“心神”不宁20年 技术进展慢是主因
2017-11-13 09:02:00 来源:南方网 作者:朱晓枫 吴珂2017-11-13 来源:南方网 作者:朱晓枫 吴珂

  日前,被日本寄予厚望的日五代机验证机X-2“心神”技术验证机完成了最后一次试飞。“心神”从2016年4月22日首飞至今,共进行了包含各种实验和测试在内的32次飞行。试飞32次就“退休”?有分析认为,“心神”缺少足够的先进技术,才导致对其进行进一步的测试飞行缺乏足够的意义。

  那么“心神”战斗力究竟如何?美国允许日本自行组装F-35引进版,是否直接扼杀日本自行开发X-2“心神”的能力?本期军情观察将分析日本五代机的走向和其身后的“美国背影”。

  1 研发的基石还是昂贵玩具?

  “心神”最后一飞的消息传出后,日本上下一片感慨。由三菱重工公司等制造的“心神”战斗机正式代号X-2,与世界主流隐形战斗机相比,身形较小,机长14.2米、翼展9.1米。日本防卫省采购部门负责人此前曾夸口,美国出产的F-35战斗机没有X-2灵活,X-2拥有高灵活性的同时还能隐形。

  当时,日本防卫省提出这款战机最早将在2011年实现首飞,但事实上“心神”首飞的时间却一推再推。2016年4月22日,日本“X-2”隐形战机终于首次进行了试飞。战机从爱知县营名古屋机场起飞,以时速400公里左右的速度飞行了约25分钟,最后降落于航空自卫队的岐阜基地。当时有日媒指出,日本国内约220家企业参加了开发,这是日本为维持和发展日本军工产业的技术基础的久违的大型计划。

  自2009年起,日本“心神”投入约400亿日元,约合23亿元人民币推进开发。算上前期关键技术和发动机的研发时间,总共耗时长达20年。

  根据防卫省装备技术厅的文件介绍,“心神”主要的测试新技术包括使用加力燃烧室的XF5-1型涡扇发动机、实现高机动性而引入的偏流板式推力矢量喷口系统以及相应的综合飞行推力控制系统(飞-推一体)、加莱特进气道、全机隐身化外形、新型复合材料以及座舱防雷达反射镀膜等。

  “心神”的战斗力到底如何?军情观察特约评论员、知名军事博主乌龙防务评论指出,“心神”本质上是一架技术验证机,在水平上距离真正的五代机有很大的距离。

  “首先在整体布局上,X-2就缺乏隐形战斗机必要的特征。”乌龙防务评论分析,隐形战斗机对雷达反射三大源头,也就是雷达天线、进气道和座舱是处理的很精细的。比如我们的歼-20,进气道是大S型进气道,DSI鼓包也有效遮蔽发动机风扇叶片,座舱是带有镀金的整体式座舱,再加上带有主弹舱和侧弹舱。然而,在“心神”身上完全看不到这些。

  乌龙防务评论认为,实际上日本是在研究代号为F-3的五代机,这两年它的数字模型已经修改到第26次了,称为26DMU,这可能才是真正的F-3。“其整体布局上和F-22很像,所以验证‘心神’的技术,除了验证XF3发动机推力矢量技术之外,能验证的不多,所以停飞很正常。”

  “日本的X-2目前看来还不大成熟。其实在日本自行研发上,战斗机的机体设计、隐身技术、发动机装置等方面都比较勉强。技术进展缓慢,也许一些关键技术一时难以突破或试验遇到了较大麻烦,且经费投入巨大,让日本政府陷入两难境地,让‘心神’停下来也是情理之中。”军事专家李杰接受南方日报记者采访时表示,日本在隐身材料方面有一定优势,但是在矢量推力、超音速机动等方面并没有取得满意的进展。

  军事观察员徐勇凌曾指出,“心神”战机体现了日本想独立研发战机的强烈欲望,但是从各项技术指标来看,“心神”战机只是一款中端战机。全球无论是美俄还是中国,在下一代战机、也就是5代战机研发过程中,都把战机的水平定在20吨以上大型隐身战机的级别上,而心神是15吨或以下的战机,不管其发动机还是整个气动布局,都没法承载五代机所要求的高度融合的信息化系统。

  军事专家韩旭东则认为,“心神”研发时间长,20年来还是同一款,日本对其在科研和财力投入方面都力不从心。根据日本防卫省计划,“心神”首飞后将进行为期两年的测试,防卫省将在2019年3月以前考虑是否添置该机型为战斗机。然而,就“心神”本身设计而言,难以直接发展为战斗机。

  2 美国打压日本自行技术研发

  日本是否应该自主研发战斗机?身为同盟国的美国和日本,在这个问题上分歧巨大。有美国媒体评论,日本当务之急应该是请美国为其改进F-15J飞机,并且积极购入美军五代战机F-35。

  今年6月5日,日本自行组装的首架F-35A隐形战机公开亮相。军事观察员徐勇凌在接受央视采访时表示,日本自行组装F-35对提升其军机研发能力的作用微乎其微,但日本自卫队未来部署F-35后,将会对东亚地区空中战略态势产生重要影响。据英国知名军事媒体报道,日本是美国以外拥有F-35总装检测生产线的海外客户之一,日本这次并未获得F-35的生产许可证,只能在美国政府的监督下,从洛克希德·马丁公司获得“技术援助”,在装配检验工厂组装该战斗机。

