如采用外傾垂尾、遮擋發(fā)動機風扇葉片、座艙鍍金屬膜等措施，效果能夠達到專門設計的80%-90%。較成熟的鐵氧體吸波材料雖然作用頻段較窄，但對厘米波段的火控雷達，作用頻段范圍的信號削減效果可達20dB。新的寬帶吸波材料如AN74和ADRAM已接近實用，可在4-18GHz范圍削減不低于20dB的反射信號。如果在外部修形基礎上應用吸波材料和涂層技術，能夠有針對性地縮減重點方向的RCS數(shù)值指標。根據國外已完成的類似戰(zhàn)斗機改裝項目，迎頭RCS數(shù)值10米²的重型戰(zhàn)斗機，采用綜合隱身技術后的RCS能降低90%，這是“陣風”、EF2000和F/A-18E/F的現(xiàn)有標準，蘇-35S據稱也將RCS降低到了2～3米²。

振：根據理論數(shù)據估算戰(zhàn)斗機的迎頭反射面積，探測雷達計算參數(shù)為x波段3.2厘米波長，以色列“獅”布局和尺寸戰(zhàn)斗機的迎頭RCS值約9米²。根據計算，進氣道、雷達艙和座艙的RCS貢獻值分別為3米²、3米²、2米²，機身翼面和其它暴露部分RCS值約1米²。AIM-120/9M導彈的迎頭RCS值為0.1-0.35米²。導彈頭向不透波的理論RCS可小于0.01米²，但雷達導引頭天線是強反射源，側向和后向RCS數(shù)值分別為10和1米²，單個導彈獨立掛架和掛梁的迎頭理論RCS數(shù)值為0.3米²。采用目前可應用的低信號技術處理后，帶屏蔽和吸波涂層的進氣道RCS可降低至0.4-0.5米²，傾斜安裝固定AESA天線的雷達艙RCS為0.3-0.4米²，鍍金屬化合物導電層的座艙為0.15米²左右，機體部分則可降低到0.2-0.3米²，全機迎頭RCS指標數(shù)值為1.1～1.4米²，實施細化技術后的RCS還可以降低至1米²左右。外掛中、近距導彈（采用低信號措施）各2枚的RCS貢獻在1.8米²，合計的作戰(zhàn)狀態(tài)迎頭RCS約3米²，與目前機載火控雷達的探測距離標準RCS相當。按照F-16C機載雷達和AIM-120C的技術指標，飛行目標迎頭RCS值為3米²和30米²，在超視距空戰(zhàn)時的戰(zhàn)術隱蔽性差異非常有限。由此可以確認，采用外掛導彈的準隱身戰(zhàn)斗機，在超視距條件下削減雷達搜索距離的效果很低，只有在消除外掛導彈載荷的RCS增量后，才能真正發(fā)揮準隱身狀態(tài)的戰(zhàn)術優(yōu)勢。依靠現(xiàn)有的隱身技術條件，將戰(zhàn)斗機的RCS降低到1米²的難度不大，難的是使戰(zhàn)斗狀態(tài)的RCS降低到這個標準。F-15SE和F/A-18IR采用附加艙體，重點針對的就是這個關鍵因素。

中：三代機的隱身改進不能破壞基礎平臺設計，改裝難度相對全新設計的四代要高，取得的效果則相對要低。隱身改進的方法首先是降低機體RCS指標，尤其是在迎頭飛行必須達到較好標準。機體局部修形、隱身結構和涂層對機體的作用比較明顯，普遍可以把現(xiàn)有三代機的迎頭RCS降到1米。等級，但三代機的作戰(zhàn)武器都采用外掛形式，現(xiàn)有手段基本無法縮減外載荷的RCS。按照常規(guī)隱身航空設計原理，現(xiàn)有隱身飛機的雷達低信號措施中，隱身涂料、S彎曲和局部細節(jié)處理主要應對厘米波雷達，外形的共向偏移則針對分米波或較長波段雷達。飛行器的大小對RCS值的影響并不成線性。美國空軍的B-1A擁有與F-15空載接近的迎頭RCS值。采用吸波涂料并遮擋發(fā)動機風扇的B-1B尺寸更大，但迎頭RCS已降到1米²。尺寸小得多的F-16C經過低信號改進后，無外掛的迎頭RCS也是這個標準。EF2000和“陣風”C與F-16C類似。實例已經證明在采用雷達隱身措施后，飛機大小與RCS無直接關系，大尺寸飛機有更大的空間運用低信號措施，更大的剩余推力和載荷也能采用更多更厚的隱身涂料，應用同樣隱身措施所取得的效果反而更好。尤其是大尺寸戰(zhàn)斗機對外掛載荷低信號改進的支持，更是中、小型戰(zhàn)斗機無法比擬的。F-15SE和F/A-18IR選擇保形油箱和吊艙改彈艙，把機載導彈包裹在低RCS的外殼內，在不改變飛機平臺基本結構和設計的基礎上，實現(xiàn)了機載武器內置（非機身彈艙）的隱身效果。

