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标题: 阵风一刮70年 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2020-11-20 09:25
标题: 阵风一刮70年
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“阵风”会一刮70年吗？
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要是“阵风”使用70-80年才退役，那就相当于米格-15到现在还在服役了3 M; D1 O# i5 b" M3 |; A. S
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实际上，从首飞开始算，那是80年了。这里说的是法国达索“阵风”战斗机。据报道，法国空军计划将“阵风”在升级延寿之后一直使用到2070年代。空军型的“阵风C”是1991年首飞的，2001年服役的，所以到2070年代，按照服役或者首飞计算，就是70年或者80年了。即使按短的从服役起算，也相当于米格-15要一直用到现在才退役。够长的。* B- G4 y* f; C% l; `
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在米格-15的年代，战斗机根本就没有那么长的设计寿命，也没有多少升级余地，不可能出现服役70年的事情。现代的“阵风”在各种升级、延寿之后，是有可能一直用到2070年代的。几十年里，祖孙三代一起品尝波尔多美酒，交流驾驶“阵风”的各种趣事，可能算很法国的时代轶事了。再深度的升级延寿也不可能根本改变基本的平台技术，法国的计划值得关注，这对中国的歼-10、歼-11/15/16很有借鉴意义，这些飞机数量很大，基本平台技术与“阵风”同时代，还有很长的剩余寿命。
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要是三代“阵风”飞行员坐在一起喝酒打屁，这大概会是很法国的事情; b, A8 f. o2 f+ g$ C1 Y. v
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在11月13日的柏林国际战斗机大会上，法国空军的弗莱德里克·帕里索少将展示了“阵风”战斗机升级路线图。法国空军将从现有的F3R标准（F相当于美国战斗机的Block）逐步升级到F4、F5，然后F6、F7将与下一代战斗机（简称NGF）同步升级，互相铺路，互相借用技术。法国海军的“阵风M”也加入这个升级路线图。NGF是否将发展海军型并不明确，如果NGF最终只发展空军型，“阵风”升级路线图对法国海军的意义不言而喻。
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: D0 M; I3 ?3 [9 S3 A% I9 w7 _) A“阵风”的升级路线图对潜在用户也是定心丸。法国已有埃及、卡塔尔和印度三个外销用户，芬兰和瑞士是潜在用户，马来西亚、西班牙、阿联酋也有希望。一般用户不一定有一用70年的要求，但长期可靠的备件、技术服务和升级包的供应依然是基本要求，谁都不想昂贵的战斗机在有效寿命内就遇到备件、技术服务和升级包断流的危险，这也是各国通常坚持出口国首先大量装备的主要原因。法国空军还将在未来10年里继续订购至少60架“阵风”。相比之下，美国的波音F-18E和欧洲“台风”都将服役到至少2040年以后，但到底多久，并无承诺。
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0 `6 l* u" F6 @5 F“流星”中程空空导弹将对“阵风”的战斗力是很大的升级: K' P2 z; E: N8 ~1 ]2 f

% k0 u. x% x) m) I现有的F3R是F3的小幅升级，使得“阵风”具有发射MBDA“流星”中程空空导弹的能力。“流星”是英法联合研制的主动雷达制导中程空空导弹，在技术水平上与AIM-120后期型号相当，最大射程150公里，不可逃逸射程60公里以上。“流星”的火箭冲压发动机采用很特别的可调推力涵道火箭技术。主火箭发动机在导弹前部，高温贫氧但依然富含燃料的燃气喷入主燃烧室时，与通过冲压作用进入的空气混合、燃烧，形成更大的推力。冲压发动机的增程作用不可置疑，但冲压发动机对进气条件较敏感，限制了导弹的机动飞行。火箭-冲压从90年代的理想中远程空空导弹动力演变到现在的“过气网红”，使得“流星”的实际性能成疑，但这依然是可预见将来欧洲唯一的中程空空导弹。4 N$ s( \/ {/ c% L- J

