從未問世的超級雄貓不再是一種傳統戰鬥機

從未問世的超級雄貓不再是一種傳統戰鬥機

雖然F-14「雄貓」戰鬥機早在2006年就退役了,但它仍然以各種形式活著。

在我們的現實世界中,由於A-12「復仇者」項目打了水漂,F/A-18E/F「超級大黃蜂」成為了21世紀美國海軍的主力戰鬥機。經過成本大幅超支、重量增加和巨大延遲後,國防部長切尼砍掉這種艦載隱身飛翼攻擊機,給美國海軍航空系統司令部(NAVAIR)的未來戰力留下一個巨大的空洞。

1991年冷戰剛剛結束,龐然大物蘇聯轟然倒下。美國國會已經受夠了執行了幾十年的高風險、咄咄逼人的國防政策,「和平紅利」情緒在上升,國防預算開始下降。

隨著A-6E TRAM(目標識別與攻擊多路傳感器)「入侵者」迫在眉睫的退役,以及A-12項目被取消產生的真空,飛機製造商開始考慮推銷基於現有平台設計的「符合邏輯增長」的方案。他們覺得如果新方案看上去和現有飛機差不多,而且也具有一個人們熟悉的改型編號,那麼國會老爺們就有可能把這個方案視為對經過驗證的現有平台的低風險低成本升級,於是就會爽快地撥款採購了。

此時美國海軍正在籌劃NATF項目(相當於美國空軍的先進戰術戰鬥機(ATF)項目),但研發成本和和時間都將花費巨大,而且本身正被A-12「飛行立體脆」失敗的陰影所籠罩。很明顯,國會老爺們需要一種更簡單的東西。最終,這種「低風險」和看似眼熟的設計理念獲得了成功,國會最終同意發展和採購F/A-18E/F「超級大黃蜂」戰鬥機。不過,在某些人看來,老爺們選擇了一架錯誤的飛機……

快速打擊

「超級雄貓21」脫胎於格魯曼公司在A-12項目完蛋後提出的「雄貓快速打擊」的方案。而「快速打擊」的含義是通過兩項升級來提高現有F-14的打擊能力,一是給「雄貓」裝備類似美國空軍「藍盾」(LANTIRN)系統那樣的高端導航和瞄準吊艙,二是為F-14D的APG-71雷達增加對地攻擊模式,並支持更多種類的火力圈外武器(如AGM-84E「斯拉姆」和AGM-88 HARM)。

「快速打擊」方案的目標更多是瞄準以較便宜的價格填補「入侵者」退役留下的空缺,而不是取代高端的A-12,而且被看做是對當時已經服役的F-14B/ D的重大技術升級。不過,格魯曼聽說了麥道正在研製一種全新的「大黃蜂」改型後,覺得「快速打擊」方案吸引力不足,於是又向美國海軍提出了一種真正的超級「雄貓」方案——「超級雄貓21」。

註:「快速打擊」方案最終促使美國海軍在日後為F-14機隊增加LANTIRN瞄準吊艙,這項相對樸素的升級被認為是美國海軍航空系統司令部(NAVAIR)迄今為止對現有平台做的最佳投資之一,使專注於防空任務的「雄貓」戰鬥機在上世紀90年代末搖身變為戰鬥轟炸機,進入21世紀初又擔負起前進空中管制任務。

超級雄貓21

「超級雄貓21」的設計基於原始F-14,通過換裝GE-F110-129發動機獲得1.3馬赫的持續超巡(不開加力維持超音速飛行)能力。

該機還將擁有一部經過升級的APG-71雷達、經過改進並加大面積的控制翼面、翼套前緣邊條(LERX)。這個新邊條不僅增大了內油,還提高了「超級雄貓」的低速操控性能。此外,由全新數字飛行控制系統直接控制的推力矢量噴管也成為可選配置。這些改進將賦予「火雞」真正的超機動性,以及能讓你眼眶濕潤的加速性能和持續速度。此外,超巡能力和多出的內油還大大增加了「超級雄貓」的航程。該機同樣能掛載瞄準和導航吊艙,具有真正的多任務能力。最後一點,新機會採用全新的單塊式風擋以提供更好的前方視野。

