下一代轻型战斗机:和你爷爷开过的那架完全不一样

2014-01-27    作者:迈克尔•皮鲁查,美国空军上校

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虚构2020年F-40“战鹰II”的研发和应用

  本文想像,出于对轻型战斗机的需要,国防高级研究计划局研发了一种供空军和海军使用的UCAV原型机,并据此生产了一种小型战斗机,有三个不同的配置模式。基本机型F-40A不使用雷达吸波涂料(节省了成本),通过改善机体形状和使用复合材料降低特征信号。(“F-40”只是一个虚名,代表某个机型,便于本文论述。)F-40A的许多设计特点旨在支持灵活的模块式配置。这架基本型飞机配备天线架和放置雷达预警装置的空间,还有带投掷式干扰装置的自卫系统、卫星通信系统、光通信系统和战术数据链路装置。两个内舱用于放置内载荷,每个舱可容一枚GBU-32(v)1/B 1,000磅联合直接攻击弹药或四联装GBU-39/B小直径炸弹。(武器舱(大约20英寸宽、20英寸深和150英寸长)还可以容纳若干其他武器,包括AIM-120D导弹和CBU-87/-89/-103炸弹。BRU-61炸弹架上的四联装小直径炸弹的集束尺寸是143x16x16英寸。)机身外还有两个可拆卸的外部挂架,能挂载AGM-84导弹、AGM-88导弹或类似武器,或挂载外油箱。(F-40的起飞重量有限制,而外挂架主要用于携带太大而无法放置在舱内的武器,因此外挂架很少安装在飞机上。)作战载荷重达3,400磅,不包括安装的传感器和机内燃油。

UCAV有两个内置弹仓,此外还可以外挂副油箱或大型弹药

UCAV有两个内置弹仓,此外还可以外挂副油箱或大型弹药

  F-40B与F-40A大致相似,但是采用雷达吸波涂料,进一步缩减其雷达反射截面面积。B型机没有外挂架。F-40C和F-40B一样,只是发动机功率更大,性能更好,因此适合与F-22协同作战。B型机和C型机无法携带外挂油箱,因此航程受限,但是这三种型号都可以通过KC-135、KC-46和KC-10加油机的伸缩套管进行空中加油。A型机还可以进行探管锥套式空中加油,它是自F-100以来同时配备两种空中加油装置的第一架飞机。(这些加油机配备短程通信链路,可向F-40提供飞行控制数据,便于空中加油。)

  UCAV的基本型机体具有多种用途,例如作为可重复使用的巡航导弹及武器运载工具或侦察平台,后者大致类似在越南上空使用的早期147型“火蜂”无人机(但是导航性能更加精确)。基本型机体不携带大量设备,甚至没有可通过遥控协助飞机返回基地的摄像机(尽管可以安装);而且,机体上尽管留有安装自卫系统和雷达预警装置的空间,但没有固定安装这些设备。因此,这种飞机上最昂贵的部件也就是发动机和导航/控制装置,使得成本尽可能降低,但仍然实用(尽管功能有限)。采用模块式配置,可以添加作战能力,包括下列任何一种或所有的设备:基本型定向雷达预警接收器或高级雷达预警/电子支持措施装置、干扰箔条和照明弹、用于人工操纵着陆的前视昼夜电视、前视红外摄像机和高级地面测描雷达。(这些装置的重量计入最大起飞毛重,但是它们不占用有效载荷舱的空间。因此,一架“全套装备的”(但是空载的)UCAV可以拥有所有这些附加的作战能力。)

UCAV应该会是模块式设计,根据任务需要来增减所需模块

UCAV应该会是模块式设计,根据任务需要来增减所需模块

  有效载荷舱可用于装载传感器、燃油或武器。UCAV可在外挂架上携带更多的武器,但是外挂载武器会对飞机的隐身性能产生不利影响,并且会缩短其作战半径。内载荷包括:

  •空对地弹药,例如GBU-32和GBU-39/-40精确制导弹药以及SUU-64/B霰弹;(SUU-64/B霰弹可散射各种弹药,包括传单、盖托地雷、传感器引爆武器和综合效应子弹药。)

  •空对空弹药,目前是AIM-120D导弹;

  •可空投传感器,包括声纳浮标;

  •一个容量为1,600磅的油箱;

  •诱饵(ADM-160微型空射诱饵弹[MALD])或投掷式干扰装置(MALD-J);

  •防区外/护航干扰装置或其他电子战装置;

  •特殊传感器,包括激光雷达、雷达、超频谱传感器或照相侦察装置;

  •收集装置,包括空气取样工具;

  •后续补给货盘(借助全球定位系统和伞降投掷);

  •专用信号情报航空仪表;

  •通信中继装置;

  •高级自卫系统,包括拖曳诱饵和其他投掷式干扰装置(箔条/照明弹);以及

  •定向能武器货盘(正在研发)。

  有些武器太大,无法装载在UCAV内,必须外挂。它可以挂载成对的AGM-88高速反辐射导弹和AGM-84L“鱼叉II”导弹,但是AGM-84L导弹较重,飞机内部的有效载荷舱必须清空,至少在起飞时必须达到这个要求。(海军曾经做过试验,外挂两枚AGM-84导弹,并在有效载荷舱内放置两个空油箱。这样的配置没有超过最大起飞重量,而飞机可以在空中加油,从而只需要一次空中加油就可以有效地把作战半径延长一倍。对软件少许进行修改,飞机即可在重载情况下飞行,但是操作性能受到不利影响。如一名飞行测试工程师所说,重载的飞机“飞得像一头喝醉酒的猪”;因此,海军航空兵的训练和作战程序以及空军的指令都禁止飞机在500英尺以下高度操作。)这种飞机不能携带特别重的武器。

  混合搭配有效载荷,可以使UCAV适应各种任务需要。例如,执行远航任务的飞机可以只携带一枚GBU-32导弹和足够的燃油;而在高威胁区域执行攻击后侦察任务的飞机则可以携带一个照相架和高级自卫装置。飞机有两个一模一样的载荷舱,比单一的大载荷舱更有用。模块化系统设计可尽量降低飞机损失的成本,又可使飞机具有一机多用的性能。

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