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泰利斯Thalios吊舱与美国“蓝盾”的功能类似，还可用于空战中的红外光电搜索与火控
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F3还可与泰利斯Thalios吊舱配合使用。这是类似美国“蓝盾”的红外光电吊舱，但与“蓝盾“需要双吊舱才能完成从探测、导航到瞄准的完整能力不同，Thalios只需要一个吊舱（通常在机腹）就可完成全部功能，还可用于空战中的红外光电搜索（简称IRST）与火控。这是对“阵风”缺乏机内IRST的补充，但比典型机内IRST的功能更加强大。
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法国海军的“阵风M”也将在2020年2月开始升级到F3R标准。7 E# |# g* w7 J4 h; A: }
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F4要求在2023年投入使用。这是为网络化和作战云打基础的，要从硬件和软件环境上提高网络化水平，还将全面升级保密通信和卫星通信系统，升级RBE2主动电扫雷达与Spectre电子战系统。( r& W5 C$ E! K; E0 i

4 b8 W( K# J- TSpectre继续了法国战斗机机载电子战系统的传统，过去是用电子战弥补雷达性能不足的短板，现在则是用电子战弥补隐身不足的短板，据说在对抗演练中展示出卓有成效。  `0 l- E$ I$ d/ K( O: }) L9 e
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% o) ^+ q3 |! K6 u" QSpectre是“阵风”的秘密武器，用主动电子战弥补隐身的不足
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8 q2 m; A, [! l% HF4还要整合发射“米卡NG”空空导弹的能力。“米卡”是很有法国特色的空空导弹，这也是世界上第一种近程与中程合一的空空导弹，但作为近程空空导弹，机动性不及AIM-9X、IRIS-T、R72等，作为中程空空导弹，射程又不如AIM-120、R77等，红外和主动雷达制导技术也只有90年代水平。/ _3 l; `6 i1 O
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“米格NG”保留了基本的气动、火箭发动机、尺寸、重量，但更新了导引头。近程的红外导引头换成凝视阵列，中程的主动雷达导引头换成主动电扫。已经不再是领导潮流的，但至少填平了与世界先进水平的差距。$ G# ?% i9 I3 \+ ]
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说起来，“米卡”在中近两用方面先走一步，但超前理念更显落后架构的困扰。下一代中程空空导弹正在转向中近两用，在尺寸和重量上相当于中程弹的一半，比现在的主流近程弹更加轻小，但射程与主流中程弹相仿。美国洛克希德CUDA和雷西恩“游隼”是典型，使得F-22的两侧腹下机内武器舱可挂载12枚导弹。如果两侧近程弹舱改用双联挂架，更是增加到共16枚，达到F-15X的重载模式的载弹量。俄罗斯的新弹也是一样，使得苏-57前后武器舱里可挂载16枚中近两用弹。, L1 @1 e  |) c
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“米卡NG”是中近两用的，红外导引头换成凝视阵列，主动雷达导引头换成主动电扫
