溫杰

2015年2月3日，巴西航空工業(yè)公司全新研制的KC-390原型機從位于圣保羅州加維奧·培肖特生產廠的機場升空，在持續(xù)飛行了1小時25分鐘后，成功完成了首次飛行。在首飛過程中，機組人員評估了原型機的基本飛行特性，同時進行了一系列的系統(tǒng)測試。對此，機長盧扎達表示，該機擁有先進的電傳操縱系統(tǒng)和最新一代的航電設備，保證了飛行狀態(tài)的平穩(wěn)和精確。

KC-390項目是巴西航空工業(yè)公司（以下簡稱巴航工業(yè)）和巴西空軍的合作項目，旨在聯(lián)合研制出一種兼具空中加油能力的中型戰(zhàn)術運輸機。作為一種全新研制的平臺，KC-390原型機的首飛標志著巴航工業(yè)在防務產品領域取得了一次重大突破，快速推動了自身在軍機關鍵技術方面的發(fā)展，甚至有可能影響或改變未來戰(zhàn)術運輸機的設計理念。研制發(fā)展背景

KC-390運輸機的成功首飛與巴西政府大力支持本國防務工業(yè)的發(fā)展密不可分。作為南美航空工業(yè)的“領頭羊”，巴航工業(yè)在全球的民用商業(yè)和支線噴氣飛機、初級軍用教練機等領域都占有一席之地。本世紀初，隨著民用需求的逐漸減少，該公司為了擴大自身的發(fā)展空間，將目光轉向軍用運輸機市場，借助于巴西政府逐年增加防務預算，同時立足于自身的技術基礎，開始考慮發(fā)展一種全新的戰(zhàn)術運輸機。

早在2005年，巴航工業(yè)就著手評估未來十年軍用戰(zhàn)術運輸機的市場需求，發(fā)現(xiàn)全球范圍內潛在需要一種全新的20噸級中型戰(zhàn)術運輸機，以替代陸續(xù)達到服役年限的老舊運輸機。具體而言，這個市場定位于軍事或政府所需的運輸任務，特點是快速反應和適應性強，因此傳統(tǒng)上以渦槳發(fā)動機為動力和對起降條件要求較高的運輸機均無法滿足需要。于是，該公司花費了一年多時間，對總體尺寸相當于C-130運輸機的設計方案進行了多次優(yōu)化，初步將最大載重量定在19噸。

2007年4月19日，該公司在里約熱內盧舉行的拉美航空航天防務展（LAAD）上首次透露，正在研究一種C-390戰(zhàn)術運輸機方案。為了保證全新研制的軍用運輸機具有最低研制成本，新的設計方案充分利用了為E-190支線飛機開發(fā)的一系列技術，只是采用了上單翼，并在機身后部設計了貨艙門。當時，巴西政府將出資完成飛機設計和研制工作，包括兩架原型機以及生產所需工藝設備。

其后，巴西空軍根據(jù)本國的新國防戰(zhàn)略，考慮到未來作戰(zhàn)需求，提出將C-390運輸機發(fā)展為一種兼具空中加油能力的多用途平臺，以替代現(xiàn)役的22架C-130E/H運輸機和KC-130加油機。2008年10月，巴航工業(yè)收到巴西空軍的作戰(zhàn)使用要求，根據(jù)其中附加的空中加油任務，正式將C-390的名稱改變?yōu)镵C-390運輸/加油機。為此，該公司放棄了原方案的低置平尾設計，采用了T型尾翼。

2009年4月14日，巴西空軍在LAAD展上宣布授予巴航工業(yè)一項為期7年、價值13億美元的KC-390研制合同，預計在2016年底進入服役。于是，KC-390運輸/加油機正式成為了巴西空軍和巴航工業(yè)的一項聯(lián)合發(fā)展計劃，雙方將合作研制和生產一種承擔戰(zhàn)術空運兼具空中加油任務的新型噴氣式運輸機，巴航工業(yè)將負責設計和生產兩架KC-390原型機，用于測試和認證。

毫無疑問，巴西空軍的這一表態(tài)有利于巴航工業(yè)游說其它國家或承包商成為KC-390計劃的合作伙伴。其后兩年間，該公司先后完成了定義研究、凍結構型，并與巴西空軍共同確定了系統(tǒng)和部件供應商。2010年7月，巴西空軍在范堡羅航展上宣布訂購28架該型飛機。緊接著，巴航工業(yè)與阿根廷、智利、哥倫比亞和葡萄牙等國簽署合作協(xié)議。

