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日本航空自衛隊選中F35分析

中國網 | 時間: 2011-12-29  | 文章來源: 中國網

 

作者:龍騰日月

 

    1213,日本政府確定了選擇航空自衛隊下一代新型戰鬥機的方針。由美國主導、各國共同研製的最新式隱身戰鬥機F-35成為首選。1216,日本政府將在安全保障會議上做出正式決 定,將購買4F-35的經費列入2012年度的財政預算。日本計劃最後一起購入40架,組成兩個飛行編隊。這標誌著日本空自下一代戰鬥機選型結束,日本國內千呼萬喚的F/A-22A戰鬥機最終無法獲得,空自只能退而求其次,不過依然開始步入隱身戰鬥機用戶俱樂部。

 

日本空自航空兵戰機裝備史回顧

 

1954年日本正式重建航空兵

 

    1954 71日,日本正式組建航空自衛隊。至1957年,先後組建了第1234航空團及其指揮機構航空集團司令部,共有人員2.26萬餘人,各型飛機786架,其中作戰飛機244架。1958年,航空集團改編為航空總隊,同時組建北部、中部航空方面隊,1959年組建飛行教育集團。1961年成立西部 航空方面隊。至此,空自編制體制基本完備。

 

    1958年至1976年,空自實施了四次裝備發展計劃。在第一次計劃期間(1958-1960),空自裝備的 主要作戰飛機有F-86FF-86D戰鬥機。第二次計劃(1962-1968)期間,空自裝備了美國奈基遠端防空導彈系統和最新的第二代戰鬥機 F-104,並且組建了七個F-104中隊。第三次計劃(1967-1971)期間,F-86D型戰鬥機全部退役。1971年,空自從美國引進了2架當 時最為先進的重型空優戰鬥機F-4EJ,用於試驗和作為國産化機的樣機。

 

90年代初日本空自成為亞洲第一空軍

 

    第四次計劃(1972-1976)期間,日空軍編制、裝備在不斷擴大和更新。先 後組建3個裝備F-4EJ重型空優機的中隊,並新組建第4、第5“奈基防空導彈群。第四次計劃完成後,日空軍又根據1977-1986年的十年計劃和1986-1990年的中期防務力量發展計劃,加快實現武器裝備的現代化、國産化。其中最重要的一項措施就是于1978年引進第三代重型空優戰鬥機F- 15J。至1990年初,空自已經裝備了140余架F-15J

 

    1993年,空自的10個殲擊機中隊中已經有有7個裝備了F-15J戰鬥機。而且在 1986年,空自編成裝備有8E-2C預警機的警戒航空隊。日本空自因為處於對抗前蘇聯的前線,依託美國強大的國力和航空工業實力,一直在航空兵裝備上 與世界最先進水準基本同步。空自早在上世紀八十年代就已經建設完畢以第三代重型戰鬥機和預警機為核心的現代航空兵裝備體系。空自甚至自豪地宣稱自己是亞洲第一空軍。不過隨著日本經濟形勢的下滑、戰略價值的下降以及世界戰略局勢的重新洗牌,日本已經失去了美國的優先裝備支援,空自陷入了止步不前的尷尬境地。

 

褪去的榮耀:空自引進F-35的現實背景

 

日本空自曾經擁有對中國空軍的絕對優勢

 

    在空自完成了三代機和預警機換裝的時候,中國大陸航空兵還在為二代機實現中 距攔射能力而頭疼。一直到1996年中國航空兵的改進型殲八才利用進口的義大利蝮蛇半主動雷達制導空空導彈實現了第一次超視距攔射實彈射擊。除了原裝進口的蘇-27SK重型空優機之外,中國航空兵沒有裝備一型自研第三代戰鬥機,也沒有一架預警指揮飛機。面對東海另一邊耀武揚威地飛翔地紅日徽

 

    中國航空工業和中國空軍沒有氣餒,在二十一世紀初期完成了蘇-27SK系列戰鬥機的仿製和自主生産,以及國産航電和機載武器的改進計劃;裝備了中國人自研的第 一型第三代戰鬥機殲十;研製成功並裝備了第四代主動雷達制導空空導彈霹靂12;研製成功並且裝備了空警2000和空警200兩型有源相控陣預警指揮機;研 製成功並且裝備了以運八高新機為代表的高技術輔助類機群;至於去年首飛成功的殲二更是吹響了中國航空工業和空軍向隱身時代進軍的號角。

 

日本空自陷入發展停滯中國空軍開始反超

 

    中國航空工業和中國空軍的迅速成長與日本空自的止步不前形成了鮮明的對比。2004年底為止,F-15J/DJ共生産213架,但是在裝備使用過程中,已經出現了機體老化的問題。根據推測,目前日本裝備的F-15J/DJ應該在180架左右。日本對於F-15J進行了一共兩次現代化改進。第一次是 91財年的的多階段改進計劃(MISP),改進內容是換裝了新彈射座椅、F100-PW-220發動機、AN/APG-63U雷達和數據總線。這一計劃在 上世紀90年代中完成,一共有4個中隊大概100架左右的F-15J接受了此階段的改進。