格魯曼同時還在「超級雄貓21」的基礎上提出了一個為打擊任務進行深度優化的方案——「攻擊超級雄貓21」。從航電角度看這架飛機與前輩相比是一個巨大的飛躍,機腹的「不死鳥」導彈掛架被攻擊前視紅外和地形跟蹤雷達吊艙系統取代,此外還在機鼻下方安裝有類似F-14D TCS/IRST雙吊艙的紅外搜索與跟蹤系統/電視攝像機系統。「攻擊超級雄貓21」還升級了座艙航電,包括一個全新的廣角平顯(HUD),能投射出導航吊艙的圖像。該機還將安裝新的任務計算機和升級型自衛套件。格魯曼把「超級雄貓21」和「攻擊超級雄貓21」方案作為升級現有F-14機隊和製造全新F-14的標准進行推銷。

(圖片來源:media.moddb.com)

註:筆者曾和一位參加過格魯曼「超級雄貓21」方案製定的富有才華的工程師交談。他告訴筆者「超級雄貓」的性能絕對讓人嘆為觀止,尤其藉助推力矢量和更強大發動機實現的低速操控性能。此外該機單次任務中覆蓋的面積也是前所未有的。此人後來去為「其他承包商」的重大戰鬥機項目效力,但他堅持認為「超級雄貓」的機動性能以及不依賴加油機的遠程能力至今仍超越任何美國和其他國家戰鬥機。他也還提到在俄羅斯「側衛」後期改型上看到了「超級雄貓」的影子,尤其是推力矢量和大內油,不過他沒有進行比較。

ASF-14

(圖片來源:f-16.net)

格魯曼很快又推出了一種被稱為ASF-14(先進打擊戰鬥機-14)的「雄貓」的終極方案,將是一種全新製造的高度進化的F-14,一種真正意義上的「超級雄貓」。ASF-14通過採用更厚的機翼使內油容量在「超級雄貓21」的基礎上進一步增加,此外還摒棄了體積和重量都很龐大的上一代子系統,並採用碳纖維結構件來降低重量。該方案在最初沿用了「超級雄貓21」的F110發動機,不過設計師們很快就開始談論安裝F-22和NATF的F-119或F120發動機。筆者聽說這些先進發動機能進一步提高「雄貓」的超巡能力,甚至使超巡極速更多受到氣動加熱而不是結構的製約(超過2馬赫)。

即使沒有推力矢量,ASF-14的空氣動力學改進也能使該機實現77度的持續攻角,而推力矢量的加入則將使該機成為有史以來機動性能最強的戰鬥機之一。此外,ASF-14還將裝備頂級自衛和對抗套件,能夠執行壓制/摧毀敵防空系統的「野鼬鼠」任務。

(圖片來源:ace-combat-legends.forumotion.com)

ASF-14最棒的部分也許是全新製造,這點與「超級大黃蜂」類似。這意味著20世紀60年代沉重而復雜的子系統將被全新的模塊化組件取代,也就是說,多年來讓「雄貓」維護人員頭痛不已的液壓和電氣系統將被大大簡化的新系統取代。此外,該機的許多結構件會使用碳纖維製造而不是之前的鋁合金或鈦合金,這將使新「雄貓」在增加數千磅內油的同時,總重僅比前輩略有增加(544千克)。格魯曼甚至還考慮讓ASF-14具備一些隱身特性,其中可能包括在發動機風扇前安裝雷達屏障以及鋸齒邊緣的起落架艙門和維護口蓋。

ASF-14的座艙將是全玻璃設計,飛行員和RIO/WSO(雷達攔截官/武器系統官)都會佩戴頭盔顯示器。航電套件最精彩的部分是繼承了「雄貓」的大口徑雷達傳統,將安裝一台巨大的有源相控陣(AESA)雷達,為交錯空空和空地掃描準備了充足的功率,甚至還能實施防區外電子攻擊。你可以通過F-15進行中的APG-63V3 AESA雷達升級項目看到ASF-14 AESA雷達令人難以置信的能力,實際上,APG-63V3在某些方面比F-22A的APG-77雷達還要好,因為天線直徑更大,具有更多的發送/接收模塊,而且設計也更新。「雄貓」戰鬥機從一開始就安裝了巨大的休斯AWG-9火控雷達,這是美國戰鬥機曾經安裝過的口徑最大的雷達,所以你能對ASF-14的這種「所有戰鬥機AESA雷達之母」有很大想像空間。