  美国为何授权日本组装F-35?李杰认为,美国至少有三个方面的考虑。“首先在美国战斗机的核心技术方面,美国一定是牢牢把握,日本在短期内不可能得到。”李杰说,哪怕是美国的老牌盟友英国,核潜艇上的导弹技术仍然牢牢地掌控在美国手中,甚至连导弹的发射权也要经过美国批准。在这个方面,美国不会让日本“偷技术”,更多地可能是让日本发挥其在材料和组装(配)方面的优势。

  其次,美国在给日本的军售和组装方面,也有其自身的战略考虑。目前日本航空自卫队装备的战斗机主力为F-2和F-15,这些曾经光辉一时的三代机,在中国J-20与俄罗斯的五代机面前处于劣势。李杰分析,美国需要部分提升日本的空中作战能力,一方面不能与中俄差距太悬殊,另一方面美日这个军事同盟间还需要相互配合。若两方水平差距太大,对美日军事之间的配合将很不利。

  “在经济方面,美国还有对日军售方面的考虑。”李杰分析,美国授权日本组装F-35,一方面在打压日本自行的技术研发,另一方面加大日本对美国的技术依赖。近期日本还追加了F-35A的采购数量,计划一步步更换现役的F-2和F-15。

  有分析指出,美国F-35给日本组装,对日本而言,是喜事也是悲哀。回首日本试图自行研发的三代战机F-2,在机翼材料和雷达等方面曾频频出现问题,但美国拒不提供技术支持。“F-2基本就是F-16用日本航电和武器系统的改进型。”乌龙防务评论指出,F-2研制之前,日本原来打算是自行研制的,但最后搞不下去了,只得老老实实“山寨”。

  乌龙防务评论说,从实际选择来说,F-35是最成熟的货架产品,而且F-35的发动机F-135,未来计划在日本的IHI公司总装,他们在国内总装F-35也有计划。“但是,我觉得这些是日本的A计划,‘心神’和F-3才是B计划。”

  乌龙防务评论认为,“心神”的研制,对日本的航空工业来说是保持自行研制能力的一种技术储备,包括26DMU也是。这是日本不停想要修宪成为所谓“正常国家”,在军工领域的具体体现,也就说想保持独立行走的能力。

  3 从“X-2”到“F-3”的鸿沟

  日本的“梦想”很美好,但是技术制约的现实却很骨感。军事专家陈洪表示,日本作为二战战败国,在军工产业受到限制,特别是航空工业的中断,让日本难以赶上美国、中国和俄罗斯。

  “日本发展国产武器,很多都产量极低,又不能出口。日本在设计和宣传上堆积新技术、新概念,但是可靠性一塌糊涂。”乌龙防务评论举例说,最近神户制钢所铝制产品数据造假全球轰动,日本的MRJ之前吹嘘比中国的ARJ21概念新,复合材料比例好,现在又说也用了神户的铝材。

  在日本大力推动的五代机发动机方面,今年6月28日,日本防卫省装备厅发布消息称,由石川岛播磨重工业公司负责研制的新一代航空发动机核心机原型机交付测试。明年开始将以此为基础研制XF9-1型试验发动机。原型核心机测试目标是达到涡轮前温度1800摄氏度(2037K),达到美国F-22战斗机的F119发动机的水平。

  据报道,日本此前在“心神”试验机上采用的XF5-1发动机推力仅有5吨,最大涡轮前温度1600摄氏度。而XF9-1的涡前温度比它又提高了200摄氏度,日本方面因此自豪地宣称在XF9-1原型机上使用了世界级的先进技术。

  “实际上日本就算搞出XF9,他们的F-3如果数量太少,保不齐坠毁率会很高。”乌龙防务评论指出,发动机有一个“澡盆曲线”,得有容错率。

  对于“财大气粗”的美国而言,容错率相对较高。美国F100号称于1970年3月开始工程研制,1974年11月,F100-PW-100型交付空军,历时4年零8个月实现设计定型交付。但为了缩短研制周期,减少了最不应该减少的试验时间,使发动机未得到充分试验验证。F100-PW-100在1974年底交付以后,出现了一系列致命性问题,发生了多起机毁人亡的事故,甚至迫使美国空军一线战斗机全面停飞。

  美国对此的反应,是日本根本无法复制的。一方面,美国让通用电气做了类似的发动机F110,与F100涡扇发动机替换使用, F-15可以兼容这两种发动机;另一方面,F100经过反复改进,直到1984年,最新型号F100-PW-220研制完成,才算基本解决F100-PW-100发动机的问题。

  从“心神”X-2到F-3有多远?李杰认为,从日本的经费投入上来看,日本继续自主研发战斗机的速度会放慢。“陆上、海上、航空自卫队的军备都要投入和增加,从陆地而言,日本要部署陆基‘宙斯盾’,还要成立‘西部连’(日本新成立的海军陆战队);而海上自卫队还要增加驱逐舰,未来还有可能增加潜艇甚至是航母。日本现有的军费,难以满足陆海空全向发展的需求。”李杰指出,F-3可能暂时由F-35A来弥补不足,以便日本的空中力量能继续保持地区“军事强国”的地位。

  军事专家韩旭东认为,日本的“心神”研发不成功,无法解决技术问题,日本一定不甘心。“心神”的退休只是放弃这款研发,接下来他们会转入其他先进武器研发。日本想走自主道路,摆脱美国的约束,但现在还不是时候。

  而军事专家杜文龙此前分析称,日本研制“心神”可能实际上是一个“钓鱼工程”,希望美国尽快将F-22战机卖给日本。日本加速研制“心神”战机,能够迫使美国加速把高端技术向日本倾销。而美国媒体报道称,日本研发X-2原型机可能是一个威慑之举,建造该隐形战机是为了帮助日本试验如何在未来建造生产型隐形战机。

 

相关新闻
top-pic.jpg