今年3月26日,美國(guó)海軍發(fā)布下一代艦載教練機(jī)項(xiàng)目(UJTS)的需求建議書(RFP),正式啟動(dòng)了招標(biāo)工作。這讓艦載教練機(jī)這一小眾產(chǎn)品進(jìn)入大眾視野。
艦載教練機(jī)與陸基教練機(jī)的主要區(qū)別
在教練機(jī)領(lǐng)域,專職的艦載教練機(jī)是一類相當(dāng)小眾的產(chǎn)品。艦載教練機(jī)和陸基教練機(jī)的設(shè)計(jì)目的是一致的:作為一種采購和運(yùn)行成本更低、可維護(hù)性和出動(dòng)率更高的平臺(tái),來承擔(dān)大部分較簡(jiǎn)單的訓(xùn)練任務(wù),包括戰(zhàn)機(jī)的起降、編隊(duì)飛行、部分特技飛行和較為基礎(chǔ)的戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練。
但由于航母平臺(tái)的特殊性,艦載教練機(jī)在設(shè)計(jì)上面對(duì)更多約束條件,強(qiáng)化方向也有所不同。
類似于艦載戰(zhàn)斗機(jī)和陸地起降戰(zhàn)機(jī)的區(qū)別,艦載教練機(jī)的特殊設(shè)計(jì)要求中,大部分與艦載機(jī)是一樣的。一方面,是對(duì)于防海水和防鹽霧腐蝕的要求特別高;另一方面, 在起落架設(shè)計(jì)上,需要格外高的穩(wěn)定和強(qiáng)壯,并能夠滿足甲板起降的各種需求。
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在穩(wěn)定性要求中,最主要的矛盾來自主起落架的左右間距。這個(gè)距離需要盡可能大才最大程度地減少飛機(jī)出現(xiàn)側(cè)傾,尤其是翼尖觸地并進(jìn)一步引發(fā)更嚴(yán)重事故的概率。對(duì)于一些項(xiàng)目規(guī)劃之初并沒有考慮上艦需求的教練機(jī)來說,主起落架的布局問題可能會(huì)導(dǎo)致很多教練機(jī)失去上艦的潛力。
對(duì)主要作為陸基起降平臺(tái)、但部分考慮了上艦需求的教練機(jī)來說,拓寬主起落架間距的辦法是多樣的。利用進(jìn)氣道或者后邊條等構(gòu)件,拓寬機(jī)身實(shí)際寬度,配合斜向伸展的起落架都是可行的措施。但如果增重和改動(dòng)設(shè)計(jì)的成本太高,這樣的改裝工作就失去了工程可行性上的意義,這也導(dǎo)致了一部分陸基教練機(jī)事實(shí)上不具備上艦潛力。
在強(qiáng)壯性上,起落架和相關(guān)的承力結(jié)構(gòu)必須能耐受著艦時(shí)最大下沉率達(dá)到7.0至7.6米/秒的粗暴降落。此外,還有一些設(shè)計(jì)要求非常直觀,比如飛機(jī)尾部必須有攔阻鉤,能適配航母的攔阻裝置;在彈射起飛的航母上運(yùn)用時(shí),前起落架也需要有牽引裝置。
從目前的發(fā)展情況來看,全球先進(jìn)的高級(jí)教練機(jī)平臺(tái)都在向可通用輕型戰(zhàn)斗/攻擊機(jī)的方向演進(jìn),飛機(jī)空重一般在4至5噸;另一方面,能有效適配輕小型飛行器的新一代電磁攔阻系統(tǒng)正在成為航母的主流設(shè)計(jì)。因此,對(duì)于新一代教練機(jī)上艦來說,在航母上起降的兼容性條件正在不斷放寬。
制約艦載教練機(jī)的另一問題:經(jīng)濟(jì)性
從技術(shù)角度來說,將陸基教練機(jī)改為艦載教練機(jī)并不是問題。制約艦載教練機(jī)發(fā)展的最大問題一直在需求端。畢竟單獨(dú)研發(fā)一型飛機(jī)成本相當(dāng)高昂;即使是在已有的合適的平臺(tái)上改進(jìn)改型,費(fèi)用也不會(huì)低很多。
艦載教練機(jī)所需進(jìn)行的一系列特化設(shè)計(jì),包括防腐蝕、強(qiáng)化結(jié)構(gòu)等,都不可避免會(huì)帶來飛機(jī)重量增加、飛行性能下降和價(jià)格增高等特性。這些特性會(huì)使飛機(jī)在陸基用途上難以和常規(guī)教練機(jī)形成競(jìng)爭(zhēng)。
這就意味著艦載教練機(jī)的唯一客戶只可能是裝備了常規(guī)起降航母的海軍。
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米格-29KUB
綜合技術(shù)要求和經(jīng)濟(jì)成本,最終,全球只有極少數(shù)訓(xùn)練飛行小時(shí)數(shù)特別大的國(guó)家才能跨過項(xiàng)目成本核算的平衡點(diǎn),也就是說,在訓(xùn)練和戰(zhàn)斗任務(wù)巨大的條件下,艦載戰(zhàn)斗機(jī)、艦載預(yù)警機(jī)和艦載運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行所節(jié)省下的成本,能夠覆蓋艦載教練機(jī)的研發(fā)和采購成本。