現(xiàn)代機載對空導彈的外形尺寸差異不大，MM-120是尺寸規(guī)格較均衡的代表性武器。戰(zhàn)斗機要滿足空戰(zhàn)的火力強度要求，至少要攜帶4枚導彈。三代機內埋導彈只能采用附加的艙體，無論是選擇F-15SE的側艙還是F/A-1SIR的吊艙，導彈艙的尺寸和重量都要遠遠超過導彈本身。阻力是決定戰(zhàn)斗機飛行性能的關鍵因素，F(xiàn)/A-18IR外掛導彈吊艙的尺寸與機身副油箱相似，產生的阻力相當可觀。附加彈艙增加的阻力必須用其它方法彌補，單純靠增加推力解決問題的難度很大。而在現(xiàn)有動力和氣動條件范圍內，彈艙相對機體截面的比例越低，對飛機的氣動性能和飛行性能的影響就越小。換句話說，戰(zhàn)斗機的基礎平臺尺寸越大，深度隱身化改進所需要付出的代價就越小，改裝設計的難度就越低，保持基礎平臺飛行性能的比例就越高。正是這種來源于基礎航空理論的因素，使單發(fā)三代戰(zhàn)斗機的改進難度大到難以克服?；局亓?2噸以上的雙發(fā)重型戰(zhàn)斗機，則依靠較好的動力性能和比較大的機體規(guī)格，在深度隱身改進中獲得了相對優(yōu)勢，重型戰(zhàn)斗機的高成本也使改進投入更有價值。按F-15SE的改進思想，準隱身設計改進和無外掛布局，是三代接近四代綜合戰(zhàn)斗力的有效手段。endprint

美國的三代機哪些適宜深度改進？

振：美國三代機深度改進設計中有明顯的技術先進性和成品選擇優(yōu)勢，但美國三代機早在70-80年代就進入裝備高峰，部分早期生產機型已接近壽命尾期。根據公開資料數(shù)據，冷戰(zhàn)期間生產的F-15系列壽命消耗很嚴重，近年F-15C/D仃頻繁出現(xiàn)結構疲勞問題，較晚生產的F-15E也開始達到設計壽命尾期，已有飛機達到萬小時的壽命消耗指標。美國空軍裝備的F-16系列的壽命相對較好，但較小的尺寸限制了隱身改進的潛力。戰(zhàn)斗力較強和空間充裕的F-15系列，則僅靠出口訂貨維持生產線運行。美國海軍F/A-18C/D也處于類似狀態(tài)，只有還處于批量生產期的F/A-18E/F，成為美國現(xiàn)役壽命條件最好的三代戰(zhàn)斗機。美國對現(xiàn)役三代機的深度改進不存在任何技術和成品方面的問題，大量新成品和新設計已經在之前改進中應用。但是，除了F/A-18E/F，美國航空工業(yè)不會再批量生產新的三代機，美國航空兵在改造三代戰(zhàn)斗機的過程中，必然要面對機體壽命不足的難題。

中國三代機改進

從美國三代機改進情況看，中國的三代機是否適宜深度改進？

振：中國裝備三代機的時間比美國和俄羅斯晚得多，現(xiàn)役三代機中，除了上世紀90年代從俄引進的蘇-27SK/UBK之外，大部分都是本世紀生產的新機，最早的也不過僅消耗正常25年服役壽命的一半，剩余裝備壽命可觀。同時，目前還有大量二代機服役，至少在未來十年里都會維持三代機的生產。這種情況決定了類似F-15SE的深度改進方案，必然要在新生產的飛機上首先應用，現(xiàn)役飛機的改裝則會在大修過程中逐步實現(xiàn)，飛機壽命問題基本不會對改裝造成影響。中國三代機的飛行和日歷壽命余量都很充裕，采用新技術的限制應該要小。

美國用F-15SE和F/A-18IR趟出了合理的改進方向，但壽命不足限制了美軍戰(zhàn)斗機的改裝條件，重新生產三代未必會比四代機便宜多少，只能在出口市場上填補裝備空隙，難以解決自用裝備壽命的問題。美國有技術、有基礎、有經驗，卻沒有充足數(shù)量的改進平臺。中國的技術積累和成品條件不如美國，卻能利用四代機完成前的系統(tǒng)成熟階段，將四代機的相應技術全面轉移到三代新機生產中，一次即實現(xiàn)美國戰(zhàn)斗機時間差距很大的生產和改裝這兩個過程，看起來投入要增加不少，卻能在整個裝備周期里獲得更高的資源利用率。