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0 r8 P& H9 B7 @0 ]% f新一代的中近两用弹还采用主动雷达-红外成像双模制导，有利于兼顾远程捕获和反隐身。相比之下，“米卡NG”不但体积和重量较大，还依然分雷达弹和红外弹，前者用于中程，后者用于近程，中近两用只是在制造上的弹体通用和使用上的挂架通用。
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计划在2030年服役的F5是已经有明确规划的最后一代“阵风”独有的技术标准，将整合ASN4G空地导弹。这将是替换现有的ASMP-A的具有核打击能力的准战略空地导弹，是法国核三位一体的一极。据报道，这可能成为法国第一代高超音速武器，要求射程达到1000公里，有望达到M7-8的速度，但推进方式尚不确定。从90年代开始，法国就一直在与俄罗斯合作研究超燃冲压动力，还用“逆火”轰炸机发射的AS-4导弹试验过法国的LEA超燃冲压发动机。法国也在研究助推-滑翔弹，一度有过要抢在中国和俄罗斯之前首先实战化的野心。当然，东风-17公开后，“世界第一”是不再可能了，但研究仍然在继续。
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“阵风”F5将携带ASN4G，这是法国第一代高超音速打击导弹
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F5还将在F4的网络化构架基础上，整合有人-无人组队作战能力，无人僚机将首先用于侦察、监视、电子战等空战ISR任务。F5还将具有虚拟辅助认知系统。这是一个拗口的名称，将用主动和被动的人工智能。一方面监视飞机的技术和战损状态，一旦发生故障或者遭到战损，能把剩余系统自动重组，最大限度地恢复飞行和任务能力，努力确保安全返航。人工智能还要像“数字参谋”一样，把来自本机和数据链的各渠道战术数据融合起来，自动提示战术态势，自动建议飞行路径。人工智能还将从心跳、呼吸、眼球运动来实时监视飞行员的生理、心理状态，在飞行员应接不暇或者受伤而无力应付时，首先自动提醒，然后自动筛选和限制显示系统的信息量，直至自动接管部分战斗和飞行功能。这样的逐级、半自动、合作的模式是人工智能融入战斗环境的有效而且稳妥的做法，泰利斯和达索在2018年就开始联合研究人机合作问题。* Y- |" j8 j  H* ]
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但这也要求在航电中把飞控与任务控制（探测、决策、火控等）按照模块化原则分离，以便分别更新和扩展。到现在为止，飞火发联控被认为是最高境界，但这样高度交联的系统不仅高度复杂，也使得各大功能线交错交织，牵一发就动全身，使得研发、调试、纠错和升级很困难。未来可能是有分有合，既保持功能上的高速和紧密的交联，又达到结构上的模块化和即插即用。这是很大的挑战，但可能是必须的，萨博“鹰狮NG”的信息架构已经采用了这样的理念。7 p& P/ d" z' P5 L- z. R3 `0 k. n% |
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F5还要求能在飞行中就自动接收和更新最新的海量电子情报信息，而不是只能在起飞前装定。这对网速和保密性的要求很高。但在ISR和ELINT平台分布化、实时化的环境下，这是最有效地利用战斗情报的必须。8 k# u8 w/ ^; ?( D
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作为具有核打击能力的作战飞机，F5也要求能在国家和战术指挥控制体系瘫痪的情况下独立作战，这是机载核打击能力的必须。一般只有在战略轰炸机上有这样的要求，但“阵风”对法国来说是兼职轰炸机。$ r# D  n. W) a# v- K