2014年10月21日，巴航工業(yè)在加維奧·培肖特生產廠舉行了隆重的新機下線儀式，正式推出了首架KC-390原型機。在黃、綠兩色煙霧營造的熱烈氣氛中，KC-390原型機徐徐駛出機庫，在現(xiàn)場嘉賓和公司員工面前第一次公開亮相，巴西國防部長塞爾索，阿莫林、巴西空軍司令朱尼提·塞托上將和來自30多個國家的代表見證了巴西航空工業(yè)取得的巨大成就。

總體設計特點

KC-390運輸機是巴航工業(yè)有史以來研制的最大尺寸和最為復雜的飛機。作為一種全新設計的多用途噴氣式運輸機，KC-390圍繞更快運輸效能的設計理念，將高效率的渦扇發(fā)動機、最先進的電傳操縱技術和更寬敞的貨艙等新一代戰(zhàn)術/技術標準引入到中型軍用運輸機設計中，確保了良好的作戰(zhàn)使用性能。與美國洛馬公司生產的C-130J相比，在總體設計方面具有一些獨到之處。

最明顯的不同之處是采用了噴氣式動力裝置。KC-390采用了后掠式上單翼，翼下吊掛了兩臺渦輪風扇發(fā)動機，完全不同于C-130J所使用的渦輪螺旋槳動力裝置。2011年7月25日，巴航工業(yè)幾經權衡，最后選擇了國際航空發(fā)動機公司（IAE）為KC-390研制和生產V2500-E5渦扇發(fā)動機。作為當前廣泛使用的V2500-A5型發(fā)動機的衍生型，兩個型號保持了95%的通用性，主要在外部安裝性方面進行了優(yōu)化，單臺推力為139.4千牛，已經在2014年8月取得FAA適航證。

KC-390機長33.91米，翼展只有35.05米，機高10.26米，最大起飛重量74.4噸，最大載荷能力從最初設計的19噸增加到23噸，高于C-130J的21.7噸。通過數(shù)據(jù)比較可以看出，KC-390的翼展短于C-130J的40.4米，但是后掠角明顯增大，表明噴氣式飛機在飛行速度上具有明顯優(yōu)勢。憑借著后掠翼和渦扇發(fā)動機，KC-390的最大巡航速度860千米/小時，最大飛行速度980千米/小時（馬赫數(shù)0.8），最大飛行高度10973米。

同時，針對貨物投放和空中加油等任務的需要，該機采用了懸臂式T形尾翼，可避免上單翼產生的下洗氣流對平尾產生不利干擾，有效地彌補了機身長度有限導致水平力矩過短的不足，保證較小翼展的水平尾翼就能獲得良好的操縱性和穩(wěn)定性。

從戰(zhàn)術性能設計指標來看，KC-390執(zhí)行空運任務時的戰(zhàn)術性能也可圈可點：在機內燃油的情況下，航程可以達到2590千米，轉場航程超過6000千米；在裝載23噸載荷情況下，航程2593千米；在裝載19噸載荷情況下，航程可達3704千米；在裝載14.7噸載荷情況下，可以滿載燃油，航程將達4815千米。

與渦槳運輸機相比，KC-390選擇采用高涵道比渦扇發(fā)動機后，不可避免地存在滑跑距離較長的不足，無法滿足巴西空軍對新型運輸機必須能在亞馬遜雨林地區(qū)有效起降的要求。為此，巴航工業(yè)首先從氣動設計著手，在機翼采用了前緣縫翼，配合后緣襟翼，以更好地改善起降性能。

同時，研制人員還采取了在發(fā)動機后部加裝了推力控制扇形支架組件的設計，通過與全權限數(shù)字發(fā)動機控制（FADEC）系統(tǒng)和機載航空電子系統(tǒng)相交聯(lián)，允許飛行員通過手動控制或自動駕駛儀自動控制發(fā)動機的推力和飛機速度。

針對前線野戰(zhàn)機場的使用要求，巴航工業(yè)為KC-390設計了一種雙腔減振系統(tǒng)和新型液壓系統(tǒng)，前起落架采用了雙輪，主起落架分別采用四輪，可以滿足重型載荷情況下的起降要求，能夠在簡單鋪設的跑道上著陸，甚至在戰(zhàn)時遭到炸彈損毀的不平整跑道上也可以正常使用。

主要機載設備

按照新一代戰(zhàn)術運輸機的設計標準，KC-390采用了電傳操作系統(tǒng)。2011年7月底，巴航工業(yè)與英國BAE系統(tǒng)公司合作，利用后者在電傳飛控技術方面積累的豐富經驗，為KC-390研制了飛行控制計算機和致動器控制電子系統(tǒng)，不僅可提供電傳飛行控制、綜合飛行與推進控制，還能計算飛機在運輸不同貨物和燃油消耗過程中的重心變化、減緩結構的氣動載荷并實現(xiàn)性能最佳化。這些功能顯著減輕了飛行員的駕駛負荷，同時有效避免了人為引發(fā)的事故。

