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发信人: ersy (Green Mouse), 信区: Green
标  题: JSF——先进设计概念的典型机型
发信站: 哈工大紫丁香 (Sat Nov 10 21:57:16 2001) , 转信

http://jczs.sina.com.cn 2001年11月10日 14:46 千龙军事　　 
 
　　JSF计划的独到之处，并不局限于飞机的技术层面上，更重要的是在于它的飞机以外的
许多非硬件因素，如它的操作性、可靠性、维修性和低成本上。按现代航空设计理念，这
是一种典型的项目整体的系统概念。

　　1957年，时任美国陆战队司令官的佩特上将为海军陆战队航空部队确立了未来的发展
方向——一支完全由短距/垂直直升机组成的打击力量和另一支由短距/垂直直升机及直升
机 
组成的辅助力量。直到今天，要想达到他当年的要求也十分困难，但无疑美国海军陆战队
正在坚持向此方向努力。

　　海军陆战队最早是在朝鲜战争中发现直升机具有“神奇”功效的，战后便开始全身心
投入和其他短距/垂直直升机的开发中，不仅积极与其他军种进行技术和战术的交流，而且
一直研制此类机型的积极支持者，最近发生事故的MV-22“鱼鹰”式倾斜悬翼机就是在陆战
队始终如一的支持下得以迅速发展的。

　　1970年前后，美国海军陆战队选择了英国制造的“鹞”式(AV-8A)战斗机作为其近距空
中支援飞机，尽管该机在部队中的表现还不错，而且发展出很多新战术，但“鹞”式固有
的缺点却让陆战队难以接受。这些缺点主要集中在任务系统落后，保养困难，生存能力低
和燃料消耗大等方面。后来，美国海军陆战队与英国皇家空军联合发展了AV-8B“鹞”二式
(英国称为“鹞”GR , mk , 5)将原来“鹞”式飞机2/3的缺点基本克服，同时增加了空战
襟翼，并加强了抗坠毁能力。

　　在美军未来作战未来作战纲略中，海军陆战队将在力量不均衡及远离本土的环境下独
立作战，执行在海上机动及登陆等任务，其战术航空部队在这类作战中起关键作用。而在
美国海，空军的21世纪作战任务计划书中，几乎没有任何协助海军陆战队进行作战的内容
，这意味着陆战队将独自面对来自敌方的各种威胁。所以，陆战队不拥有先进作战飞机是
不可能承担此重任的。海军陆战队要求下一代作战飞机必须具有F/ A-18C/D/E/F的攻击能
力和AV-8B的STOVL能力，可以在两栖舰、航母、简易跑道及公路上起落。JSF计划正好满足
这种要求。

　　同时，JSF计划还为海军陆战队提供了一种买得起的飞机。近年来，飞机的采购单不断
飙升，为了遏止这种趋势，美国提出低成本JSF概念，而同样为“钱”所困的英国空/海军
立刻响应。他们的目标只有一个，通过个军种采用通用机型扩大采购批量，将飞机单价降
低到可以负担的程度。同时通过新技术、新材料和先进设计概念保持这种相对便宜的飞机
依然具有较高的技术水平和较大的改进余地，该机的性能将在2010年以后的数年间逐步完
善，重点是火力和生存能力的提升，同时还将简化保养程序，降低人工开支在全寿命期间
的比例。

　　波音的STOVL型号X-32B采用二元矢量喷管，可以在上下20°间进行推动变换，此外，
还有两个安装在机身上的摸块化升力喷口，可以在向后45°和向前15°范围内转动。烙克
希德马丁的X-35B是在发动机上增加一根传动轴，这根轴与座舱后面的升力风扇相连接，在
短距/垂直起降时使用升力风扇，在常规飞行时切断发动机与风扇见连接以节省功率。此外
，还有从主燃烧室分离出来的三根导留念流管，可以在110°范围内转动，提供垂直起降和
低速飞行时的姿态控制。