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) [" X- j* n2 H+ z3 s9 dF6、F7将不再是“阵风”独有的，而是与NGF共用和同步的  ]2 Y+ `. M* v0 ^$ Z! R, I% ?
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届时，已经老旧的“阵风”将作为NGF的低端，配合使用4 Z! ~* G8 X3 X  q3 N+ ]' A/ v

8 \4 f+ @$ v: [在“阵风”的升级路线图上，是有F6和F7的，但这是与下一代战斗机NGF同步的技术升级，并非专门为“阵风”而制定的。F4在硬件软件架构上提供基础，F5已经要求在硬件软件架构上与NGF达到高度相容，事实上是作为NGF的“规模试用”而研制的，就像苏-35与苏-57的关系一样。4 R2 T  h% i' ]$ j0 g) M5 {

9 H( p5 ^0 K% T/ }3 K6 X' W3 ~8 N“阵风”不仅为NGF的航电和武器系统铺路，还将作为NGF的“低端”补充。法国空军规模不像美苏，没有高低搭配的要求和条件，但一直在用上一代主力作战飞机作为低端，补充成本更高的当前主力。幻影2000对现在的“阵风”就是这样的。换句话说，以昂贵著称的”阵风“在未来将作为低成本战斗机使用，但低成本不是来自于研发和购置，而是得益于沉没成本。
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早期幻影2000已经在逐渐退出现役，但核常两用的幻影2000D要到2035年才退役，由“阵风”F5接替，按计划NGF将届时接替“阵风”，负责高端任务。
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当然，“阵风“要吹上70年，机体也需要有足够的寿命，才使得这样的长期升级计划有意义。达索正在展开多个项目，要把“阵风”的机体寿命从现在的5000小时延长到7500小时，最终将达到9000小时。发动机也需要增推，在F5配装ASN4G的时候，要求增推的M88涡扇也同时跟上，这也是未来大功率电子战系统、能量束武器的必要条件。6 H9 n# @& B) Y

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& l/ x+ V9 H; x; R) g1 x歼-10（上）和歼-16（下）还有很长的使用寿命，“阵风”的经验值得注意
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6 z. G6 e% n+ Y1 W“阵风”的升级延寿经验很值得中国注意。中国歼-20正在加速生产，但歼-10、歼-11/15/16的机龄尚短，已经入役的飞机还有很长的剩余寿命，全新的飞机还在继续大量生产。即使中国经济高速发展，国力雄厚，用钱的地方也永远比来钱的地方多，军事开支节俭使用还是必须的，这些还很新的飞机需要使用到至少2040-50年。如果借鉴“阵风”的升级延寿经验，继续使用到2060-70年也不是不可思议的。这不仅是“新三年、旧三年、缝缝补补又三年”，也是利用新技术和作战环境提供的新机会，甚至是打造更均衡、更富弹性的空中力量的需要，避免过度特化带来的关键能力被破解后的被动。
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战斗机研发有从过去的“以平台为中心”转入“以载荷为中心”的趋势。在这里，载荷不只是狭义的机载武器，也包括机载任务系统，如雷达、红外光电、导弹预警、电子侦察与对抗、数据链、数据融合、决策辅助等。在基本飞行性能得到保证后，任务系统和载荷的能力决定了空中进攻和防守中的战斗力，毕竟战斗机的速度和占位不再是制胜的必须，探测、火控和导弹才是击落敌机的关键。战后世界各国海军战舰设计首先体现了这一转型，现在轮到战斗机了。另一方面，有人机-无人机组队作战、飞行员-人工智能合作作战、电磁攻防、网络化和信息化提供的是全新的维度，进一步弱化了平台性能的作用，而使得战斗机的战斗力“功夫在诗外”。' t# p  n  i' D0 [/ e
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超巡和隐身依然是重要的，但“战斗卡车”（包括炸弹卡车和导弹卡车）也是重要的。这两者不是互相取代的关系，而是互相补充的关系。用陆战来比喻的话，高性能战斗机好比步兵。传统上，不管是强攻还是坚守，步兵是陆战的主力。但在火力战时代，步兵更像是哨兵、尖兵和特种部队，主要任务转为确保存在，探明敌情，引导火力，只有在战机稍纵即逝或者不便动用重型打击火力（包括炮兵和空中）的时候才短兵相接。$ X" t4 N3 z# Q0 V0 j* S2 a6 Y

