文·長(zhǎng)山

    ■將新聞進(jìn)行到底

    近日，中國(guó)首型艦載戰(zhàn)斗機(jī)殲-15首次實(shí)現(xiàn)了在航母上的起降。幾乎與此同時(shí)，美國(guó)海軍新一代的X-47B艦載無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)驗(yàn)證機(jī)也開始登艦，并完成了首次陸上彈射試驗(yàn)。

    一時(shí)間艦載機(jī)成為公眾關(guān)注的焦點(diǎn)，也成為媒體熱議的話題。那么，艦載機(jī)和普通陸基飛機(jī)有什么區(qū)別呢？艦載機(jī)未來的發(fā)展方向又是什么呢？

    ——起飛與著艦—— 

    艦載戰(zhàn)斗機(jī)的難點(diǎn)

    如果要說艦載戰(zhàn)斗機(jī)與傳統(tǒng)陸基戰(zhàn)斗機(jī)最大的不同在哪里，那就是其獨(dú)特的起降性能?？梢哉f，艦載機(jī)的“機(jī)場(chǎng)”——航母甲板是世界上最復(fù)雜的起降場(chǎng)地。航母甲板最多也就300多米長(zhǎng)，在這個(gè)狹小空間內(nèi)，既要有飛機(jī)起飛，還要有飛機(jī)降落，此外還可能堆積著大量彈藥。在如此小的空間內(nèi)完成起飛降落，是對(duì)艦載機(jī)的一個(gè)最基本也是非常難的要求。

    先看看起飛。從起飛方式上看，目前主要有兩種艦載機(jī)，短距起飛/垂直降落艦載機(jī)和常規(guī)艦載機(jī)。之所以稱為短距起飛/垂直降落，并非因?yàn)檫@種飛機(jī)不能垂直起飛。而是因?yàn)檫@類飛機(jī)如果垂直起飛，那么載彈量和載油量就會(huì)受到極大限制，同時(shí)垂直起飛本身的油耗也較高，這種垂直起飛方式會(huì)導(dǎo)致航程大幅降低。因此，這類飛機(jī)通常會(huì)通過滑躍甲板實(shí)現(xiàn)短距離起飛，返回時(shí)由于燃油和彈藥都已經(jīng)消耗殆盡，所以可以進(jìn)行垂直降落。短距起飛/垂直降落飛機(jī)主要用于輕型航母以及兩棲攻擊艦。比較典型的型號(hào)包括英國(guó)的鷂、美國(guó)的AV-8以及蘇聯(lián)的雅克-38。

    由于短距起飛/垂直降落飛機(jī)的控制難度大，其事故率幾乎高出普通飛機(jī)一個(gè)數(shù)量級(jí)，而且戰(zhàn)斗力偏弱，目前服役的短距起飛/垂直降落飛機(jī)仍然都是亞音速飛機(jī)，所以大型航母的艦載戰(zhàn)斗機(jī)多為常規(guī)起降形式的艦載機(jī)。而常規(guī)起降的噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)無(wú)論如何也無(wú)法在如此短的起飛道上起飛，因此不得不借助外力——彈射器和滑躍甲板。在利用彈射器起飛的時(shí)候，要將飛機(jī)前起落架固定在彈射裝置上，彈射裝置抓住前起落架，將飛機(jī)“扔”出去，這種起飛方式對(duì)飛機(jī)前起落架的強(qiáng)度要求很高，可以在艦載機(jī)滿載的情況下起飛，也可以彈射較大的預(yù)警機(jī)。但是，彈射起飛要求有高性能的彈射器，彈射器的研制對(duì)一國(guó)的工業(yè)綜合實(shí)力要求很高，目前只有美國(guó)擁有研制生產(chǎn)能力。于是便產(chǎn)生了類似殲-15從“遼寧艦”的滑躍甲板起飛這種常規(guī)飛機(jī)的滑躍起飛方式，但是這種起飛方式往往很難讓艦載機(jī)滿載起飛，限制了載油量和航程。在艦載機(jī)滑入翹板時(shí)，前起落架也會(huì)受到翹板較大的反向力，對(duì)前起落架的要求較高。

