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观察|日英合作研制新一代战机,两国深化军工合作跨出一大步
澎湃新闻特约撰稿 林森
2022-05-24 07:44  来源:澎湃新闻
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日本和英国将合作研制新一代战斗机,这是两国深化军工合作的重要举动。
据日本媒体日前报道,多名日本政府相关人士透露,围绕替代日本航空自卫队F-2战机后续机型的下一代战机,英国航空和防务巨头——BAE系统公司拟参与机体主要零部件的开发,该型战机实际上将成为日英共同研发的产品。报道称,日英两国正在就此展开协调,最快年内敲定战机的总体设计。F-3战机的最新官方想象图。

F-3战机的最新官方想象图。

F-3战斗机或采用更多六代机技术
上世纪90年代,战斗机发展进入隐身时代后,以隐身为主要标志的第四代战斗机便成为强国竞相发展的武器之一,作为研制成功了第三代战斗机(F-2)的日本也开始考虑F-2替代机型的问题。2000年后,为支撑下一代战斗机的发展,日本开始系统性布局20余项战斗机关键技术研发项目,全面覆盖了总体、气动、结构、发动机、机电、航电、武器等技术领域。为了验证相关技术,日本甚至还研制了X-2“心神”先进技术演示验证机。该机在2016年4月首飞成功。虽然该机没有独立发展成战斗机的计划,但对日本发展第五代战斗机所需的隐身、飞控和航电关键技术进行演示验证。
2010年8月,日本防卫省发布了题为《未来战斗机研究与发展趋势展望》的文件,系统性论述了日本未来战斗机的研制需求、关键能力需求、主要技术特征、技术基础。防卫省在文件中提出从2010年启动关键技术的开发工作,2021年启动并于2030年前完成型号研制。
2018年日本下一代战斗机暂命名为F-3,为了推进F-3战斗机的研制,日本方面推出了不少初始设计方案,气动布局一变再变,在进化到26DMU(第26个数字模型,2015年公开)后一段时间没有再公布新的方案,2019年12月,日本防卫省发布了F-3战机的官方想象图,此后其未再发布新图。与之前公布的方案相比,新的F-3战机气动布局有了很大的变化,最大的变化是采用了兰姆达机翼,而之前的方案大多数采用梯形机翼。日本公布的F-3战机的概念设计图。

日本公布的F-3战机的概念设计图。

根据相关资料,所谓兰姆达机翼,就一机翼后缘与希腊字母λ相似的机翼,这种内凹锯齿状边缘使机翼前后缘更加容易与机身其他边缘对齐或平行,有利于飞机隐身。目前,不少所谓的六代机和隐身无人机开始采用这一机翼,比如英国“暴风”和达索NGF战斗机。除了兰姆达机翼,F-3新方案还取消了尾翼,发动机采用了类似F-22的扁平二元矢量尾喷管,而不再是26DMU方案的圆形轴对称尾喷管,这种设计弥补俯仰控制的不足外,而且可以提高后向隐身性能。气动布局的重大改变说明F-3在总体设计上更加偏重提高隐身性能。
F-3战机定位为重型远程多用途战斗机,综合性能介于第五代和第六代之间,突出制空,兼顾对地和对海打击,配备了内部弹舱,执行防空任务时,机腹弹舱中可携带6枚中远距空空导弹,进气道两边可能还设置了侧弹舱,各携带一枚近距格斗空空导弹。该战机空重甚至将超过F-22战斗机的19.7吨,达到21吨左右,从而在作战半径、载弹量上与F-22战斗机相当甚至更大。在关键的核心装备上,日本为F-3战斗机新研制的有源相控阵雷达,雷达阵面尺寸可能超过F-35的 AN/APG-81雷达,探测能力是日本现役机载雷达的2倍。
既然日本官方宣称该战机用于取代F-2战斗机,那么其内部的主弹舱尺寸应该比较大,可以容纳至少4枚挪威JSM导弹或尺寸类似的空舰及空地导弹,执行反舰任务。日本已经为购买的F-35战斗机引进JSM导弹,该导弹在NSM反舰导弹基础对外形进行了一些修改以适应F-35的内置式弹舱,导弹进气口由原先的背负式进气口改为弹体两侧进气口,导弹制导系统也进行了改进,为其增加双向数据链和应用自动目标识别算法,具备更强的对海对地打击能力,导弹最大射程超过400千米。笔者认为,F-3说是F-2的后继机型,但从尺寸、性能上看,其实更像是日本F-15的后继机型。F-3战机模型。