更重要的是，巴航工業(yè)在2012年4月與BAE系統(tǒng)公司簽署合同，由BAE下屬的商用飛機解決方案分部為KC-390的駕駛艙提供最先進的主動側桿控制設備。作為當前主動操縱技術的最新發(fā)展和首次應用，這種設備實現(xiàn)了左右兩側聯(lián)動，允許正、副駕駛員通過觸覺提示操縱飛機，可有效地改善飛行性能。這種技術通過軟件實現(xiàn)桿力可調，配合飛控系統(tǒng)的飛行包線保護功能，進一步改善飛行品質。

在軍用飛機領域，KC-390率先采用了美國羅克韋爾·柯林斯公司的Pro Line Fusion綜合航電系統(tǒng)，為飛行員提供更好的態(tài)勢感知能力。駕駛艙內設置有4塊15英寸的高清液晶顯示器，具有觸摸功能，可以快速、直觀地管理、監(jiān)控并掌握飛行信息，同時還可以在正、副駕駛員前方的平視顯示器（HUD）上呈現(xiàn)合成視景和增強視景，包括從安全地目視起飛到穩(wěn)定地著陸的所有飛行階段都能為飛行員提供基本的信息和引導。

法國泰利斯公司為KC-390提供了全球定位系統(tǒng)（GPS）和新一代的高性能慣性參考系統(tǒng)（HPIRS），后者是第一次用于軍用飛機上，可以使KC-390在全天候條件下于飛行中以最高安全級、成功地執(zhí)行任務。從結構設計來看，這種導航系統(tǒng)采用模塊化設計，可大幅地降低壽命周期費用和維護費用。

以色列埃爾比特系統(tǒng)公司設在巴西的子公司AEL系統(tǒng)公司為KC-390提供任務計算機和平視顯示器。此外，該公司還為KC-390提供自我防御設備（SPS）、定向紅外對抗裝置（DIR-CM）等系統(tǒng)，提高了戰(zhàn)場環(huán)境下的生存能力。

為了更好地完成各項任務，KC-390將采用塞萊斯ES公司（Selex ES）生產的T-20“海鷗”戰(zhàn)術監(jiān)視雷達。它采用了基于模塊化雷達處理器（MRP）技術和固態(tài)放大器（SSA）技術的發(fā)射機，具有對地測繪和目標探測能力可以探測到75千米外的地面移動目標，并對前下方地形生成高質量數(shù)字地圖。

同樣值得注意的是，KC-390還朝著“多電”飛機邁出了重要一步。它采用了法國賽峰集團下屬的西斯巴諾·蘇伊扎公司提供的主電源分配系統(tǒng)（PEPDS）和輔助電源分配系統(tǒng)（SPDS），同時還在機頭部位加裝了應急發(fā)電機系統(tǒng)（EEPGS）。后者作為一種備份系統(tǒng)，可以在機載電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的緊急情況下，確保運輸機能夠繼續(xù)安全飛行或著陸。

多種任務能力

與廣泛使用的C-130系列運輸機不同，KC-390運輸/加油機是一種噴氣式平臺，將在戰(zhàn)術運輸機領域確立新的的性能和使用標準。它具有較低的使用成本和承擔各種任務的靈活性，不僅可以承擔貨物和部隊的運輸與投放、空中加油、搜索與救援等任務，還能夠在巴西的亞馬遜森林保護和南極科考中扮演重要角色。

作為最主要的空運角色，KC-390具有一個充裕的貨艙，長12.7米（不包括貨橋）/18.5米（包括貨橋），寬3.45米，翼盒前部貨艙高2.95米，后部貨艙高3.2米。針對不同戰(zhàn)術任務，貨艙內可以運輸80名普通士兵，或者裝載7個88英寸的463升標準的軍用貨盤，或者混合裝載36名普通士兵（30名武裝傘兵）和6個463升貨盤，最多可以裝載3輛多用途車輛。

同時，貨艙針對運輸輪式裝甲車輛等不同類型裝備和貨物設計了貨橋，并將安裝專用的先進綜合貨物處理系統(tǒng)。這種貨物裝卸和空中投放系統(tǒng)（CHS/ADS）由美國的DRS防務方案公司設計、研制和生產，用于大型裝備和集裝箱的進出，并可空投各種貨物。

按照目前計劃，巴西空軍將在2016年底和2017年初接收4-5架KC-390，實現(xiàn)臨時作戰(zhàn)能力。但是，這些飛機都只是具備運載貨物和部隊等有限的戰(zhàn)術運輸，隨后還需要陸續(xù)增加其它一些新的能力，其中一項關鍵戰(zhàn)術任務是空中加油。英國科巴姆公司將為KC-390加油機研制一種翼下掛載的空中加油吊艙和輔助機身油箱，為巴西空軍的固定翼飛機和直升機實現(xiàn)空中加油。同時，該公司還將為KC-390生產一種結構堅固、重量輕的固定式加油探頭，顯著擴展了作戰(zhàn)使用范圍。