    再看降落。通常戰(zhàn)斗機(jī)降落滑跑距離短則四五百米，長(zhǎng)則近千米，顯然航母甲板無(wú)法提供這樣的長(zhǎng)度。為此，不得不采用攔阻索。艦載機(jī)通過尾鉤鉤住攔阻索后，在數(shù)秒鐘幾十米內(nèi)停下，可以想象，這對(duì)艦載機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求有多大。而艦載機(jī)著艦的沖擊也大過普通飛機(jī)著陸，美軍曾多次發(fā)生艦載機(jī)著陸時(shí)折斷飛行員頸部的事故，因此對(duì)起落架強(qiáng)度要求也非常高。此外，艦載機(jī)著艦被認(rèn)為是最復(fù)雜的操縱行為，特別是夜間著艦，國(guó)外將其形容為在漆黑的夜晚，汽車不開大燈，以300公里的時(shí)速往車庫(kù)里開。因此對(duì)艦載機(jī)的操控性要求很高，起降速度要盡量低，低速條件下的可操縱性要好。特別是油門桿的控制要更為靈活。

    總的來說，在航母上起降的特殊要求，使得常規(guī)艦載機(jī)具有機(jī)體強(qiáng)度高、起降性能好、低速下容易控制的特點(diǎn)，而且要求在這幾個(gè)特點(diǎn)之間求得平衡。俄羅斯在蘇-27戰(zhàn)斗機(jī)的基礎(chǔ)上研制的蘇-33戰(zhàn)斗機(jī)，對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行了額外加強(qiáng)，結(jié)果導(dǎo)致起降性能下降，不得不在主機(jī)翼前增加一對(duì)小型鴨翼，來改善該機(jī)的起降性能和機(jī)動(dòng)性。

    此外，艦載戰(zhàn)斗機(jī)的選材必須考慮到防潮、防腐的問題，以適應(yīng)海上潮濕、鹽分過多的環(huán)境；艦載戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)翼通常能折疊，以減少占用空間。

    ——新研與改型—— 

    艦載戰(zhàn)斗機(jī)的研發(fā)方式

    由于艦載戰(zhàn)斗機(jī)的獨(dú)特需求，顯然不能簡(jiǎn)單地將陸基戰(zhàn)斗機(jī)直接搬到航母上使用。必須要針對(duì)上述特點(diǎn)，單獨(dú)研發(fā)。目前，在研制艦載戰(zhàn)斗機(jī)方面，主要有兩種方式：一種是專門研發(fā)一種適合艦上使用的全新機(jī)型，另一種則是在現(xiàn)有陸基機(jī)型的氣動(dòng)布局基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)修改，改型研制出一種適合艦上工作的戰(zhàn)斗機(jī)。

    美國(guó)海軍是采用新研手段的典型代表，幾乎也是目前唯一一個(gè)采用這種方式的海軍。由于美國(guó)海軍在美國(guó)各大軍種中擁有獨(dú)特地位，加上美國(guó)海軍眾多航母對(duì)艦載機(jī)的需求量龐大，更重要的是，普通戰(zhàn)斗機(jī)雖然不能上艦，但是艦載戰(zhàn)斗機(jī)卻能毫無(wú)困難地在普通機(jī)場(chǎng)起降。所以，美國(guó)海軍的艦載戰(zhàn)斗機(jī)幾乎都是獨(dú)立研發(fā)的全新型號(hào)。不僅如此，美國(guó)海軍研發(fā)的艦載機(jī)，還擠占了空軍戰(zhàn)機(jī)的地位和市場(chǎng)。比如，美國(guó)海軍主導(dǎo)的F-4“鬼怪II”戰(zhàn)斗機(jī)，空軍都不得不大量采購(gòu)，而F-14戰(zhàn)斗機(jī)，成為世界上第一種三代機(jī)，為眾多航空迷所津津樂道，

    而且還出口到伊朗。而F/A-18系列艦載戰(zhàn)斗機(jī)，也出口到加拿大等國(guó)，成為其空軍的主力戰(zhàn)機(jī)。

    而對(duì)于大多數(shù)國(guó)家而言，發(fā)展艦載機(jī)時(shí)間較晚，艦載戰(zhàn)斗機(jī)數(shù)量不多，研制全新戰(zhàn)機(jī)，則有些“劃不來”。因此，對(duì)現(xiàn)有戰(zhàn)機(jī)改型，則是一個(gè)少花錢，多辦事的好方式。蘇聯(lián)/俄羅斯則是這種模式的典型代表。蘇霍伊設(shè)計(jì)局和米高揚(yáng)設(shè)計(jì)局分別以蘇-27和米格-29為基型，研制出了蘇-33艦載戰(zhàn)斗機(jī)和米格-29K艦載戰(zhàn)斗機(jī)，它們和對(duì)應(yīng)的路基型號(hào)的氣動(dòng)布局、機(jī)體結(jié)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)等都有很強(qiáng)繼承性。印度也在空軍型LCA輕型戰(zhàn)斗機(jī)的基礎(chǔ)上加強(qiáng)機(jī)身結(jié)構(gòu)和起落架強(qiáng)度，對(duì)氣動(dòng)布局進(jìn)行修改，研制了海軍版LCA。歐洲戰(zhàn)斗機(jī)公司和瑞典為了爭(zhēng)奪海外市場(chǎng)，則分別在“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)和“鷹獅”戰(zhàn)斗機(jī)基礎(chǔ)上，對(duì)相應(yīng)的艦載型進(jìn)行了概念設(shè)計(jì)。

