波音的战斗机经验短板会是F-47的致命伤吗

晨枫

波音赢得了F-47的EMD合同，全世界吃瓜群众纷纷表示对波音的战斗机研发能力不信任，认为这将是F-47研发的最大短板。

如今的波音已经不是“纯波音”了。正宗老字号波音设计的上一架战斗机还是二战前的P-26。这小东西从一开始就不受待见，除了美国陆军航空队短暂使用外，只有国民党空军（11架）、菲律宾空军（12架）和危地马拉空军（7架）使用，危地马拉的P-26一直用到1956年，刷刷存在感而已，早就没人用这打仗了。

" v) o  o7 e. M购入麦道后，波音推出过X-32，但在JSF竞标中败给洛克希德X-35，此后再也没有以波音名义推出的全新战斗机，F-15E和F-18E都是从麦道接手过来的“拖油瓶”战斗机。两者本来都要停产了，又来因为种种原因继续生产，保持波音的战斗机生产线不至于停转。

其实，波音是屡败屡战，所有战斗机竞标几乎一次不拉，但也从未中标。


/ t: r1 Z& o' x/ ~& ^+ }8 a4 W- f


2 H5 G4 o# Z1 }* F波音竞标LWF的方案其实挺先进的。进气口设计和YF-16相似，边条设计比YF-17还要前卫。但YF-17来自诺斯罗普多年的研究机经验，通用动力YF-16来自“战斗机黑手党”的理论基础，波音LWF就显得单薄了，不出意外地落选。


2 A  ?. o8 [$ k3 _
波音X-32属于丑到亲妈都不愿带着出门的那种，但这是“鹞”式几十年研发和使用经验的结晶，从STOVL角度出发，其实是最优设计。但从空军和舰载要求出发，就不合时宜，也落选了。
0 {6 i/ l, \. u/ d5 A# K
9 g$ r& z8 @, g  `' q, {现在波音“不战而胜”，赢得F-47的EMD，能行吗？
1 D( J+ V* i# L9 M2 [' Q
4 M, E# r9 H1 a战斗机从PPT到量产，需要经过概念设计、工程化设计、试飞、投产和供应链、技术保障等阶段。人们最关注的是概念设计，这包括气动、结构、航电、武器等，这阶段的最终成果是技术验证机，要是对基本技术具有高度信心，不需要验证，连这可以也没有，只有PPT。
6 X5 a0 W6 o) g  A( |; C
7 X0 x9 z- Y* u工程化设计其实就是EMD，把验证完毕的基本技术扩充到量产标准。后面的环节都是老生常谈，但也常被低估。

波音其实不缺投产、供应链和技术保障的经验，也不缺概念设计的能力，缺的是工程化设计的经验。注意，是经验，未必是能力。
( @* d5 N1 n8 y& M! o: O& Z# N
直到第四代战斗机，战斗机设计大体由气动设计主导。从第五代战斗机开始，气动设计依然重要，但因不再是主导了。比如说，第五代的质变级要素是前向隐身，所以是隐身主导气动，而不是从气动开始。第六代的质变级要素按照PCA的要求推断，应该是全向隐身和超大航程，但看来F-47的航程要求缩水了，只留全向隐身。这不是没有先例的。F-35也把超巡、超机动的要求缩水了，只留下前向隐身。

洛克希德在现在是战斗机世界霸主级的存在，但在ATF时代获得竞标时，也是几十年没有赢得过全新战斗机的竞标了，上一架是50年代的F-104。但是，通过U-2、SR-71、F-117的研制和使用，洛克希德的臭鼬工厂在战术飞机隐身技术方面居于前列，这是赢得ATF并最终作为F-22投产的关键。诺斯罗普的隐身历史没有臭鼬工厂那么长，但技术上更加前卫，超过了美国空军对技术风险的承受极限，落选了。
: f* {3 J  x5 @; r# T( J0 F0 M
洛克希德的隐身之路比较稳妥。从U-2的涂料开始，进化到ST-71的进气道隐身，到F-117的多面体隐身，到F-22的连续可变曲率体隐身，技术路线和风险控制清晰可见。
9 L5 m* q9 D5 p
+ S" z, H' L$ m诺斯罗普从一开始就重视全向隐身，B-2的飞翼一般来自气动效率，另一半来自全向隐身。不仅如此，诺斯罗普还发现，通过尖锐、扁平的边缘将爬行波的能量散失，是高度隐身的关键相比之下，连续曲率体还只是针对直接反射和漫射，对于爬行波的考虑不多。


