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F-35的空战能力问题
加过异型战斗机对抗演习,还参加了F-35头盔显示系统的颤振性能试飞,具有丰富经验。

洛克希德始终坚持,在充分发挥信息、隐身和其他特点的情况下,F-35的空战能力为第三代战斗机的4-6倍。这些特点只有在超视距空战中才能体现出来,演习没有评估这个方面。另一方面,F-16D Block 40属于现役美国空军F-16中较早的型号,Block 20之前的F-16A/B现在基本上退役了。Block 25开始为F-16C/D,早期的Block 25和30/32已经开始退役,1987-94年交付的Block 40/42和更新的Block 50/52为现役主力。Block 30/32以后采用增大的进气口(俗称“大嘴毒蛇”,美国空军对F-16 常用“毒蛇”昵称,“战隼”是正式名称,但美国空军较少使用),还有有限的隐身措施,如座舱盖有金质镀膜,机体结构上采用局部雷达吸波材料。另外就是可以选择使用通用电气F110和普拉特?惠特尼F100发动机,以“0”结尾的采用通用电气F110,以“2”结尾的采用普拉特?惠特尼F100。美国空军没有采用最新的Block 60(也称F-16E/F),目前只有阿联酋采用。Block 30开始结构重量和最大起飞重量有所增加,但要到Block 50/52才得益于增加推力的通用电气F110-139或者普拉特?惠特尼F100-229发动机。双座的F-16D增加了重量,但报告没有说F-16D是否搭载了增加观察的后座飞行员。两个1400升副油箱使得F-16D的过载限制为7g,副油箱空了之后可以放宽过载限制。在整个演习中,副油箱始终没有抛掉,所以即使重量减轻、过载限制放宽,阻力还是不变。

演习包括17次交战,高度在5500-6700米之间,最低高度限制在3050米,以保证安全,最高高度限制在9150米。典型交战从斜距1830米、高差915米开始,或者从6700米高度以815公里/小时相对进入,或者从5500米高度以700公里/小时成直角进入。还有就是在5500-6100米空中建立接触后脱离并自由进入,对速度、高度和进入角度没有限制。这是典型的中空中速空战。飞行员报告说,首先注意到的就是F-35A缺乏足够的能量机动性,报告原文是“F-35A的能量机动性显著低于F-15E”,因为飞行员具有丰富的F-15E飞行经验。尽管F-16有两个外挂副油箱的累赘,F-35A的能量机动性在每一次交战中都吃亏。能量机动性是美国空军奇人约翰?伯伊德发明的概念,用于定量描述战斗机的机动性。能量机动性与速度成正比,与推力和阻力之差也成正比,与重量成反比。伯伊德指出,单纯的速度或者转弯速率不能决定机动性,只有能量机动性才能完整地描述机动性。能量机动力理论不仅成为战斗机设计的定量依据,也成为空战战术的定量指导。F-35A缺乏能量机动性是很糟糕的事情。不过F-35A缺乏能量机动性并不是惊人的新发现,F-35A的翼载比用作战斗轰炸机的F-15E还高,重量差不多,推力则少了67千牛,相当于少了一台F100发动机的军用推力。

F-35A具有比F-16更高的大迎角能力,但飞控律的限制使得F-35A迅速拉起、进入大迎角状态很笨拙,难以有效利用大迎角优势。推重比不足则使得加速迟缓,改出大迎角状态后迟迟不能恢复速度,同样限制了大迎角能力的有用性。能量机动性不足的缺点随着交战时间增加而越来越显著,交战时间以长就容易露怯,所以F-35A不宜缠斗。由于拉起速率较低,机动动作要摆足姿势才能真正转过来,很容易被对手看穿,既不能及时指向对手、形成射击机会,又不能及时躲开对手的锁定。控制面的动作很大,早早暴露机动意向,在格斗中很容易被对手看穿战术意图。相对来说,F-16的控制面动作较小,机动较隐蔽。不过F-15的控制面动作也较大。在演习中,F-35A的最大过载只能拉到6.5g,这是在急剧减速入弯时达到的,速度下降后,拉过载的能力进一步下降。F-35A的设计过载可以达到9g,F-35B为7g,F-35C为7.5g。不过飞行员发现,在大迎角时强行拉出大偏航角的话,可以利用侧拧着的机体进一步增加升力和转弯速率,在被尾追时迫使对手冲过头,反而形成有效发射角度。但这样做的结果是严重损失能量,速度、高度都很不堪,除非这是最后的残存对手和能够确保一击毙命,否则接下来F-35A就只有坐以待毙了。

F-35A的飞控律十分先进,可以自动适应不同的飞行状态。比较特别的是,在大迎角和小迎角之间还有一个过渡区,迎角在20-26度之间。飞行员报告说,在这段范围里,F-35A达到最优格斗性能,尤其在接近20度的低端。但这一段的飞行品质颇有点别扭,既有违习惯,又不太顺手,横向机动响应难以捉摸,时不时来一点小意外。飞行员认为,这是飞控律根据不同迎角和飞行状态而自动调整控制响应的结果。在试飞调试中,控制响应对不同已知的迎角和飞行状态下最优化,最后的整体结果是若干孤立调试点的机械堆积。实战飞行中,飞行员不是固定在某一迎角或者飞行状态,而是动态地大幅度改变,机械的分段

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点击数:  更新时间:2015-10-22 14:49:24
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