 

    第二次改進計劃是從1997年開始的中期改進計劃(MLU),但 是目前來看改進工作進度非常慢,由於無法進行全面改裝,目前空自採用新改進飛機與舊飛機混裝的形式進行作戰。F-15J主要的重大缺陷是發射主動雷達制導 中距導彈的能力不足,空自裝備的F-15J中大概只有40架左右升級後飛機可以發射AIM-120或者日本自研AAM-4空空導彈,其餘一百多架F- 15J只能挂載麻雀半主動雷達制導導彈進行空戰。

 

日本自製F-2戰機價格貴性能不穩定

 

    日本在F-16基礎上自主設計改進的F-2戰鬥轟炸機的情況更是雪上加霜 J/APG-1雷達不但 有效探測距離不到設計指標的三分之一,而且在目標顯示上還存在嚴重的虛影和丟失目標的現象。F-2機翼強度和裂紋問題也一直沒有得到徹底解決。

 

    面對日益壯大、目前裝備數量高達上千架的中國航空兵三代機機群和為時不久就能裝備的第四代重型隱身戰鬥機殲二十戰機,日本航空自衛隊在裝備數量和品質上都處於絕對劣勢。因 而日本引進美國F/A-22的呼聲一直很高,但是由於美國高技術國防裝備政策限制,最終日本只能拿到F-35多用途隱身戰鬥機。

 

日本裝備F-35AJ戰機裝備情況展望

 

日本將訂購F-35戰機空軍版

 

  此次日本空自採購的應當是F-35的空軍型,也就是F-35AF-35A型是美國空軍投資研製的常規起降型F-35,將取代美國現役的F-16多用途戰鬥機和A-10戰術攻擊機。該機空重在13噸上下,空優作戰半徑1111公里,經過十年研製于20061215首飛。美國空軍當時意向裝備F-35A 的數量高達1763架,不過隨著美國經濟和國防開支的縮水,F-35A的意向裝備數量正在逐年縮水。

 

洛克希德馬丁公司每年都要與國會和美國國防部苦苦爭取撥款。美國空軍最新的計劃是至2030年裝備大約1400F-35AF-35A的各項試驗目前僅完成了18%。而且金屬疲勞試驗結果並不樂觀,機體零部件強度未能達到8000小時的壽命標準。

 

F-35戰機金屬疲勞試驗還未完成

 

  迄今為止已經實施的金屬疲勞試驗,空軍型完成了20%,海軍陸戰隊型完成了6%F-35A因為平尾震顫比預期 的要嚴重,所以整個試飛中攻角沒有超過20°,而且這個問題也使大迎角試飛項目要拖到2012年的秋天才能正式開始,整個大迎角試飛項目在2014年之前 完成都不樂觀。尾翼震顫直接導致結構疲勞目前還沒有辦法解決。按照美國空軍的計劃,F-35A將於2016年實現初始作戰能力,但是這個時間節點現在看來並不樂觀。

 

2016之前,日本空自將先採購4架預先生産型F-35A編制手冊和進行基本飛行測試,而正式定型的F-35A需要等到2016年之後幾年才可以拿到。F-35系統研製和驗證階段的合作國分為三級。第一級是出資10%或者20億美元的JAST計劃辦公室全權代表國,這個級別只有英國參與,可以享受F-35系列飛機最優先的裝備權。

 

日本將享受到第4級權利

 

第二級是出資5%或者10億美元的參與國,有義大利和荷蘭。第三級是中等水準代表身份,只能提出細節定制要求,出資1%左右或者2-4億美元的國家能夠享受這個待遇,這個級別有土耳其、加拿大和澳大利亞。後來美國增加了第四級和第五級合作夥伴, 第四級至少要支付7500萬美元,約有12個潛在國家可能享受這個待遇。第五級只有以色列,該國支付了200萬美元享受獲得F-35計劃資訊的權利。

 

從上面的分級情況來看,日本最高只能享受第四級待遇,因而採購和裝備必須讓位於比其級別更高至少八個國家。再加上日本只採購40架左右F-35A,這個採購數目的小客戶怕是享受不到什麼及時、速度的交付。等到日本拿到F-35A的組裝權,估計已經是2020年之後一段時間了,日本自産的F-35AJ要等到更晚才能下線。

 

美國將給予日本F-35戰機批發價和生産權

 

   其實在美國政府在拒絕向日本出售F-22隱形戰機後,美國就一直在向日本兜售同具有隱形功能的F-35戰機,並開出了每架6500萬美元(約合人民幣4億元)的價格。

 

    據日本防衛省的估計,今後數年間,日本至少需要100架以上的新戰機。但是,日本期望自己組裝這些戰機,這不僅可以節約生産成本,而且可以替換安裝一些日本自己研發的更先進的儀器設備。

 

    據悉,生産F-35戰機的洛克希德馬丁公司已經答應讓日本最終組裝生産戰機,承諾向日本提供F-35的主要組件的生産權,日本企業將能夠自行生産F-35的發動機並將其組裝。

 

F -35戰機的技術特點

 