, J" I6 G( m# j0 [9 C, N1 D
4 L, ]5 }/ p( ]0 ~问题是，这样尖锐的边条的气动影响比较复杂，在大迎角和复杂气流环境下的涡流尤其难以预测和控制。有针对性地施加边条是好事，到处加一圈边条就容易弄巧成拙。B-2那样飞行四平八稳的轰炸机问题不大，需要做各种极限飞行动作的战斗机就要考虑是不是有足够的金刚钻了。
2 l7 _# g6 C! t0 {- V7 }( D' a
但ATF是90年代，距今30年了。美国航空科技在此期间进展不如前面几个时代，这里有“冷战红利”的因素，但还是做了点事情的。比如，波音及并入前的麦道推出过X-36和“捕食鸟”研究机，对高度隐身的无尾战斗机关键技术进行过研究，包括“全包围”的尖锐边条。
( E' N* A6 @- k" f
; p! }! }! t0 j: b2 H: m, g( M# N



6 L: E8 p: N; X7 C+ B
" x: C4 B5 B, t* z+ `
9 X& q4 j2 v  G对于外形怪诞的“捕食鸟”来说，铲形机头和前机身边条还产生显著的升力，以提供基本的气动平衡，
+ l. [) T4 \+ Z2 b9 m! N# _
在大迎角时不可控上仰的危险也得到研究和控制。除了刻意处理过的前视图，F-47的具体设计并没有公布，但这些研究机的成果应该都会整合进入。波音并不是在悍妇强做无米之炊。

缺乏的工程化设计经验并不是不能补救的。美国毕竟是航空科技超级大国国，战斗机的关键技术解决后，工程化设计中设计的细化实际上很多都是“货架技术”，洛克希德在研制YF-22的时候也大量采用这样的货架技术，包括对很多航空科技中等强国来说还不容易搞定的涡升力、复材结构、静不稳定性等。

3 A# n& w( a% L3 c6 h/ h6 _现在，波音也有同样的有利条件，尤其在洛克希德同时丢失NGAD和FA-XX的情况下，大批人马面临自找出路的局面。
+ K8 G3 u4 X4 t' n) o) v$ S
波音的强项除了前述研究机（洛克希德其实也强，只是臭鼬工厂一般不公布成果，比波音幻影工厂还要低调）外，还有数字化（digitization）优势。这是从民机开始的，从设计到制造到供应链管理到技术服务一条龙数字化。波音赢得T-7教练机，最大的本钱就是数字化。当然，波音在可能掉链子的地方都掉一遍，包括T-7。

波音还有可能在军方很在意的知识产权、数据产权、开放架构方面做出了有意义的让步，这也是胜出洛克希德的原因之一。
. W8 R% T" z7 f- |
( w; j9 m* m8 v7 \, N5 ], ]+ ^最大的原因当然是航空工业基础。美国不能接受只有洛克希德一架独霸战斗机的局面，所以波音赢得F-47几乎是必然的。

/ B. G( g! ?+ \$ V- X接下去，诺斯罗普赢得FA-XX也是必然的，因为美国同样不能接受波音独霸战斗机世界的前景。

nanimarcus

交给波音这是好事，我们应该鼓掌，不是小好，是大好，好到肯定完蛋。
但是在完蛋之前，尽可能拖长时间，加大投入，不搞个几千亿，对得起特大爷吗。
放心，这个史密斯专员最擅长，我们就是给专员们加油就对了。

semtex

交给波音，确认了一件事，真的不想和兔子死磕。所有的都是行为艺术。

三力思

让马斯克收购波音，用造火箭的方式造飞机，走用炸飞机的方式技术大跃进路线。