    由于艦載機(jī)和陸基型號(hào)具有高度的通用性，有些戰(zhàn)機(jī)在設(shè)計(jì)之初，就考慮到不同軍種的需要，通過一機(jī)多型，分別研制符合海軍和空軍需要的機(jī)型，這方面，法國(guó)的“陣風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)、美國(guó)的F-35系列都是典型代表。在各國(guó)軍方越來越缺錢的當(dāng)下，這也越來越成為一種趨勢(shì)。但是如何協(xié)調(diào)空軍與海軍甚至其他軍種的不同需求，確實(shí)是個(gè)大麻煩。

    而中國(guó)在殲擊機(jī)研制途徑上，有些類似蘇聯(lián)。殲-15殲擊機(jī)有些類似蘇-33，而殲-11則相當(dāng)于蘇-27。不過，殲-15并非簡(jiǎn)單的復(fù)制蘇-33艦載機(jī)，在航電系統(tǒng)等方面都采用了自主研發(fā)的成果。它是一種多用途的艦載重型戰(zhàn)斗機(jī)，和蘇-33一起，成為世界上現(xiàn)役艦載戰(zhàn)斗機(jī)中起飛重量最大的，但又比蘇-33在航電系統(tǒng)上更先進(jìn)。由于該機(jī)比美國(guó)的F/A-18E/F及法國(guó)“陣風(fēng)”艦載機(jī)機(jī)體更大，氣動(dòng)布局處于同一水平，所以具有更大的改進(jìn)空間。

    ——隱身與無(wú)人—— 

    艦載戰(zhàn)斗機(jī)的發(fā)展方向

    時(shí)至今日，國(guó)際上艦載戰(zhàn)斗機(jī)的研制已經(jīng)相當(dāng)成熟。起飛、降落的問題已經(jīng)不再是設(shè)計(jì)師頭疼的問題。而且陸基飛機(jī)對(duì)短距起降性能的要求和艦載機(jī)是一致的。所以，兩者的發(fā)展正呈現(xiàn)出殊途同歸的趨勢(shì)——“隱身”和“無(wú)人”。

    隨著美國(guó)第四代隱身戰(zhàn)斗機(jī)的逐步服役，其他各國(guó)也紛紛開始研制具有隱身特點(diǎn)的第四代戰(zhàn)機(jī)，而防空系統(tǒng)的發(fā)展也是一日千里?？梢哉f，如果沒有“隱身”特征，未來的艦載機(jī)將很難生存。目前，美國(guó)正在發(fā)展的F-35B和F-35C艦載戰(zhàn)斗機(jī)都具備典型的隱身特征。

    另外一個(gè)趨勢(shì)是“無(wú)人”，這看上去似乎更遙遠(yuǎn)一些，但并非遙不可及。美國(guó)海軍X-47B無(wú)人戰(zhàn)斗機(jī)已于11月26日由一艘運(yùn)貨船送上了杜魯門號(hào)航母的飛行甲板。而11月29日，美國(guó)馬里蘭州帕塔克森特河海軍航空站，一架X-47B無(wú)人戰(zhàn)斗機(jī)成功進(jìn)行了首次陸基彈射起飛。這是美國(guó)海軍第一次使用蒸汽彈射器彈射X-47B。按計(jì)劃，美國(guó)海軍還將在2013年進(jìn)行X-47B的艦上彈射起飛和攔阻著艦試驗(yàn)。X-47B的翼展超過18.9米，大于F/A-18E/F“超級(jí)大黃蜂”艦載戰(zhàn)斗機(jī)。該機(jī)同樣具備隱身特征，但是與現(xiàn)有艦載戰(zhàn)斗機(jī)不同的是，該機(jī)是一種無(wú)人攻擊機(jī)。盡管無(wú)人機(jī)用于空戰(zhàn)尚需時(shí)日，但是用于實(shí)施遠(yuǎn)程打擊卻近在咫尺。