用四代機技術改造三代，實際產品性能要實現(xiàn)理論效果的難度應該很大。

振：利用四代技術改裝必須首先具備四代機的設計生產條件，才能返回頭來對三代提供支持。美國能開發(fā)F-15SE和F/A-18IR這樣的改型，除擁有較完善的技術儲備外，還因為美國航空工業(yè)的基礎平臺條件好，能夠承受這些改進措施所產生的負面影響，將改進收益和代價綜合后獲取正面效果。相比其它國家同類機型，美國戰(zhàn)斗機的功能和設備更完善，這就要付出結構和設備重量代價。裝備技術傳統(tǒng)和維持戰(zhàn)斗力的需要，使美國設計師將很大力量用于改善基礎平臺，結果就是美國戰(zhàn)斗機的結構和材料輕量化水平很高，飛機動力性能也始終超過平臺的基本需求。

美國三代機中F-15和F/A-18的改進潛力最好，這兩個型號的深度改進方式卻完全不同，原因是什么？

振：F-15系列的裝備高峰是在上世紀80年代。其改進首先是換裝AESA雷達和綜合電子對抗系統(tǒng)，應用在制空的F-15C和出口的F-15SG/K等型，之后再通過外形設計調整發(fā)展出F-15SE。F/A-18裝備時間比F-15晚得多，大部分基本型的裝備壽命還比較好。但為滿足替代F-14A和A-6E的更高要求，F(xiàn)/A-18選擇首先從平臺著手的改進途徑，利用放大平臺和改善動力發(fā)展出F/A-18E/F。最早生產的F/A-18E/F（59/78架）沿用了C/D型的航電火控，隨后更新為AN/APG-79系統(tǒng)，最新的改進是在后期F/A-18E/F基礎上強化隱身并采用保形武器艙。

大規(guī)模應用整體結構的輕重量設計，使美國戰(zhàn)斗機的推比和結構效率都很高。F-15和F-16雖然以常規(guī)航空材料為基礎，但結構效率比西歐應用復合材料更多的機型都好。F-22A用常規(guī)金屬材料替代了在YF-22上占很大比例的復合材料，結構系數(shù)仍然達到同類機型的先進水平。美國的航空動力技術水平始終領先，三代機動力最早實現(xiàn)了推比8，新型F100/110推比和推力已經達到9和15噸等級，基本型F414-GE-400的推比達到9.1，準備給新型F/A-18換用的F414的推力還將增加20%。四代機的動力從開始就按照推比10規(guī)劃，F(xiàn)-22A動力系統(tǒng)的推比和推力據稱已達到11和17噸。新型三代機動力在利用四代動力技術優(yōu)化改進后，穩(wěn)定性、壽命和技術指標都已達到很高標準，外廓尺寸和安裝方式又能適應基礎平臺的規(guī)格。

美國三代戰(zhàn)斗機以隱身為核心意圖的深度改進，外掛保形彈艙/油箱是關鍵措施，但原飛行平臺輕重量和高推比的基礎是最重要的。按照正常技術條件分析，F(xiàn)-15SE帶彈艙保形油箱的增重在1噸（相比原型保形油箱）；F/A-181R除增加保形油箱的阻力和重量外，保形彈艙的阻力和重量也與常規(guī)機身副油箱相當，機體外表的吸波涂料的附加增重也達數(shù)百千克?；A平臺的輕結構能緩解增重的影響。為維持原飛行性能，增阻和增重影響必須靠改進動力彌補。

中：現(xiàn)有三代機隱身大改，平臺、動力和系統(tǒng)諸多條件任何一個短板都會從根本上影響整體性能，這就是三代機大改的原理雖然不復雜，但現(xiàn)有技術很難成功的原因。除了F-15SE和F/A-181R比較成功外，蘇35S只是蘇-27S的深度改進，外掛導彈武器限制了隱身效果，倒是T-50可以看成是三代平臺應用完善隱身技術，實現(xiàn)結構、重量和飛行性能相對平衡的優(yōu)化產物。美國有完善的三代機生產和改進經驗，也有為四代機開發(fā)的設備和系統(tǒng)，這是推動三代深度改進的基礎。排除了四代機平臺和系統(tǒng)成品支撐，脫離高標準平臺和完善設計經驗，單獨模仿概念不可能研制出滿意的產品。endprint