F-35戰機最突出的是對地攻擊

 

F-35的設計初衷更多是偏向於對地打擊,對超音速巡航能力並沒有要求,較大的重量也使得其超音速飛行能力與F-16,蘇27等一類的第四代戰鬥機區別不大。F-35的氣動設計與F-22類似,也具備可控過失速機動能力。但F-35過於笨重,常規機動性能僅要求與F-16相當,所以綜合亞音速性能比F-22有較大差距。

 

F-35F-22都是洛克希德·馬丁公司的産品。F-35雖然是低配機型,但在隱形外形設計上與F-22也採用了類似的方案,所以其隱形性能與F-22應該是一致的。

 

F-35戰機的雷達系統功能全面先進

 

F-35的航電設備是多功能綜合射頻系統(MIRFS)。它是建立在APG-81 AESA雷達的基礎上的一個功能廣泛的系統。它不僅能夠提供雷達的各種工作方式,它還能提供有源干擾、無源接收、電子通信等能力。

 

該型雷達具有空對地功能,可以進行合成孔徑雷達(SAR)狀態的高解析度地圖測繪,也可以採用逆合成孔徑雷達(ISAR)技術對海上艦船進行識別分類。在空 空工作方式,雷達可以實現對指定空域的提示搜索、無源搜索和超視距、多目標的搜索和跟蹤。由於雷達波束從一點到另外一點的移動只需若干微秒的時間,所 以雷 達可以在一秒時間內對同一目標觀察多達15次。

 

F-35作為戰術戰鬥機,它處於資訊數據鏈的末端,接收從特殊用途感測器飛機(如預警機和電子戰飛機)來的各種指令和目標資訊,同時,它也是最前端資訊的反饋者。

 

日本空自裝備F-35A對中國的影響

 

中國可能將和日本同時開始裝備五代機

 

    F- 35開始正式大批量生産的時間是2014年,因為美軍迫切需要換裝機體老化的四代機,加上英國、加拿大等9個項目合作國的份額,筆者認為日韓獲得F-35最早也要等到2018年,而且每年獲得的數量不會太大,2020年裝備一個中隊24架已屬樂觀估計。中國殲-20戰機的主要問題是渦扇15的研製進度將決定中國裝備第五代戰鬥機的進度,樂觀估計也要在2020-2025年間可以投入服役。很可能出的情況是,中國將與日本幾乎同期裝備第五代戰鬥機。

當然最差的可能性是,如果渦扇15研製遭遇困難,也不排除會先使用國産渦扇10太行發動機的改進型、或俄羅斯AL-31F的推力加強版發動機。但這樣會導致飛機機動性能出現較大幅度的下降,這顯然也是大家所不願意看到的。

 

日本空自戰機老化現象嚴重

 

日本的F-15J1978就開始引進,現在機群平均壽命已經大於二十年。因此F-15J的機體結構老化問題非常嚴重,平尾、垂尾都出現過零件脫落的現象, 甚至因為電路老化發生過副油箱脫落的事故。到2025年左右,估計F-15J機群能夠保留接近百架機體壽命還勉強説得過去的飛機,F-4系列也基本退役完畢。空自的四代機機群數量會大大縮水,可能只能保持在200架左右的四代機數量。

 

而中國空軍的殲A、殲十B和殲十一B系列飛機則會以每型每年至少一個團 的速度裝備,到了2025年左右,即便是考慮到1992年進口的蘇-27SK等老機型退役,中國空軍的四代機數量也至少是四位數了。就連中國海軍航空兵也 于近年裝備了第一個殲十團和殲十一團,而且正在持續採購殲十、殲十一B和飛豹A。到了2025年,日本空自的三代機規模怕是連中國海軍航空兵都比不上。

 

裝備F-35戰機的日本空自將傾向於進攻

 

日本裝備F-35A之後,主要利用其隱身性能執行國土防空和對地對海攻擊作戰。其實依照筆者看來,日本空自裝備F-35A並不具有較大威脅。但是一定要警惕 日本海自的直通甲板兩棲艦艇裝備F-35B。一方面要防止日本通過裝備F-35B實現實質擁有輕型航母的政策性突破。要知道裝備有F-35B的兩棲艦艇雖 然性能不及擁有彈射器或者滑躍甲板的輕型航母,但是依舊會對遠洋作戰態勢造成很大影響。

 

另外一方面,中國艦載航空近期裝備還會停留在四代機階段,如果日本海自裝備了第五代F-35B飛機,不管是在對空作戰還是對海攻擊任務中,中國的殲-15艦載機都面臨壓倒性劣勢。

 

總結

 

    綜合來看,因為中國在四代機龐大的數量優勢,日本航空兵已經基本喪失了與中國航空兵正面對抗的能力。將來在外交、軍事層面,日本會比以往更加依賴與中國關係日益密切的美國。也將全力引進和製造更多的F-35戰機以保持其所謂的亞洲第一空軍的稱號,而隨著以對地對海攻擊為主要任務的F-35戰機進入日本空自服役,也意味著未來日本空自將更加傾向於進攻。

 



 
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