　　两种设计方案都使用发动机燃烧室和压力机的混合燃气提供STOVL飞行时的升力，比原
来“鹞”式飞机完全由发动机燃烧室提供升力的效率明显提高。

　　不过，很多人依据AV-8B的高失事率和有限的使用范围，对JSF项目中的短距/垂直起降
(STOVL)型号提出质疑，他们认为STOVL飞机都是难以驾御的，不代表未来的发展方向。但
事实是AV-8B在实际使用中只有10%的事故是在STOVL飞行中发生的，相反，更多则是在一般
的巡航飞行中出现的。早期这类事故主要由于发动机或材料问题造成的，后期则大多由于
飞行员操作失误或者地勤人员保养不足引起。

　　在驾驶AV-8B进行短距/垂直起降时，的确需要非常小心，虽然辅助飞行的机械系统结
构简单，有效性很高，但需要飞行员花费很多精力去操作和监控。而且辅助系统并不能完
全避免在STOVLZ作业时的风险，决定起降安全的因素除了飞机本身外，天气，方向和着陆
场的状况都影响安全。

　　如进行短距降落时，生力是依靠升力发动机和机翼共同提供的，保持飞机的攻角和下
沉速率非常关键。在作战条件下，要求飞机能以比较小的攻角(提供良好视野并避免翻倒)
和比较大的下沉速率(战时很难要求飞行员控制降落速度)来进行降落，但是在接地之前必
须控制住速度，以免造成机械损失。一些AV-8B的事故就是由于飞行员错误地估计了飞机的
总重量，造成攻角过大而失速。另外，飞行员一般会选择迎风着陆，通过保持攻角并降低
发动机推力来缓慢降落，但如果风力突然减弱，飞行员又没有及时发动机功率就容易因为
升力不足而坠毁。

　　JSF采用了全数字飞行-推力控制系统，它将发动机控制系统和飞行控制系统整合，并
通过空气数据传感器感知外界气流变化，从而自动控制飞机的攻角，跟踪飞机降落时的下
降速率和侧滑率，并及时调整发动机推力。此外，飞机-推力控制系统还限制了飞机在巡航
飞行时的包线范围，以减少飞行员员误操纵导致的事故。

　　JSF飞行员在降落时通过操纵杆统一控制发动机推力和喷口的转动角度，只需按动一个
开关就可以自动完成所有工作程序。另外，设计人员还在设计时规定了一套危险处置方案
，如果飞行员出现误操作，飞机不会执行它的命令并且通知他进行修改。

　　飞机与发动机控制系统的合二为一，彻底简化了STOVL作业时人工负担，使这种本来复
杂的操作旧像起降常规飞机一般简单，这种技术进步不仅降低了飞行员棉队的风险，也减
少了军方作战装备的损失。

　　JSF飞行员和地勤人员的培训将贯穿该机种的全寿命，而由于三军(空/海/陆战队)通用
型飞机采用的飞行、战术和保养知识都非常接近甚至相同，所以三军可以将原来分散的培
训经费汇总，更充足地提高飞行员和地勤人员的专业水平，且花费在每个具体人员身上的
经费比单独培训低很多。统一的培训还将大大加强不同兵种飞行员和地勤人员之间的默契
，为更加顺利地进行联合作战打下坚实的基础。

　　JSF飞行员在培训上将大量采用模拟器。由于新型模拟器可以达到非常逼真的水平，所
以在训练计划中，模拟器训练比例将达到前所未有的50%以上。另外，JSF在设计之处就本
着操纵容易，减少飞行员任务负荷的原则，所以不需要建造双座型教练机。所有需要教官
指导的操纵只需要在模拟器上练习就能达到要求，当飞行员从训练中心结业后，他们将直
接上单座型战斗机飞行。现在许多商业飞机的飞行员都是在模拟器上许连并最终取得飞行
执照的，军方也将向这个方向努力。

　　JSF飞行员进入部队之后，将继续在模拟器上进行作战训练，新型模拟器支持连线模拟
空战，以后三军的飞行员可以像今天电脑爱好者进行多人即时战略游戏一般，在专用网络
上进行战术交流。

　　JSF地勤人员的培训将采用网络教育方式和三军联合后勤保障模拟器来实现。其中网络
教育可以使地勤人员不离开自己的工作岗位就能够学习最新的专业知识，就地强化JSF的技
术保障水平。三军联合后勤保障模拟器也通过网络系统随时更新训练教材，增减训练内容
和难度。这种训练完成之后，会比现有体系下培育出来的地勤人员更加专业和熟练。(乔天
际) 

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