超級大黃蜂的問題

毫無疑問,F/A-18E/F「超級大黃蜂」和E/A-18G「咆哮者」項目是令人印象深刻的。這兩種戰鬥機為NAVAIR提供了一個所謂的「80%解決方案」,符合NAVAIR在之後15年的進度和預算計劃。這兩種飛機都比較可靠,與經典「大黃蜂」保持著較好的機組和維護通用性。但「超級大黃蜂」作為F-14和A-6的後繼機,在一些非常重要的方面存在很大不足,最主要的是航程和速度問題。

現在諢名「犀牛」的「超級大黃蜂」儘管沒有體形較小的A/B/C/D經典「大黃蜂」那麼飢渴,但航程和續航力仍然不足。該機的氣動阻力也過大,較平直的機翼和大型且缺乏氣動效率的機身使「超級大黃蜂」的速度遠遠遜色於「雄貓」,甚至比不上經典「大黃蜂」 ,尤其是翼下安裝了掛架時。

這些掛架是E/F/G「超級大黃蜂」身上最可惡的東西,因為在測試中發現了彈藥分離問題,所以這些掛架都外偏了3度。這意味著這些掛架只要出現在機翼下就不僅在產生寄生阻力,甚至還變成6個小減速板。由於「超級大黃蜂」沒內置彈艙,所以這些掛架無時無刻都會存在在機翼下方,你往掛架上掛越多的彈藥,就會有越多表面積偏離氣流方向,導致相當大的阻力和耗油率。

這個問題可以通過把現有「超級大黃蜂」升級到Block III/先進構型部分解決,通過增加隱身武器吊艙和保形油箱來取消掛架,但是這完全是另一碼事了。

相比之下,F-14的高阻對地彈藥都掛在「隧道」裡(也就是兩個發動機艙之間的空間,屬於「雄貓」升力體機身設計的一部分)。與在機翼下掛載武器相比,這種掛載方式大大降低了阻力。

「超級蟲」的大型機翼和控制翼面對低速操控性能很有幫助,但隨著頭盔瞄準具和大離軸角紅外尋的導彈的擴散,這個包線區域正變得越來越不重要。換句話說,現在你在狗鬥中只要盯著敵機就能殺死他們,不再需要把機鼻指向他們才能發射武器。大型機翼和孱弱的氣動外形也意味著「超級大黃蜂」正常掛載時無法迅速加速,在某些掛載下甚至無法飛超音速。

總的說來,「超級大黃蜂」就是一個高效和非常聰明的飛行妥協,樣樣皆通但樣樣稀鬆。如果你想快速飛到什麼地點,那就準備燒掉大量燃油吧,即便這樣仍然比大多數先進戰鬥機要慢。所以,「超級大黃蜂」也許就是美國海軍造就的一個超尺寸錯誤,特別是考慮到其一刀切設計後。

結語

這種從輕型打擊戰鬥機發展而來的中型打擊戰鬥機遠談不上理想,顯然把一種重型戰鬥機變成更好的重型打擊戰鬥機更為合理,尤其是考慮到艦載環境的獨特挑戰後。ASF-14能問世的話,將成為美國非隱身戰鬥機的巔峰之作,能通過一個經過驗證的艦載平台提供狂暴的速度、誇張的航程、冗長的戰區滯空時間、先進傳感器和超機動性。事實上,憑藉著ASF-14的各種升級,這種終極「雄貓」已經不再是一種傳統戰鬥機,更像是區域戰鬥機/攻擊機,這對美國過去十多年的反恐戰爭以及現在的戰略重心轉向亞太來說非常有意義。

可悲的是ASF-14方案並未成為現實,美國海軍認為從長遠來看該機過於昂貴,最後還是選擇了「超級大黃蜂」。所以,下次當你聽到有人說「超級大黃蜂」或「咆哮者」的航電有多棒時,那就想像一下,如果把這些航電裝進一架從航母起飛後不僅能以極高持續速度飛行,還能多飛數百公里遠的機身中去,那麼作戰效率會有多麼大提高啊!

文章來源: https://www.twgreatdaily.com/cat35/node1099540

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