巴航工業(yè)表示，最具挑戰(zhàn)性的是伙伴式空中加油。巴西空軍迫切需要它具備伙伴式空中加油能力。因此，KC-390加油機未來需要與KC-390運輸機之間實現(xiàn)伙伴式空中加油。對于首次獨立研制空中加油機的巴航工業(yè)來說，仍然需要解決很多細節(jié)問題。

目前，世界上還沒有噴氣式加油機能夠保持直升機空中加油所需的較低飛行速度，因此KC-390加油機為直升機進行空中加油更是增加了難度。該機在低速飛行時需要放下襟翼，由此會產生的湍流，同時機身后部設計也會產生復雜的空氣動力現(xiàn)象，這些都是用當前設計軟件難以預測的。毫無疑問，這涉及到更多的氣動設計問題和飛行員的駕駛技巧。

拓展國際市場

巴航工業(yè)及其競爭對手都表示，研制KC-390運輸機絕非輕而易舉，將面臨巨大壓力。作為介于C-130J與A400M軍用運輸機之間的機型，KC-390所瞄準的細分市場容量約為700架，若巴航工業(yè)能占有20%～30%的份額，大約相當于140-200架，就意味著該項目取得成功。長遠來看，巴航工業(yè)相信具有先進性能的KC-390能夠在C-130替換市場上占有一席之地。

按照合同，巴航工業(yè)將在未來十年內向巴空軍交付28架KC-390，并負責包括日常維護和備件在內的后勤保障工作。去年10月21日，巴西空軍司令朱尼提·塞托上將在KC-390原型機的出廠儀式上表示，該機采用噴氣式發(fā)動機，可以更快、更好和更靈活地完成各項任務，將成為巴西空軍運輸網絡的核心，能夠在亞馬遜河流域和南極環(huán)境下使用。

除了巴西空軍的訂單外，巴航工業(yè)還持有其它5個國家的32架訂單，分別來自哥倫比亞（12架）、阿根廷（6架）、智利（6架）、葡萄牙（6架）和捷克（2架）。這些國家還是KC-390計劃的國際合作伙伴，分別通過本國企業(yè)承擔了一些零部件的生產工作。其它潛在用戶還包括墨西哥、哈薩克斯坦、波蘭、卡塔爾、沙特阿拉伯和蘇里南。

巴航工業(yè)還充分借助巴西空軍F-X2戰(zhàn)斗機計劃的招投標，與歐美等國的航空巨頭建立合作關系，以擴大KC-390的市場份額。此前，美國波音公司、法國達索飛機公司和瑞典薩伯公司紛紛表示出合作意愿，以便在F-X2招標中拔得頭籌。

早在2009年，瑞典政府希望巴西政府擴大與瑞典方面在航宇工業(yè)領域的合作范圍，瑞典國防部表達了采購KC-390來滿足長期戰(zhàn)術運輸需求的想法，薩伯公司也承諾作為KC-390計劃的合作伙伴。這些舉措的目的都是增加“鷹獅”E/F戰(zhàn)斗機在F-X2計劃競標中的砝碼，確保在南美市場占得一席之地。

為此，瑞典空軍參謀長米克爾·拜登少將親臨KC-390原型機的出廠儀式，并表示這種新型運輸機是瑞典空軍一個不錯的選擇，可以替代現(xiàn)役的6架C-130H運輸機，預計很快將作出決定。時隔數(shù)日，薩伯公司終于如愿以償。隨著羅塞夫總統(tǒng)贏得連任，巴西國防部與薩伯公司正式簽署了采購36架“鷹獅”E/F戰(zhàn)斗機的合同。據(jù)此，KC-390落戶瑞典也順理成章。

早在2012年6月，波音公司與巴航工業(yè)簽署了一項技術合作協(xié)議，涉及到飛機效率與安全、研究與技術、防務產品與可持續(xù)生物燃料等方面。接著，兩家公司在2013年的巴黎航展上宣布將合作銷售KC-390。這些原本是波音公司推銷F/A-18E/F戰(zhàn)斗機的積極舉措，但卻無法抵消斯諾登曝光美國“棱鏡”監(jiān)聽項目所產生的消極影響，最終導致“超級大黃蜂”遺憾落選。盡管如此，雙方目前仍然表示將分享有關具體的技術信息，波音公司有望幫助巴航工業(yè)在尚未涉足的市場上銷售KC-390，以擴大市場份額。

[編輯/秦蓁]