, H( H4 ~; B, W" u4 \# ?0 H: Z  `未来空战可能也是这样。具有隐身、超巡但载弹量不足的先进战斗机前出，确保存在，探明敌情，引导火力，只有在战机稍纵即逝或者需要精确确认目标的时候才直接出手。重载的“导弹卡车”则从第二线提供超视距火力支援，这是歼-16一级的重型战斗机尤其擅长的。新一代只有现代主流中程弹一半大小的中近两用弹大大增加了隐身战斗机机内武器舱的挂载量，也同样可用于歼-16，挂载量和超视距战斗力进一步增加。
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升级对于舰载的歼-15也特别重要，从攻击-11一级的无人机进一步发展的先进隐身舰载无人机可以前出执行ISR任务，甚至担任空战伏击任务，这样的有人机-无人机组队作战可延长歼-15的战术寿命，为全新的下一代舰载战斗机的研制争取时间。
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2 ~$ x# v/ {6 u8 Y1 u! u歼-11/15/16的重型身架提供了良好的升级基础，但还要采用开放架构，不仅便于近期的升级和扩展，还需要在远期也在架构上保持不过时，或者有明确、易行的升级-迁徙路线图。在功能上，要极大加强全向感知能力、网络化和信息化的能力，使得若干飞机组队作战时，可通过共享信息达到一定的预警机等效作用。还需要考虑电磁攻防能力，使得这些重型战斗机具有准电战级的进攻性和自卫电子战能力，弥补隐身的不足。' D. J6 K' S7 q2 ^( \
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在机体结构方面，需要对疲劳和延寿进行深入研究。机体寿命有限而且不易升级是苏联-俄罗斯战斗机设计的短板，苏-27在设计时就有意识地牺牲一点机体强度和寿命，以降低重量，从苏-27发展而来的歼-11也受到影响。苏-30实际上可算第二代苏-27，在机体强度和寿命方面补回来了，歼-16也有同样的考虑，但依然有延寿余地。
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# p% |) n; z' w# M( Z8 ?: r, [% M% M, a这方面，美国经验值得重视。飞机设计寿命有一定之规，通常是比较保守的，不是“到点下班”。过点多少才下班，这是大学问，但不宜在没有科学依据的情况下贸然“飞到什么时候是什么时候”。美国在长期使用和翻修经验基础上，根据每一架飞机的实际飞行使用情况和先进预测手段，科学判断主要构件的实际剩余寿命，有针对性地更换和加强，使得F-15的结构寿命从4000小时级延长到8000-10000小时级，甚至有望达到15000小时级。苏-27的设计寿命只有2000-3000小时级，但使用下来也发现实际寿命还留有可观的余地，也有科学延寿的很大空间。歼-16这样已经加强过的结构更有望延寿到美欧水平。中国需要补上这个短板。
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更加坚固的机体还应该得到更大推力的发动机的支持，不仅提高起飞重量，也为未来电磁攻防和能量束武器做准备。这方面，歼-20的发动机技术可以向下共享。
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9 I0 Y" ?9 x2 B% d$ P歼-20当然是未来的主力，但歼-10和歼-16深度升级的意义不小于大力发展歼-20
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3 Q' @+ {  V; H9 v; \5 S隐身、超巡的歼-20当然是未来中国空军的主力，但不一定非得是单打一的主力。在“以载荷为中心”的大趋势下，深度升级歼-16的意义不小于大力发展歼-20。
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作者: 包子    时间: 2020-11-23 06:47
米格十五的寿命一般多少小时？我这里有台15比斯，900多小时，1200多次起落，另外还有两台发动机一台420个小时，一台169小时，是不是收拾收拾还能飞阿。
作者: 晨枫    时间: 2020-11-23 07:34
包子 发表于 2020-11-22 16:47! m- D8 E$ s( i0 f# j
米格十五的寿命一般多少小时？我这里有台15比斯，900多小时，1200多次起落，另外还有两台发动机一台420个小 ...
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这个说不好。你真要飞，还要看保养状态吧，不能光看小时数。
作者: 陈比尔    时间: 2020-11-23 10:35
飞到2070，能否说明法国飞机的质量的确过硬？就像美国的F5E，40年前黄植诚飞过来，现在台湾仍然还在用。苏联的苏27能飞这么多年吗？
作者: 李根    时间: 2020-11-23 11:45
法国人真是不容易，这么小的机体，螺蛳壳里做道场，折腾几十年% H& x' U! Q! n

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作者: 晨枫    时间: 2020-11-23 13:04
陈比尔 发表于 2020-11-22 20:35
! k1 h5 t* J  g# K) o: L6 [9 l飞到2070，能否说明法国飞机的质量的确过硬？就像美国的F5E，40年前黄植诚飞过来，现在台湾仍然还在用。苏 ...
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都是需要翻修延寿才行的



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