戰(zhàn)機(jī)改進(jìn)升級(jí)有妙招

　　戰(zhàn)機(jī)改進(jìn)升級(jí)有妙招

　　■齊呈榮 王仕亞 趙思源　　

　　前段時(shí)間，法國(guó)空軍向達(dá)索公司采購(gòu)了42架“陣風(fēng)”F4戰(zhàn)機(jī)。據(jù)悉，與“陣風(fēng)”F3相比，“陣風(fēng)”F4的相控陣?yán)走_(dá)、機(jī)載通信設(shè)備和綜合電子戰(zhàn)系統(tǒng)等都進(jìn)行了升級(jí)。在此之前，像這樣的改進(jìn)升級(jí)，“陣風(fēng)”戰(zhàn)機(jī)已經(jīng)歷了數(shù)十輪。

　　為什么戰(zhàn)機(jī)要不斷改進(jìn)升級(jí)?

　　一款全新的飛機(jī)平臺(tái)，從探索基本概念、完成設(shè)計(jì)，到制造出樣機(jī)試飛，再到最終定型量產(chǎn)，是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程。面對(duì)巨大的經(jīng)濟(jì)和時(shí)間成本，考慮到氣動(dòng)外形、飛行控制和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的研制周期，無論是型號(hào)設(shè)計(jì)師還是用戶都希望這款戰(zhàn)機(jī)能夠服役更長(zhǎng)時(shí)間。

　　合理持續(xù)、從實(shí)戰(zhàn)角度出發(fā)的改進(jìn)升級(jí)是唯一的辦法。五代機(jī)問世，對(duì)前幾代戰(zhàn)機(jī)形成降維打擊。這時(shí)，需要對(duì)老式戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行局部升級(jí)，以期達(dá)到性能提升、戰(zhàn)力加持的目的。相比研制新機(jī)，改裝升級(jí)技術(shù)難度低、時(shí)間成本小、資金投入少，是一種更為經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)力提升手段，被世界許多國(guó)家采用。

　　通常情況下，現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)改進(jìn)升級(jí)一般不會(huì)對(duì)氣動(dòng)外形做出較大調(diào)整。這主要是基于兩個(gè)方面考慮：

　　首先，三代機(jī)面世以來，一般都擁有成熟的總體規(guī)劃思路和基本設(shè)計(jì)原則，經(jīng)過多次試飛和修正設(shè)計(jì)，戰(zhàn)機(jī)氣動(dòng)外形趨于成熟，這意味著戰(zhàn)機(jī)在這方面大幅提升性能的潛力很小。其次，改變氣動(dòng)外形會(huì)影響戰(zhàn)機(jī)飛行控制和結(jié)構(gòu)承載力，需要開展大量的試飛工作，改動(dòng)成本與收益不成正比。

　　因此，現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)氣動(dòng)外形改進(jìn)，通常是為了適應(yīng)機(jī)載設(shè)備、配套武器等要素所做的“微調(diào)”。也就是說，能不動(dòng)則盡量不動(dòng)。

　　這些涉及氣動(dòng)外形的“微調(diào)”包括：裝配推力更大的發(fā)動(dòng)機(jī)，采用流量更大的進(jìn)氣道;擴(kuò)展觀測(cè)和瞄準(zhǔn)能力，在機(jī)身安裝凸起的光學(xué)窗口;加高“脊背”安裝新的機(jī)載設(shè)備……

　　相比外形“微調(diào)”，戰(zhàn)機(jī)內(nèi)部升級(jí)卻是大刀闊斧?？蒲腥藛T通過全方位改進(jìn)和升級(jí)戰(zhàn)機(jī)火控雷達(dá)、通信導(dǎo)航、機(jī)載任務(wù)系統(tǒng)、座艙顯示交互系統(tǒng)等，能大幅提升戰(zhàn)機(jī)實(shí)戰(zhàn)能力。

　　先進(jìn)的航空技術(shù)為戰(zhàn)機(jī)升級(jí)提供可靠手段。20世紀(jì)80年代，以超大規(guī)模集成電路為代表的電子工業(yè)飛速發(fā)展，戰(zhàn)機(jī)性能升級(jí)周期越來越短。這給科研人員帶來兩個(gè)棘手問題：機(jī)載設(shè)備和武器的升級(jí)改進(jìn)必須更快、更頻繁、更靈活，才能保證戰(zhàn)機(jī)的總體性能不落伍;戰(zhàn)機(jī)的設(shè)計(jì)、制造和使用，變得越來越復(fù)雜、價(jià)格越來越昂貴，客戶傾向于使用數(shù)量更少的戰(zhàn)機(jī)來執(zhí)行多種類型任務(wù)。

　　根據(jù)不同客戶需求，戰(zhàn)機(jī)改進(jìn)升級(jí)有以下3種方法：

　　一是強(qiáng)化改進(jìn)便利性。為更好適應(yīng)未來頻繁的改裝升級(jí)任務(wù)，科研人員在最初設(shè)計(jì)機(jī)體平臺(tái)時(shí)，會(huì)在機(jī)身內(nèi)部預(yù)留改裝余地，對(duì)各類機(jī)載設(shè)備采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)，使后續(xù)升級(jí)工作能在一個(gè)基于開放化和通用化的體系中完成。特別是使用新平臺(tái)電子系統(tǒng)的戰(zhàn)機(jī)，作戰(zhàn)功能大多通過軟件實(shí)現(xiàn)，這意味著只需通過設(shè)備更換、軟件升級(jí)就能實(shí)現(xiàn)相關(guān)性能指標(biāo)的提升。

　　二是增強(qiáng)功能綜合性。近年來的戰(zhàn)機(jī)升級(jí)改進(jìn)，正從設(shè)計(jì)之初的少數(shù)性能指標(biāo)占優(yōu)，轉(zhuǎn)向綜合使用性能增強(qiáng)。其中，多用途戰(zhàn)機(jī)在實(shí)戰(zhàn)中表現(xiàn)搶眼——只需投入少量戰(zhàn)機(jī)，就可以完成多種戰(zhàn)場(chǎng)任務(wù)。

　　三是提升任務(wù)智能性。目前，世界各國(guó)正處于從傳統(tǒng)有人戰(zhàn)機(jī)向有/無人戰(zhàn)機(jī)協(xié)同的階段過渡，戰(zhàn)機(jī)升級(jí)改進(jìn)也相應(yīng)出現(xiàn)新趨勢(shì)，通過大幅強(qiáng)化戰(zhàn)機(jī)偵察、通信、干擾和任務(wù)計(jì)算能力，依托高速數(shù)據(jù)鏈和通信網(wǎng)絡(luò)形成信息互聯(lián)，推動(dòng)戰(zhàn)機(jī)由過去的信息接收和武器平臺(tái)向空中信息指揮平臺(tái)加速轉(zhuǎn)變。

　　如果早期版本的F-16戰(zhàn)機(jī)(圖①)遇上后期改進(jìn)型F-16戰(zhàn)機(jī)(圖②)，結(jié)局只能是前者敗下陣來，盡管二者很相似。資料照片