這意味著該國(guó)至少需要裝備數(shù)艘以上航母,否則直接使用艦載戰(zhàn)斗機(jī)、艦載預(yù)警機(jī)和艦載運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行訓(xùn)練,反而是更能節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本,并簡(jiǎn)化后勤訓(xùn)練體系提高軍隊(duì)運(yùn)作效率的方案。
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法國(guó)“西風(fēng)”艦載教練機(jī)
縱觀歷史,還有兩個(gè)外部因素能進(jìn)一步削弱了很多航母較少的國(guó)家裝備艦載教練機(jī)的動(dòng)力:
首先,強(qiáng)力軍事同盟的存在讓一些國(guó)家能夠借助盟國(guó)的訓(xùn)練體系完成相當(dāng)一部分艦載機(jī)訓(xùn)練工作。以法國(guó)為例,該國(guó)只有一艘航母,在1994年“西風(fēng)”艦載教練機(jī)退役以后,法國(guó)就不再研發(fā)裝備新的型號(hào),而是通過與美國(guó)的戰(zhàn)略合作框架,將飛行員送到美國(guó),借用美國(guó)海軍的訓(xùn)練體系獲取T-45C的著艦資格,然后回國(guó)再駕駛“陣風(fēng)”M著艦。
其次,地面輔助訓(xùn)練設(shè)施不斷發(fā)展,越來越多地替代了艦載教練機(jī)的功能。20世紀(jì)90年代,大尺寸的環(huán)形球幕因?yàn)槟芟蝻w行學(xué)員提供360°視野,被一些國(guó)家列為管制出口的軍事技術(shù)。但如今,高分辨率的增強(qiáng)/虛擬顯示(AR/VR)頭盔所能提供的沉浸感,以及對(duì)飛行環(huán)境的視覺擬真程度,已經(jīng)到了非常高的水平。結(jié)合高等級(jí)的全動(dòng)座艙提供的震動(dòng)和加速度模擬(盡管很有限),在目前的先進(jìn)海軍訓(xùn)練體系中,都能在一定程度上減輕飛行員對(duì)于真實(shí)飛行時(shí)數(shù)的依賴性。
全球多型艦載教練機(jī)的現(xiàn)狀與前景
據(jù)報(bào)道,盡管目前俄海軍的蘇-25UTG機(jī)群依然在現(xiàn)役裝備序列中,但由于機(jī)體老化嚴(yán)重(20世紀(jì)90年代初結(jié)束生產(chǎn))、零備件不足,實(shí)際可飛行的數(shù)量已僅有4至5架。由于“庫茲涅佐夫”號(hào)航母至今未恢復(fù)全速航行和起降作業(yè)能力,蘇-25UTG只能在地面進(jìn)行有限的模擬著艦訓(xùn)練。
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蘇-25UTG與蘇-33
此前,俄軍曾計(jì)劃在雅克-130基礎(chǔ)上開發(fā)新一代艦載教練機(jī),但是自俄烏沖突爆發(fā)以來,該計(jì)劃已經(jīng)很久沒有進(jìn)展相關(guān)的報(bào)道。如果未來“庫茲涅佐夫”號(hào)航母恢復(fù)起降作業(yè),雙座版的米格-29KUB可能是俄軍唯一的選擇,類似于現(xiàn)階段的印度海軍。
美軍仍在高強(qiáng)度使用T-45C教練機(jī),但機(jī)群老化問題也已相當(dāng)嚴(yán)重。近年來,其動(dòng)力系統(tǒng)和供氧系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生故障。目前美軍已啟動(dòng)下一代艦載機(jī)教練機(jī)項(xiàng)目UJTS,已有三家企業(yè)攜三個(gè)型號(hào)入圍,分別是波音(與薩博合作)、德士隆(與萊昂納多合作)和內(nèi)華達(dá)山脈公司(與諾格等公司合作),競(jìng)標(biāo)型號(hào)分別為T-7A、M-346N與“自由教練機(jī)”(Freedom Trainer)。
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M-346N假想圖
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內(nèi)華達(dá)山脈公司方案
按照美海軍UJTS項(xiàng)目的規(guī)劃,參加競(jìng)標(biāo)的型號(hào)必須在2028年實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn),從這一點(diǎn)看,內(nèi)華達(dá)山脈公司的方案可能面臨最高的淘汰風(fēng)險(xiǎn),畢竟其目前依然為藍(lán)圖狀態(tài)。其他兩個(gè)型號(hào)各有優(yōu)劣,誰能最終勝出,只能由時(shí)間來見證。(候知健)
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