F-3战机模型。

英日军工合作将提速
根据日媒报道,日本三菱重工业公司是新一代战斗机研制的总负责,接下来该公司将与负责结构零部件的BAE系统公司进行协调。发动机开发方面,英国劳斯莱斯公司决定参与,日英逐渐成为新一代战斗机的开发核心。双方将在年底前敲定战斗机总体设计达成了一致。
2018年7月,英国在范堡罗国际航展上高调展示了下一代战斗机“暴风”的全尺寸模型,同时宣布将于2018年至2025年期间投资20亿英镑研发这款战斗机,预计最快2035年服役。根据航展上公布的相关信息,AI(人工智能)和高度信息化是“暴风”战斗机的主要技术亮点,战机传感器融合技术、战斗机组网技术,可以与无人僚机组网,通过有人机与无人机信息交互和AI人工智能控制技术,具有很强的态势感知能力,实现有人机和无人机完美的配合作战。
在发动机方面,该战机可能采用变循环发动机。罗·罗公司曾为美国F-35战斗机配套研制了F-316变循环发动机,但最终美国选择F-135发动机。变循环发动机在亚声速、跨声速和超声速飞行状态下都具有良好的性能,技术更加先进,燃油效率更高,可使战斗机以更长时间进行超声速巡航,显著扩大飞机航程和作战半径,被认为将广泛用于六代机。因此,“暴风”战斗机可能选择变循环发动机。日本从美国引进的F-35A战机,该战机未来将与F-3搭配使用。

日本从美国引进的F-35A战机,该战机未来将与F-3搭配使用。

在技术合作方面,英日两国可能围绕F-3项目在传感器、发动机、总体设计、机载武器等方面进行深度合作。2017年,日本与英国进行了共同研制“联合新型空对空导弹”(Joint New Air-to-Air Missile,简称JNAAM)的可行性评估。该项目旨在结合欧洲“流星”空空导弹和日本AAM-4空空导弹的相关技术,研发更为先进的空对空导弹。该导弹很可能成为F-3战机主要机载武器之一。
在英日达成合作之前,两国在新一代战斗机合作上非常有限,美国军工才是F-3项目的主要国外参研机构,尤其是洛·马公司是主力,该公司研制成功了F-22A、F-35系列战斗机,在六代机方面也展开了大量技术预研,技术储备和水平肯定高于BAE系统公司,那为何日本现在调整方向,选择英国作为主要国外参研机构呢?这主要是因为日本想掌握F-3项目的技术方面的主导权。之前的F-2项目美国深度参与,在设计和核心方面日本掌握得并不多,这也导致F-2后续升级有很大掣肘,而且还增加了成本。据报道,英日F-3项目的合作已经得到了美国的理解,被选为技术信息提供企业的美国洛克希德・马丁公司预计仅进行有限合作。
可能是为了照顾美国方面,日本官方透露,由于空自飞机有必要确保和美军机的相互运用性,通信相关零部件等可能由日美共同开发。关于支援下一代战机的无人机(UAV)开发,也考虑进行日美合作。
上世纪初,为了对付共同的对手俄国,英国和日本结成了同盟,虽然双方没有真刀真枪地帮助过对方,但两国结盟还是有战略上互为依托、相互支持的作用。当下,由于两国有共同战略利益诉求,战略交集越来越多,再次促使日英两国靠近,大有再次走上结盟道路的趋势,双方军事关系不断深化。
2016年10月,英国4架空军战机首度降临日本青森县,与日本航空自卫队展开一代号为“北方卫士”的演习,这是两国首次举行空中演习。2018年10月,日本陆上自卫队与英国陆军开始了为期13天的联合演习,这是自卫队首次同美国之外的陆军展开演习。去年9月,“伊丽莎白女王”号航母打击群抵达日本访问,英国还宣布在西太常态化部署两艘军舰,这些军舰将依托日本港口在西太执行任务。
5月5日,日本首相岸田文雄与英国首相约翰逊在伦敦会晤,双方拟签署一项新的“具有里程碑意义”的防务协定——《互惠准入协定》,根据该协定,日本和英国将可以共同部署军队以开展训练、联合演习和救灾活动。英国政府称英国是继美国、澳大利亚之后第三个同日本签署该类协定的国家,将强化其印太战略。
一系列的合作表明,日英正加速战略靠近,已经成为“准盟国”,此次英国公司深度参与F-3项目是双方军事关系不断深化的一个注脚,未来两国在军工方面将展开更多的合作。

责任编辑:谢瑞强   图片编辑:朱伟辉

校对:刘威

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